答案 (1)图见解析 (2)4.9 10
解析 (1)根据描点作图法可得图像如图所示。
(2)根据图像及胡克定律ΔF=kΔx, ΔFmg
可得k=Δx=x=4.9 N/m。
由表格得到,弹簧原长L0=25.35 cm, 只挂砝码盘时Lx=27.35 cm, 由胡克定律知砝码盘质量
k?Lx-L0?4.9×?0.2735-0.2535?m0== kg=10 g。
g9.8
A组:合格性水平训练
1.(重心)下列各质量均匀分布的薄板中,其重心位于物体之外的是( )
答案 D
解析 A、B、C三图中的薄板质量均匀分布,且形状规则,其重心均在几何中心,即均在物体上。D图中的薄板质量均匀分布,对称轴是其角平分线,重心
在其角平分线上,且重心不在弯折处,则其重心位于物体之外,D正确。
2.(重心)如图所示,A为矩形匀质薄板,B为半圆形钢条,C、D均为直角形支架,把这些物体分别用细绳竖直悬挂,静止时所处的位置符合实际的是( )
答案 C
解析 根据悬挂法确定物体的重心,当物体用绳子悬挂而静止时,其绳子的延长线必过物体的重心。根据物体重心的位置,C正确,A、B、D错误。
3.(重力、重心的理解)(多选)关于重力和重心,下列说法正确的是( ) A.重力的方向总是和支持重物的支持面垂直
B.质量大的物体所受重力可能比质量小的物体所受重力小 C.物体的重心一定在物体上
D.用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心 答案 BD
解析 重力的方向总是竖直向下,不一定和支持面垂直,A错误;由公式G=mg可知,重力大小由质量m和g值共同决定,由于在不同的地理位置g值不同,有可能质量大的物体所受的重力反而小,B正确;重心是物体各部分所受重力的等效作用点,可在物体上,也可在物体外,C错误;重力作用线一定过重心,拉力与重力等大反向,故拉力作用线一定过重心,D正确。
4.(力的示意图)如图所示,物块和小球所受的重力均为G,它们均静止在图示位置,则图中所画的重力示意图错误的是( )
答案 A
解析 重力的方向总是竖直向下的,故A图中的重力示意图是错误的,故选A。
5.(力的图示)(多选)一个重20 N的物体沿斜面下滑,关于该物体所受重力的图示,下列四个图中正确的是( )
答案 AD
解析 物体的重力为20 N,方向竖直向下,作用点在重心,故所画重力的图示正确的是A、D。
6.(弹力的理解)玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是( )
A.桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变 B.汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力 C.汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变 D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变 答案 C
解析 汽车与桥面相互挤压都发生了形变,B错误;由于桥梁发生了弹性形变,所以对汽车有向上的弹力,C正确,D错误;由于汽车发生了弹性形变,所以对桥面产生向下的弹力,A错误。
7.(弹力有无的判断)如下图所示,图中的物体A均处于静止状态,下列关于受到弹力作用的说法不正确的是( )
A.图甲中地面是光滑水平的,A与B间存在弹力
B.图乙中两光滑斜面与水平地面的夹角分别为α、β,A对两斜面均有压力的作用
C.图丙中地面光滑且水平,A与竖直墙壁有压力的作用 D.图丁中A受到斜面B对它的支持力的作用 答案 A
解析 图甲中,若除去B,A将静止,A、B之间无弹力作用,A错误;图乙中,若除去左侧斜面,A将向左运动,若除去右侧斜面,A将向右运动,所以两斜面对A均有力的作用,A对两斜面也均有压力的作用,B正确;图丙中地面光滑且水平,若没有竖直墙壁,A在推力F作用下将向右运动,则A与竖直墙壁有压力的作用,C正确;图丁中,若除去斜面,A将自由下落,则A受到斜面B对它的支持力的作用,D正确。本题要选说法不正确的,故选A。
8. (弹力的方向)如图所示,一根直棒放在台阶上,Fa、Fb、Fc、Fd分别表示A、B两点可能所受的弹力。其中Fa、Fc竖直向上,Fb、Fd垂直于棒的方向斜向上。其中正确表示棒上A、B两点所受弹力的为( )
A.Fa、Fc C.Fa、Fd 答案 B
B.Fb、Fc D.Fb、Fd
解析 A点为棒与支点接触,故弹力应垂直于棒向上,故为Fb,B点为棒的支点与地面接触,因此弹力应垂直于地面向上,故为Fc,B正确,A、C、D错误。
9.(胡克定律)如图所示,轻弹簧的两端各受10 N拉力F作用,弹簧平衡时伸长了5 cm(在弹性限度内);那么下列说法中正确的是( )
A.弹簧的弹力为零
B.该弹簧的劲度系数k为400 N/m C.该弹簧的劲度系数k为200 N/m
F
D.根据公式k=x,弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大 答案 C
解析 弹簧的弹力等于一端所受的拉力,故弹簧的弹力为10 N,A错误;根F
据胡克定律F=kx得,弹簧的劲度系数k=x=200 N/m,B错误,C正确;弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关,与弹簧自身有关,D错误。
10. (探究弹簧弹力与形变量的关系)在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中,某实验小组将不同数量的钩码依次挂在竖直悬挂的弹簧下端,进行了相关的测量。根据所测数据,他们利用描点法作出了所挂钩码的总重力G与弹簧长度L的关系图像(如图)。请根据图像回答以下问题:
(1)弹簧的原长为________ m。 (2)弹簧的劲度系数为________ N/m。
高中物理新教材《重力与弹力》导学案
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