1、课时跟踪检测(四) 重力 弹力对点训练:对力、重力概念的理解1(多选)关于力,下列说法正确的是( )A拳击运动员一记重拳出击,被对手躲过,运动员施加的力没有受力物体B站在地面上的人受到的弹力是地面欲恢复原状而产生的C重力、弹力、摩擦力是按力的性质命名的,动力、阻力、压力、支持力是按力的作用效果命名的D同一物体放在斜面上受到的重力一定小于放在水平面上受到的重力解析:选 BC 力是物体间的相互作用,有力就有施力物体和受力物体,故 A 错误;物体受到的弹力是施力物体反抗形变(或欲恢复原状)对受力物体施加的力,故 B 正确;力学中,按照力的性质可以把力分为重力、弹力、摩擦力等,按照力的作用效果可以把力
2、分为动力、阻力、压力、支持力等,故 C 正确;同一物体放在地球上同一纬度且离地面高度相同时,受到的重力相同,故 D 错误。2下列关于重力的说法中正确的是( )A物体只有静止时才受重力作用B重力的方向总是指向地心C地面上的物体在赤道上受的重力最小D物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数一定等于物体的重力解析:选 C 物体受到重力的作用,与物体的运动状态无关,A 错误;重力的方向总是竖直向下,不一定指向地心,B 错误;赤道上重力加速度最小,因此地面上的物体在赤道上受的重力最小,C 正确;物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时,弹簧测力计的示数才等于物体的重力,故 D 错误。对点训练:弹力的有无及方向判
3、断3足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一,深受青少年喜爱。如图所示为四种与足球有关的情景,下列说法正确的是( )A图甲中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力$来&源:B图乙中,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图丙中,即将被踢起的足球一定不能被看成质点D图丁中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变解析:选 D 足球受到的弹力和重力是两种性质的力,A 错误;产生弹力的条件是相互接触且存在形变,B 错误;物体能否看成质点取决于物体的大小和形状对所研究问题的影响是否可以忽略,即将被踢起的足球有时也能看作质点,C 错误;落在球网中的足球受到弹力是由于
4、球网发生了形变,D 正确。4.如图所示,一小球用两根轻绳挂于天花板上,球静止,绳 1 倾斜,绳2 恰好竖直,则小球所受的作用力有( )A1 个 B2 个 C3 个 D4 个解析:选 B 假设绳 1 对球有作用力,该作用力的方向斜向左上方,另外,小球在竖直方向上受重力和绳 2 的拉力,在这三个力的作用下小球不可能保持平衡而静止,所以绳1 不可能对小球施加拉力,即小球所受的作用力有 2 个,故 B 正确。5.在半球形光滑碗内斜搁一根筷子,如图所示,筷子与碗的接触点分别为A、 B,则碗对筷子 A、 B 两点处的作用力方向分别为( )A均竖直向上B均指向球心 OC A 点处指向球心 O, B 点处竖直
5、向上D A 点处指向球心 O, B 点处垂直于筷子斜向上解析:选 D A 点处弹力的方向沿半径指向球心 O, B 点处弹力的方向垂直于筷子斜向上,故 D 正确。6如图所示的四个图中, AB、 BC 均为轻质杆,各图中杆的 A、 C 端都通过铰链与墙连接,两杆都在 B 处由铰链连接,且系统均处于静止状态。现用等长的轻绳来代替轻杆,能保持平衡的是( )A图中的 AB 杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B图中的 AB 杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁资*源%库 C图中的 BC 杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D图中的 BC 杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁解析:选 B 如果杆受拉力作用,可以用与之等长的轻绳代
6、替,如果杆受压力作用,则不可用等长的轻绳代替,题图甲、丙、丁中的 AB 杆均受拉力作用,而甲、乙、丁中的BC 杆均受沿杆的压力作用,故 A、C、D 均错误,B 正确。对点训练:弹力的分析与计算7.(多选)如图所示,将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,刻度尺的 0 刻线与弹簧上端对齐,使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧下端挂一个 50 g 的砝码时,指针示数为 L13.40 cm,当弹簧下端挂两个 50 g 的砝码时,指针示数为L25.10 cm。 g 取 9.8 m/s2。由此可知( )A弹簧的原长是 1.70 cmB仅由题给数据无法获得弹簧的
7、原长C弹簧的劲度系数约为 28.8 N/mD由于弹簧的原长未知,无法算出弹簧的劲度系数解析:选 AC 设弹簧的原长为 L0,劲度系数为 k,由题意可得: k(L1 L0) mg, k(L2 L0)2 mg解得: k28.8 N/m, L01.70 cm,故 A、C 正确。8.如图所示,质量为 2 kg 的物体 B 和质量为 1 kg 的物体 C 用轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上。再将一个质量为 3 kg 的物体 A 轻放到 B 上的瞬间,弹簧的弹力大小为(取 g10 m/s 2)( )A30 N B.0C20 N D12 N解析:选 C 放物体 A 之前,物体 B 处于平衡状态,由平衡条件
8、可知,弹簧的弹力F mBg20 N,轻放上物体 A 的瞬间,弹簧的弹力来不及改变,其大小仍为 20 N,故 C 正确。9.(2017宁波联考)如图所示, A、 B 两个物块的重力分别是 GA3 N, GB4 N,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力 F2 N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力,有可能是( )A3 N 和 4 N B.5 N 和 6 NC1 N 和 2 N D5 N 和 2 N解析:选 D 当弹簧由于被压缩而产生 2 N 的弹力时,由受力平衡及牛顿第三定律知识:天花板受到的拉力为 1 N,地板受到的压力为 6 N;当弹簧由于被拉伸而产生 2 N 的弹力
9、时,可得天花板受到的拉力为 5 N,地板受到的压力为 2 N,D 正确。资*源%库 10.(多选)(2017潍坊质检)如图所示,在倾角为 30的光滑斜面上, A、 B 两个质量均为 m 的滑块用轻质弹簧相连,弹簧的劲度系数为 k,水平力 F 作用在滑块 B 上,此时弹簧长度为 l,且在弹性限度内,则下列说法正确的是( )A弹簧原长为 l B.弹簧原长为 lmg2k mgkC力 F 的大小为 mg D力 F 的大小为 mg33 233WWW 资*源%库 解析:选 AD 对滑块 A,据平衡条件得 mgsin 30 kx,其中 x l0 l,解得l0 l ,A 正确,B 错误;对 A、 B 构成的整
10、体,据平衡条件得 Fcos 302 mgsin mg2k30,解得 F mg,C 错误,D 正确。233考点综合训练11.一个长度为 L 的轻弹簧,将其上端固定,下端挂一个质量为 m 的小球时,弹簧的总长度变为 2L。现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接,A、 B 两小球的质量均为 m,则两小球平衡时, B 小球距悬点 O 的距离为(不考虑小球的大小,且弹簧都在弹性限度范围内)( )A3 L B.4LC5 L D6 L解析:选 C 由题意可知, kL mg,当用两个相同的弹簧按题图所示悬挂时,下面弹簧弹力大小为 mg,伸长量为 L,而上面弹簧的弹力为 2mg,由 kx2 mg 可知,上面弹簧的
11、伸长量为 x2 L,故 B 球到悬点 O 的距离为 L L L2 L5 L,C 正确。12(多选)(2017汕头调研)如图所示,在竖直方向上,两根完全相同的轻质弹簧 a、 b,一端与质量为 m 的物体相连接,另一端分别固定,当物体平衡时,若( )A a 被拉长,则 b 一定被拉长B a 被压缩,则 b 一定被压缩C b 被拉长,则 a 一定被拉长D b 被压缩,则 a 一定被拉长解析:选 BC 对物体受力分析并结合平衡条件,可知当 a 对物体有拉力 Fa时,若Famg,则 b 被拉长;若 Famg,则 b 被压缩;若 Fa mg,则 b 处于自然状态,选项 A 错误,C 正确;若 a 被压缩,
12、则 b 对物体施加的一定是向上的弹力,即 b 一定被压缩,故选项 B正确,D 错误。13(2017江西省红色七校联考)如图所示,三个相同的轻质弹簧连接在 O 点,弹簧 1 的另一端固定在天花板上,且与竖直方向的夹角为 30,弹簧 2 水平且右端固定在竖直墙壁上,弹簧 3 的另一端悬挂质量为 m 的物体且处于静止状态,此时弹簧 1、2、3 的形变量分别为 x1、 x2、 x3,则( )A x1 x2 x3 123B x1 x2 x3 213C x1 x2 x312 3D x1 x2 x321 3解析:选 D 以结点 O 为研究对象受力分析,运用合成法,如图:由几何知识知: T1mgcos 30T
13、2 mgtan 30T3 mg故: T1 T2 T321 3根据胡克定律: T kx则: x1 x2 x321 ,故选 D。314.(多选)(2017黄冈模拟)如图所示,将一劲度系数为 k 的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部 O处( O 为球心),弹簧另一端与质量为 m 的小球相连,小球静止于 P 点。已知容器半径为 R,与水平面间的动摩擦因数为 , OP 与水平方向的夹角为 30。下列说法正确的是( )A容器相对于水平面有向左运动的趋势B容器对小球的作用力指向球心 OC轻弹簧对小球的作用力大小为 mg32D弹簧原长为 Rmgk解析:选 BD 容器和小球组成的系统与水平面间的摩擦力为零
14、,没有相对水平面的运动趋势,A 错误;容器对小球的弹力沿容器半径指向球心 O,B 正确;由 FNsin Fsin mg, FNcos Fcos ,可得: F FN mg,C 错误;由 F kx 可得弹簧的压缩量 x,弹簧的原长 L0 LO P x R ,D 正确。mgk mgk15.(2017北京市状元桥学校二模)如图所示,轻杆与竖直墙壁成53角,斜插入墙中并固定,另一端固定一个质量为 m 的小球,水平轻质弹簧处于压缩状态,弹力大小为 mg(g 表示重力加速度),则轻杆对小34球的弹力大小为( )A. mg B. mg C. mg D. mg53 35 45 54解析:选 D 以小球为研究对象,分析受力情况,如图所示,根据共点力平衡条件得:轻杆对小球的弹力大小为 F mg 2 F弹 2 mg 2 (34mg)2 mg,故选 D。54