人教版(2019)必修第一册 3.1 重力与弹力同步练习(含解析)

人教版(2019)必修第一册3.1重力与弹力
(共18题)
一、选择题(共10题)
跳高运动员在图所示的四种过杆姿势中,重心最接近甚至低于横杆的是
A. 滚式 B. 背越式
C. 剪式 D. 跨越式
关于重力,下列说法中正确的是
A.只有静止的物体才受到重力的作用
B.只有做自由落体运动的物体才受到重力的作用
C.重力的方向总是与物体的运动方向相同
D.重力的方向总是竖直向下的
国庆 周年大阅兵展现了我军的威武雄姿,如图是国庆阅兵时的标兵站立姿势,身体微微前倾。对于标兵站立姿势以下说法正确的是
A.手对枪的作用力和枪受到的重力是相互作用力
B.手对枪的作用力和枪对手的作用力是相互作用力
C.标兵对地面的压力是因为地面发生了形变
D.地面对标兵有摩擦力的作用
下列关于重力的说法中,正确的是
A.只有静止的物体才受到重力作用
B.一个挂在绳子上的物体,它受到的重力就是绳对它的拉力
C.重力没有施力物体
D.在地面上同一点,质量大的物体受到的重力大
书静止放在水平桌面上时,下列说法错误的是
A.书对桌面的压力就是书受到的重力
B.书对桌面的压力是弹力,是由于书的形变而产生的
C.桌面对书的支持力是弹力,是由于桌面的形变而产生的
D.书和桌面都发生了微小形变
一根弹簧原长 ,挂上重 的砝码时,伸长 ,这根弹簧挂上重 的物体时,它的长度为(弹簧的形变是弹性形变)
A. B. C. D.
如图,一匀质木棒,搁置于台阶上保持静止,下图关于木棒所受的弹力的示意图中正确的是
A. B.
C. D.
足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一,深受青少年喜爱。如图所示为三种与足球有关的情景。下列说法正确的是
A.甲图中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力
B.乙图中,静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力
C.丙图中,落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变
D.丙图中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变
下列四幅图均为静止的光滑小球 所受弹力方向的示意图,其中正确的是
A. B.
C. D.
利用弹簧可以测量物体的重力。将劲度系数为 的弹簧上端固定在铁架台的横梁上。弹簧下端不挂物体时,测得弹簧的长度为 。将待测物体挂在弹簧下端,如图所示。待物体静止时测得弹簧的长度为 ,测量中弹簧始终在弹性限度内,则待测物体的重力大小为
A. B. C. D.
二、填空题(共4题)
弹力的大小
.内容:在 内,弹力的大小 跟弹簧伸长(或缩短)的长度 成正比。
.公式: ,其中 为弹簧的劲度系数,单位是牛顿每米,符号是 ,它反映了弹簧的一种力学性质。
在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中,由实验测得某弹簧所受弹力 和弹簧的长度 的关系图象如图所示,则该弹簧的原长 ,该弹簧的劲度系数为 。
在弹簧弹性限度内,用轻弹簧将质量为 的小物体吊起来,当物体静止时轻弹簧伸长量为 ,在该弹簧两端通过光滑的定滑轮各系上质量为 的小物体,如图所示,这时弹簧的伸长量为 。
某同学在研究弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系时,将弹簧水平位置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下悬挂钩码,实验时弹簧始终未超过弹性限度,用记录的弹力 与弹簧的伸长量 做出图象如图,由图象可知弹簧的劲度系数为 ,图线不过坐标原点的原因是由于 。
三、解答题(共4题)
秋天到了,金黄的树叶离开枝头总是落向地面;高山流水,水总是由高处流向低处;无论你以多大的速度跳起,最终总会落到地面上 试解释产生上述现象的原因。
一铁块放在海绵上,铁块和海绵都发生了形变,从而在它们之间产生了弹力,如图所示。海绵对铁块的支持力是如何产生的?方向怎样?铁块对海绵的压力是怎样产生的?方向怎样?
回答下列问题:
(1) 某次研究弹簧所受弹力 与弹簧长度 关系实验时得到如图甲所示的 图象。由图象可知:弹簧原长 ,由此求得弹簧的劲度系数 。
(2) 如图乙的方式挂上钩码(已知每个钩码重 ),使()中研究的弹簧压缩,稳定后指针指示如图乙,则指针所指刻度尺示数为 。由此可推测图乙中所挂钩码的个数为 个。
一不可伸长的足够长的轻质细绳跨过滑轮后一端连接了一劲度系数 的轻质弹簧,两端分别悬挂质量为 和 的物体 和 ,如图所示。若滑轮质量忽略不计,滑轮转动时与绳之间无相对滑动,不计滑轮与轴之间的摩擦,开始时用手抓住物体 保持静止,然后放开 ,让 一起从静止开始加速,忽略弹簧长度变化后产生的往复振动,重力加速度 取 求:
(1) 释放物体 前, 保持静止时弹簧的伸长量;
(2) 释放物体 后, 一起运动的加速度及此时弹簧的伸长量。
答案
一、选择题(共10题)
1. 【答案】B
【解析】重心是物体各部分所受重力的集中点,同一物体不同形状,重心位置也会发生改变,由图可知,背越式跳高的重心最低,因此它也是跳得最高的,故ACD错误,故B正确。
2. 【答案】D
3. 【答案】B
4. 【答案】D
【解析】任何地球表面上的物体均会受到重力的作用;不论静止还是运动;故A错误;
拉力是弹力,和重力性质不同;故不有说重力就是绳子的拉力;故B错误;
重力是由于地球的吸引而产生的;故重力的施力物体是地球;故C错误;
同一点重力加速度相同,故质量大的物体重力就大;故D正确。
5. 【答案】A
6. 【答案】B
7. 【答案】D
8. 【答案】D
【解析】静止在草地上的足球受到的弹力,与重力相平衡,但不是它的重力,故A错误;
静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触,但由于没有弹性形变,所以没有受到相互作用的弹力,故B错误;
丙图中,落在球网中的足球受到弹力是由于网发生了形变,故C错误,D正确。
9. 【答案】D
【解析】小球弹力应该竖直向上,故A错误;
左侧绳子没有弹力,故B错误;
倾斜墙面没有弹力,故C错误。
10. 【答案】C
【解析】依据胡克定律可知,。
故选C。
二、填空题(共4题)
11. 【答案】弹性限度;;
12. 【答案】;
【解析】弹簧处于原长时,弹簧所受弹力为 ,则从图中可知, 时,;
由胡克定律有 ,从图中可知弹簧长度 时,弹簧伸长量 ,
弹力 为 ,则该弹簧的劲度系数 。
13. 【答案】
14. 【答案】;
【解析】在 图象中,斜率代表弹簧的劲度系数,则 ;图象不过原点是因为弹簧受到自身重力的原因。
三、解答题(共4题)
15. 【答案】地面附近的一切物体都受到地球的吸引作用。正是由于地球的吸引才会使物体落向地面,才会使水往低处流。
16. 【答案】海绵对铁块的支持力:海绵发生弹性形变,对与它接触的铁块产生力的作用,方向垂直于接触面向上(如图甲);铁块对海绵的压力;铁块发生弹性形变;对与它接触的海绵产生力的作用,方向垂直接触面向下(如图乙)。
17. 【答案】
(1) ;
(2) ;
【解析】
(1) 由题图甲可知,弹簧原长 。由胡克定律 ,
得 。
(2) 由题图乙可知,指针所指刻度尺示数为 。设钩码个数为 ,由胡克定律得

解得 。
18. 【答案】
(1)
(2) ;
【解析】
(1) 开始时用手抓住物体 保持静止,弹簧受 的重力作用,有:,式中 为弹簧的伸长量,解得:。
(2) 释放物体 后,将 及弹簧看成一个整体,设共同加速度为 ,则有:,解得:。若拉 和 的拉力为 ,以 分析,则: 可解得:,由胡克定律有: 解得:。

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