第2章 第1講重力 彈力

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1、必修二 第一章　相互作用 第1講　重力　彈力 A　對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練——練熟基礎(chǔ)知識(shí) 題組一　對(duì)力、重力概念的理解 1．(單選)下列說(shuō)法正確的是 (　　)． A．力是物體對(duì)物體的作用 B．只有直接接觸的物體間才有力的作用 C．用腳踢出去的足球，在向前飛行的過(guò)程中，始終受到向前的力來(lái)維持它向前運(yùn)動(dòng) D．甲用力把乙推倒，說(shuō)明甲對(duì)乙的作用力在先，乙對(duì)甲的作用力在后 解析　力的作用不一定要直接接觸．譬如地球與物體之間的萬(wàn)有引力，電荷與電荷之間的作用力，都不需要直接接觸，所以B錯(cuò)誤；力的作用離不開(kāi)物體，用腳踢出去的足球，在向前飛行的過(guò)程中，球沒(méi)有受到向前的力來(lái)維持它向前運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)

2、誤；兩個(gè)物體之間的相互作用力沒(méi)有先后之說(shuō)，所以D錯(cuò)誤． 答案　A 2．(單選)下列關(guān)于重力的說(shuō)法中正確的是 (　　)． A．物體只有靜止時(shí)才受重力作用 B．重力的方向總是指向地心 C．地面上的物體在赤道上受的重力最小 D．物體掛在彈簧秤下，彈簧秤的示數(shù)一定等于物體的重力 解析　物體是否受重力作用與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)．重力實(shí)際是萬(wàn)有引力的一個(gè)分力(另一個(gè)分力提供物體繞地球自轉(zhuǎn)的向心力)，萬(wàn)有引力方向指向地心，重力方向不一定指向地心(只有在兩極或赤道上的物體所受的重力方向才指向地心)，故B錯(cuò)．在赤道上，物體所受的重力等于萬(wàn)有引力與物體隨地球運(yùn)動(dòng)的向心力之差，而在赤道上向

3、心力最大，物體在赤道上受的重力最小，C正確．在彈簧秤和物體都靜止或勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)出的示數(shù)才等于物體的重力，若彈簧秤拉著物體加速上升或下降，則彈簧秤的示數(shù)不等于重力，故D錯(cuò)． 答案　C 3．(單選)關(guān)于地球上的物體，下列說(shuō)法中正確的是 (　　)． A．在“天上”繞地球飛行的人造衛(wèi)星不受重力作用 B．物體只有落向地面時(shí)才受到重力作用 C．將物體豎直向上拋出，物體在上升階段所受的重力比落向地面時(shí)小 D．物體所受重力的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體是否運(yùn)動(dòng)及怎樣運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān) 解析　重力是由于地球的吸引而使物體受到的地球的作用力，不管物體靜止還是運(yùn)動(dòng)，也不管物體上升還是下落，一切物體都受

4、重力作用．在“天上”繞地球飛行的人造衛(wèi)星也要受重力作用，故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤．地面附近同一物體的重力大小、方向都不會(huì)發(fā)生改變，重力的大小可由公式G＝mg求出，C項(xiàng)錯(cuò)誤．重力大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D正確． 答案　D 題組二　對(duì)彈力的理解 4．(多選)在日常生活及各項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)中，有彈力出現(xiàn)的情況比較普遍，如圖2－1－11所示的情況就是一個(gè)實(shí)例．當(dāng)運(yùn)動(dòng)員踩壓跳板使跳板彎曲到最低點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是 (　　)． 圖2－1－11 A．跳板發(fā)生形變，運(yùn)動(dòng)員的腳沒(méi)有發(fā)生形變 B．運(yùn)動(dòng)員受到的支持力，是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的 C．此時(shí)跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力和運(yùn)動(dòng)員的重力

5、等大 D．此時(shí)跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員的重力 解析　發(fā)生相互作用的物體均要發(fā)生形變，故A錯(cuò)；發(fā)生形變的物體，為了恢復(fù)原狀，會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生彈力的作用，B正確；在最低點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員雖然處于瞬間靜止?fàn)顟B(tài)，但接著運(yùn)動(dòng)員要加速上升，故此時(shí)跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員的重力，C錯(cuò)誤、D正確． 答案　BD 5．(多選)如圖2－1－12所示，在一張大桌子上放兩個(gè)平面鏡M和N，讓一束光依次被兩面鏡子反射，最后射到墻上，形成一個(gè)光點(diǎn)P.用力壓桌面，觀察墻上光點(diǎn)位置的變化．下列說(shuō)法中正確的是 (　　)． 圖2－1－12 A．F增大，P上移 B．F增大，P下移 C．F減小，P下

6、移 D．F減小，P上移 解析　本題考查微小形變的放大法．當(dāng)力F增大時(shí)，兩鏡面均向里傾斜，使入射角減小，經(jīng)兩次累積，使反射光線的反射角更小，光點(diǎn)P下移；反之，若力F減小，光點(diǎn)P上移．所以，選項(xiàng)B、D正確． 答案　BD 6．(單選)小車上固定一根彈性直桿A，桿頂固定一個(gè)小球B(如圖2－1－13所示)，現(xiàn)讓小車從光滑斜面上自由下滑，在下圖的情況中桿發(fā)生了不同的形變，其中正確的是 (　　)． 圖2－1－13 解析　小車在光滑斜面上自由下滑，則加速度a＝gsin θ(θ為斜面的傾角)，由牛頓第二定律可知小球所受重力和桿的彈力的合力沿斜面向下，且小球的加速度等于gsin θ，則

7、桿的彈力方向垂直于斜面向上，桿不會(huì)發(fā)生彎曲，C正確． 答案　C 7．(單選)如圖2－1－14所示，小車內(nèi)有一固定光滑斜面，一個(gè)小球通過(guò)細(xì)繩與車頂相連，小車處于水平面上，細(xì)繩始終保持豎直．關(guān)于小球的受力情況，下列說(shuō)法正確的是 (　　)． 圖2－1－14 A．若小車靜止，繩對(duì)小球的拉力可能為零 B．若小車靜止，斜面對(duì)小球的支持力一定為零 C．若小車向右運(yùn)動(dòng)，小球一定受兩個(gè)力的作用 D．若小車向右運(yùn)動(dòng)，小球一定受三個(gè)力的作用 解析　若小車靜止，則小球受力平衡，由于斜面光滑，不受摩擦力，小球受重力、繩子的拉力，重力和拉力都沿豎直方向；如果受斜面的支持力，則沒(méi)法達(dá)到平衡，因

8、此在小車靜止時(shí)，斜面對(duì)小球的支持力一定為零，繩子的拉力等于小球的重力，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．若小車向右勻速運(yùn)動(dòng)，小球受重力和繩子拉力兩個(gè)力的作用；若小車向右做減速運(yùn)動(dòng)，則一定受重力和斜面的支持力，可能受繩子的拉力，也可能不受繩子的拉力，故C、D項(xiàng)都不對(duì)． 答案　B 題組三　彈力大小的分析計(jì)算 8．(2013·銀川、吳忠部分中學(xué)聯(lián)考)(單選)如圖2－1－15所示，某一彈簧秤外殼的質(zhì)量為m，彈簧及與彈簧相連的掛鉤質(zhì)量忽略不計(jì)．將其放在光滑水平面上，現(xiàn)用兩水平拉力F1、F2分別作用在與彈簧相連的掛鉤和與外殼相連的提環(huán)上，關(guān)于彈簧秤的示數(shù)，下列說(shuō)法正確的是 (　　)． 圖2－1－1

9、5 A．只有F1>F2時(shí)，示數(shù)才為F1 B．只有F1F2 D．F3>F1>F2 解析　第一個(gè)圖中，以彈簧

10、下面的小球?yàn)檠芯繉?duì)象，第二個(gè)圖中，以懸掛的小球?yàn)檠芯繉?duì)象，第三個(gè)圖中，以任意一小球?yàn)檠芯繉?duì)象．第一個(gè)圖中，小球受豎直向下的重力mg和彈簧向上的彈力，二力平衡，F(xiàn)1＝mg；后面兩個(gè)圖中，小球受豎直向下的重力和細(xì)線的拉力，二力平衡，彈簧的彈力大小均等于細(xì)線拉力的大小，則F2＝F3＝mg，故三圖中平衡時(shí)彈簧的彈力相等． 答案　A 10．(單選)如圖2－1－17所示，將一輕質(zhì)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，刻度尺的0刻線與彈簧上端對(duì)齊，使彈簧下端的指針恰好落在刻度尺上．當(dāng)彈簧下端掛一個(gè)50 g的砝碼時(shí)，指針示數(shù)為L(zhǎng)1＝3.40 cm，當(dāng)彈簧下端掛兩個(gè)50 g

11、的砝碼時(shí)，指針示數(shù)為L(zhǎng)2＝5.10 cm.g取9.8 m/s2.由此可知 (　　)． 圖2－1－17 A．彈簧的原長(zhǎng)是1.70 cm B．僅由題給數(shù)據(jù)無(wú)法獲得彈簧的原長(zhǎng) C．彈簧的勁度系數(shù)是28 N/m D．由于彈簧的原長(zhǎng)未知，無(wú)法算出彈簧的勁度系數(shù) 解析　設(shè)彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)0，由胡克定律得k(L1－L0)＝mg，k(L2－L0)＝2mg，解得L0＝1.70 cm，k＝29 N/m，A正確． 答案　A B　深化訓(xùn)練——提高能力技巧 11．(2013·浙江金華十校聯(lián)考)(單選)如圖2－1－18所示，重為10 N的小球套在與水平面成37°角的硬桿上，現(xiàn)用一垂直于桿向上、

12、大小為20 N的力F拉小球，使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．則 (　　)． 圖2－1－18 A．小球不一定受摩擦力的作用 B．小球受摩擦力的方向一定沿桿向上，大小為6 N C．桿對(duì)小球的彈力方向垂直于桿向下，大小為4.8 N D．桿對(duì)小球的彈力方向垂直于桿向上，大小為12 N 解析　對(duì)小球受力分析，正交分解如圖，由共點(diǎn)力平衡可知，f＝mgsin 37°＝10×0.6 N＝6 N，F(xiàn)N＝F－mgcos 37°＝20 N－8 N＝12 N、方向垂直桿向下，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤． 答案　B 12．(單選)如圖2－1－19所示，一重

13、為120 N的球固定在彈性桿AB的上端，今用測(cè)力計(jì)沿與水平方向成37°角斜向右上方拉球，使桿發(fā)生彎曲，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為100 N，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，則桿AB對(duì)球作用力的大小為 (　　)． 圖2－1－19 A．80 N B．100 N C．110 N D．120 N 解析　球受到重力mg、測(cè)力計(jì)的彈力F＝100 N和桿對(duì)其的作用力FN，根據(jù)平衡條件可得：FNx＝Fcos 37°＝80 N，F(xiàn)Ny＝mg－Fsin 37°＝60 N，所以FN＝＝100 N，即B正確． 答案　B 13．(單選)如圖2－1－20所示，重80 N的物體A放在傾

14、角為30°的粗糙斜面上，有一根原長(zhǎng)為10 cm，勁度系數(shù)為1 000 N/m的彈簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物體A后，彈簧長(zhǎng)度縮短為8 cm，現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體，若物體與斜面間最大靜摩擦力為25 N，當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為8 cm時(shí)，測(cè)力計(jì)讀數(shù)不可能為 (　　)． 圖2－1－20 A．10 N B．20 N　　 C．40 N D．60 N 解析　當(dāng)物體受到的靜摩擦力方向沿斜面向下，且達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)最大，此時(shí) F＋kΔx＝mgsin θ＋Ffmax 解得F＝45 N，故F不能超過(guò)45 N，選D. 答案　D 14．(多選)如圖2－1－21所示，兩根光滑細(xì)棒在同一豎直平面內(nèi)，兩棒與水平面成37°角，棒上各穿有一個(gè)質(zhì)量為m的相同小球，兩球用輕質(zhì)彈簧連接，兩小球在圖中位置處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧與水平面平行，則下列判斷正確的是 (　　)． 圖2－1－21 A．彈簧處于拉伸狀態(tài) B．彈簧處于壓縮狀態(tài) C．彈簧的彈力大小為mg D．彈簧的彈力大小為mg 解析　若彈簧處于壓縮狀態(tài)，右側(cè)小球受到豎直向下的重力，水平向右的彈簧彈力和垂直細(xì)桿斜向左下方的彈力，小球不可能平衡，所以彈簧處于拉伸狀態(tài)，對(duì)左側(cè)小球受力分析如圖所示，由平衡條件知F＝mgtan 37°＝mg，則A、C對(duì)，B、D錯(cuò)． 答案　AC