新教材物理人教版作业3-1重力与弹力

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20N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20N，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 B．Fb、FcC．Fa、Fd D．Fb、Fd答案B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10N拉力F作用，弹簧平衡时伸长了5cm(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400N/mC．该弹簧的劲度系数k为200N/mD．根据公式k＝eq\f(F,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10N，A错误；根据胡克定律F＝kx得，弹簧的劲度系数k＝eq\f(F,x)＝200N/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。(3)关于该实验，以下说法错误的是________。A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力时，应保证弹簧竖直悬挂C．测量弹簧长度L时，应保证弹簧和钩码均处于平衡状态D．实验可得出的结论是：弹簧的弹力与弹簧长度L成正比答案(1)0.1(2)1000(3)D解析(1)当弹簧下端所挂钩码的重力G为0时，弹簧的弹力也为0，此时弹簧长度即为原长，由图示图像可知，弹簧的原长为0.1m。(2)由图示图像可知，弹簧的劲度系数为k＝eq\f(ΔF,ΔL)＝eq\f(40N－0N,0.14m－0.1m)＝1000N/m。(3)实验中，弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，A正确；用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力时，应保证弹簧竖直悬挂，B正确；测量弹簧长度L时，应保证弹簧和钩码均处于平衡状态，C正确；实验可得出的结论是：在弹性限度内，弹簧产生的弹力大小与弹簧的伸长量成正比，D错误。B组：等级性水平训练11．(重心)如图所示，A、B是两个完全相同的长方形木块，长为l，叠放在一起，放在水平桌面上，端面与桌边平行。A木块放在B上，右端有eq\f(l,4)伸出，为保证两木块不翻倒，木块B伸出桌边的长度不能超过()A.eq\f(l,2)B.eq\f(3l,8)C.eq\f(l,8)D.eq\f(l,4)答案B解析将两木块看作一个整体，则其总长度为eq\f(5l,4)，整体重心与A右边缘距离为eq\f(5l,8)，为了保证两木块都不翻倒，整体的重心必须在桌面以内，恰好不翻倒时，整体的重心应恰好在桌子边缘，结合题图可知，此时B右边缘到桌子边缘的距离为x＝eq\f(5l,8)－eq\f(l,4)＝eq\f(3l,8)，B正确，A、C、D错误。12．(弹力的方向)(多选)如图所示，底端置于粗糙水平地面上的杆，其顶端被一根细线用手拉住，杆处于静止状态，细线水平，下列说法正确的是()A．杆对细线的弹力方向为水平向右B．细线对杆的弹力方向垂直杆向左C．杆受到地面的弹力是地面的形变产生的D．地面受到杆的弹力沿杆向左下方答案AC解析绳子弹力的方向沿着绳子收缩的方向，细线水平，则细线对杆的弹力方向水平向左，所以杆对细线的弹力方向为水平向右，A正确，B错误；杆受到地面的弹力的施力物体是地面，杆受到地面的弹力是地面的形变产生的，C正确；杆受到地面的弹力方向垂直于地面向上，所以地面受到杆的弹力垂直于地面向下，D错误。13.(综合)(多选)如图所示，A、B两个物块的重力分别是GA＝3N，GB＝4N，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F＝2N，则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是()A．1N和6N B．5N和6NC．1N和2N D．5N和2N答案AD解析弹簧的弹力为2N，有两种可能情形：①弹簧处于拉伸状态；②弹簧处于压缩状态。因此对应的解应有两组。若弹簧处于拉伸状态，由A、B受力均平衡，对A有T＝GA＋F＝3N＋2N＝5N，对B有N＝GB－F＝4N－2N＝2N，天花板受到的拉力T′＝T＝5N，地板受到的压力N′＝N＝2N，D正确；同理可知，若弹簧处于压缩状态，T′＝1N，N′＝6N，A正确。14.(胡克定律)(多选)如图所示是锻炼身体用的拉力器，并列装有四根相同的弹簧，每根弹簧的自然长度都是40cm，某人用600N的力把它们拉长至1.6m，则()A．人的每只手受到拉力器的拉力为300NB．每根弹簧产生的弹力为150NC．每根弹簧的劲度系数为125N/mD．每根弹簧的劲度系数为500N/m答案BC解析每只手受到的拉力均为600N，A错误；每根弹簧的弹力为F＝eq\f(600,4)N＝150N，B正确；每根弹簧的劲度系数k＝eq\f(F,x)＝eq\f(150,1.6－0.4)N/m＝125N/m，C正确，D错误。15．(探究弹簧弹力与形变量的关系)某同学采用图甲所示的装置压缩弹簧，研究弹簧所受弹力F与弹簧长度x的关系，每个钩码所受的重力为5N。根据测得的数据得到如图乙所示的图像。(1)由图乙可知，弹簧原长L0＝________cm，弹簧的劲度系数k＝________N/m；(2)当弹簧长度为2.00cm时，挂的钩码的个数为________个。答案(1)3.002.0×103(2)4