初升高中数学暑假衔接材料：第08讲重力、弹力、摩擦力（培优讲义）（解析版）

2/14第08讲重力、弹力、摩擦力（培优讲义）课标要点课标要点1.理解重力的概念，掌握重力的大小和方向，理解重心的意义。2.理解弹力的概念，掌握胡克定律，能够判断弹力的方向和大小。3.理解摩擦力的概念，掌握静摩擦力和滑动摩擦力的特点和计算方法。4.学会分析物体的受力情况，能够画出受力分析图。1.通过概念辨析，理解三种基本力的本质特征。2.通过实验探究，验证胡克定律和摩擦力规律。3.通过受力分析，掌握判断力的方向和大小的方法。4.通过例题训练，掌握解题思路和方法。5.通过对比分析，理解三种基本力的联系与区别。方法指导考点01重力知识点梳理要点内容定义由于地球的吸引而使物体受到的力大小G=mg，其中m为质量，g为重力加速度方向竖直向下（指向地心）作用点重心（物体各部分所受重力的等效作用点）重力加速度大小：通常取9.8m/s²或10m/s²；方向：竖直向下；影响因素：纬度、高度【深化点拨】1.重力与质量的关系：重力与质量成正比，G=mg，但重力和质量是两个不同的物理量。质量是物体惯性大小的量度，是标量；重力是物体受到的地球引力，是矢量。2.重心的特点：重心不一定在物体上，如圆环的重心在圆心质量分布均匀、形状规则的物体，重心在其几何中心重心位置与物体的形状和质量分布有关3.重力的方向：重力的方向是竖直向下，不是垂直向下。竖直向下是指垂直于水平面，垂直向下是指垂直于接触面。4.重力的测量：重力可以用弹簧测力计测量，也可以用天平配合已知重力加速度计算。1．（25-26高一上·四川成都·期中）成都地铁10号线3期于2025年9月17日开通运营，小明作为第一批乘客，体验了地铁带给人民生活的便捷。下列说法正确的是（

）A．小明所受重力就是地球对小明的吸引力B．小明对地铁水平地板产生压力的原因是地板发生了形变C．小明对地铁水平地板的压力方向一定垂直于地板D．若地铁由静止启动时可视为匀加速直线运动，则地铁的位移大小与时间成正比【答案】C【详解】A．重力是地球引力的一个分力（另一分力提供物体随地球自转所需的向心力），故A错误；B．小明对地板的压力是由于小明发生形变而产生的，而非地板形变，故B错误；C．弹力方向总垂直于接触面，水平地板的压力方向必垂直于地板，故C正确；D．匀加速直线运动的位移公式为，位移与时间的平方成正比，故D错误。故选C。2．（25-26高一上·江苏常州·阶段检测）小木在参观科技馆时，发现将一个双圆锥体（两个圆锥底面对接在一起）轻放在倾斜轨道的下端，它会沿轨道向上滚去。下列说法正确的是（）A．双圆锥体向上滚动过程中支持力方向改变，且支持力变大B．双圆锥体向上滚动是因为合力向上C．双圆锥体对轨道的作用力是由于双圆锥体的形变产生的D．双圆锥体的重心不在锥体上，且双圆锥体的重心是理想化模型【答案】C【详解】A．支持力方向始终垂直于轨道接触面，轨道方向不变，因此支持力方向不变，故A错误；B．双圆锥向上滚动的本质是：倾斜轨道上端间距更大，双圆锥向上滚动时，其重心实际是下降的，重心整体加速度向下，合力不是向上，故B错误；C．双圆锥体对轨道的作用力是弹力，弹力的产生原因是施力物体发生弹性形变，双圆锥对轨道的作用力的施力物体是双圆锥，因此该力是双圆锥形变产生的，故C正确；D．均匀双圆锥的重心在对接底面的中心，位于双圆锥体上，故D错误。故选C。考点02弹力知识点梳理1.1弹力的概念定义：物体发生弹性形变时，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力产生条件：①物体直接接触；②物体发生弹性形变方向：总是垂直于接触面，指向恢复原状的方向作用点：在接触面上1.2胡克定律表达式：F=kx适用条件：弹簧在弹性限度内物理意义：弹簧的弹力与形变量成正比k：劲度系数，单位为N/m，反映弹簧的软硬程度1.3常见弹力的方向压力和支持力：垂直于接触面，指向被压或被支持的物体绳的拉力：沿绳指向绳收缩的方向弹簧的弹力：沿弹簧轴线方向，指向恢复原状的方向【深化点拨】2.1弹力的判断方法假设法：假设撤去某个接触面，如果物体的运动状态改变，则该接触面存在弹力形变法：观察物体是否发生形变，如果发生形变，则存在弹力平衡法：根据物体的平衡条件判断弹力的存在2.2胡克定律的应用弹簧串联：1/k=1/k₁+1/k₂+...弹簧并联：k=k₁+k₂+...弹簧的劲度系数与弹簧的长度成反比2.3注意事项弹力的产生必须满足两个条件：接触和形变弹力的方向总是与形变的方向相反胡克定律只适用于弹性限度内的形变3．（25-26高一上·陕西咸阳·期中）下列图中各物体均处于静止状态.图中画出了小球所受的所有弹力的情况，其中正确的是（

）A． B．C． D．【答案】C【详解】A．当水平面光滑时，根据平衡条件可知，该图中小球只受竖直向上的弹力，故A错误；B．该图中小球只受竖直向上的弹力，若受，小球不能平衡，故B错误；C．该图中小球受竖直墙壁的水平向左的弹力和下面的球对小球沿圆心连线斜向上方向的弹力，故C正确；D．该图中小球受绳的拉力和球面对小球通过圆心斜向上的弹力，故D错误。故选C。4．（24-25高一上·新疆巴州·期末）图甲、乙、丙中的A、B、C和D球均为光滑球，且四个球均静止。图丁中的E球是一足球，一学生将足球踢向斜台的示意图如图丁所示。下列说法正确的是（）A．若图甲中斜面和水平面均光滑，A球只受到两个力的作用B．若曲面上表面光滑，B球和C球间一定没有弹力的作用C．D球受到两个弹力的作用D．E球（足球）与斜台作用时，斜台给足球的弹力方向先沿v1的方向后沿v2的方向【答案】A【详解】A．由平衡条件可知，A球和斜面之间没有弹力作用，A球受重力和水平面的支持力，故A正确；B．由平衡条件可知，B球受重力，支持力和C球的弹力作用，故B错误；C．由平衡条件可知，倾斜的细绳对D球没有拉力作用，D球受到一个弹力的作用，故C错误；D．E球（足球）与斜台作用时斜台给足球的弹力方向总是垂直于接触面，故E球（足球）与斜台作用时斜台给足球的弹力方向垂直斜台向左上方方向，故D错误。故选A。5．（25-26高一上·北京西城·期中）居家学习期间，小明同学用拉力器锻炼身体。拉力器并列装有4根相同的轻弹簧，每根弹簧的原长都是，如图所示，用的力把它们拉长至（未超过弹簧的弹性限度），则（）A．小明的每只手受到拉力器的拉力大小为B．每根弹簧产生的弹力大小为C．每根弹簧的劲度系数为D．将拉力器拉长至所需拉力为【答案】D【详解】A．根据牛顿第三定律，小明的每只手受到拉力器的拉力大小为，A错误；B．每根弹簧产生的弹力大小为，B错误；C．每根弹簧的劲度系数为，C错误；D．将拉力器拉长至所需拉力为，D正确。故选D。考点03摩擦力知识点梳理1.1静摩擦力产生条件：①接触面粗糙；②接触面间有弹力；③有相对运动趋势方向：沿接触面，与相对运动趋势方向相反大小：0≤f≤fₘₐₓ，随外力变化而变化最大静摩擦力：fₘₐₓ=μₛN，通常略大于滑动摩擦力1.2滑动摩擦力产生条件：①接触面粗糙；②接触面间有弹力；③有相对运动方向：沿接触面，与相对运动方向相反大小：f=μN，与正压力成正比μ：动摩擦因数，与接触面的材料和粗糙程度有关1.3摩擦力的判断方法假设法：假设接触面光滑，判断物体的运动趋势平衡法：根据物体的平衡条件判断摩擦力牛顿第二定律：根据物体的加速度判断摩擦力【深化点拨】2.1静摩擦力的特点静摩擦力的大小不是定值，而是随外力变化而变化静摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反静摩擦力可以是动力，也可以是阻力2.2滑动摩擦力的特点滑动摩擦力的大小与接触面积无关滑动摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动2.3摩擦力的计算步骤①判断摩擦力的类型（静摩擦还是滑动摩擦）②确定摩擦力的方向③计算摩擦力的大小④验证结果的合理性6．（25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟）下列关于力的说法正确的是（）A．力是物体对物体的作用，所以发生力的作用必须相互接触B．物体受到的重力是地球施加的，物体只在重心处受到重力作用C．弹力是发生弹性形变的物体在恢复原状的过程中对与它接触的物体所发生的作用D．静摩擦力是静止的物体受到的，滑动摩擦力是运动的物体受到的【答案】C【详解】A.力是物体对物体的相互作用，物体不接触可以产生力的作用，接触不一定有力的作用，故A错误；B.物体受到的重力是地球施加的，但物体各部分均受到重力作用，而重心是重力的等效作用点，故B错误；C.根据弹力产生的条件，可知弹力是发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体所产生的力的作用，故C正确；D.运动的物体可以受到静摩擦力，比如：正在斜向上运动的传送带上的物体；而静止的物体可以受到滑动摩擦力，在地面上滑行的物体，地面却受到滑动摩擦力，故D错误；故选C。7．（25-26高一下·江苏宿迁·期中）如图，某同学用手握住黑板擦，在向左挥动手臂擦黑板的过程中，下列说法正确的是（）A．黑板和板擦间存在摩擦生热 B．手和板擦间存在摩擦生热C．黑板给板擦的摩擦力水平向左 D．板擦对黑板的作用力水平向左【答案】A【详解】AB．黑板和板擦间存在滑动摩擦力，则存在摩擦生热；而手和板擦间不存在滑动摩擦力，则不存在摩擦生热，A正确，B错误；C．板擦相对于黑板向左滑动，则黑板给板擦的摩擦力水平向右，C错误；D．板擦对黑板有向左的摩擦力和垂直黑板向里的压力，则板擦对黑板的作用力不是水平向左，D错误。故选A。8．（25-26高一上·江苏常州·阶段检测）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（）A．两次过a点时速度可能相同B．两次过a点时摩擦力可能相同C．该过程平均速度为0D．该过程路程为0【答案】C【详解】A．笔尖做曲线运动，两次过a点时速度大小可能相同，根据题图可知方向一定不同，则两次过a点时速度不可能相同，故A错误；B．摩擦力是矢量，两次过a点时摩擦力大小可能相同，但是方向不同，故两次过a点时摩擦力不可能相同，故B错误；C．根据题意可知该过程位移为0，根据平均速度的定义可知该过程平均速度为0，故C正确；D．路程为运动轨迹的长度，所以该过程路程不为0，故D错误。故选C。三力的综合应用及解题步骤1.受力分析技巧"一重二弹三摩擦"法①重力：分析物体受到的重力，方向竖直向下②弹力：分析物体受到的弹力，包括支持力、压力、拉力等③摩擦力：分析物体受到的摩擦力，判断是静摩擦还是滑动摩擦④其他力：分析物体受到的其他力，如电场力、磁场力等2.弹力判断技巧"假设法、形变法、平衡法"三法结合①假设法：假设撤去某个接触面，判断物体的运动状态②形变法：观察物体是否发生形变③平衡法：根据物体的平衡条件判断弹力3.摩擦力判断技巧"相对运动趋势判断法"①假设接触面光滑，判断物体的运动趋势②根据相对运动趋势判断静摩擦力的方向③根据相对运动判断滑动摩擦力的方向4.胡克定律应用技巧"串联并联、劲度系数"法①弹簧串联：1/k=1/k₁+1/k₂+...②弹簧并联：k=k₁+k₂+...③劲度系数与弹簧长度成反比角度01重力和重心的计算1．（25-26高一上·江西赣州·阶段检测）四块完全相同的质量均匀分布的木块，各长1m，叠放在一起伸出桌边外，要求各木块尽量往外伸，且不能翻转掉落，如图所示。那么最上面的木块的右边缘离桌边缘的距离是多少（）A．1m B． C． D．【答案】B【详解】由于质量均匀分布的木块的重心在它的几何中心，所以最上面的一块伸出最远的情况是它的重心正好在下面一块的右边缘上，接下来把上面两块作为一个整体，同理，第二块（从上往下数，下同）的最大伸出量是，第三块、第四块伸出的最大量分别是和，从而可知最上面的木块右边缘离桌边缘的距离是故选B。2．（25-26高一上·浙江衢州·期末）关于物理学研究中常用的科学思想方法，下列说法正确的是（

）A．图甲中观察微小形变实验采用了放大法B．图乙中用悬挂法确定薄板的重心采用了理想模型法C．图丙中推导匀变速直线运动位移公式采用了假设法D．图丁中探究曲线运动瞬时速度的方向采用了微元法【答案】A【详解】A．图甲中观察微小形变实验采用了放大法，故A正确；B．图乙中由于悬线的拉力跟薄板的重力平衡，用悬挂法确定薄板的重心采用了二力平衡法，故B错误；C．图丙中推导匀变速直线运动位移公式采用了微元法，故C错误；D．图丁中探究曲线运动瞬时速度的方向采用了极限法，故D错误。故选A。角度02弹力的计算与判断3．（25-26高一上·福建三明·阶段检测）如图所示，A、B是两个相同的轻弹簧，原长都是l0=10cm，劲度系数k=500N/m。若图中悬挂的两重物质量均为m，现测得两个弹簧的总长为26cm，则（g取10N/kg）（）A．m=3kg B．m=2kg C．m=1.5kg D．m=1kg【答案】D【详解】对下面物体隔离可知，B弹簧所受拉力大小为mg；对两个物体整体来分析可知：A弹簧所受拉力大小为2mg，列出两个关系式kxB=mg，kxA=2mg而xA+xB=L-（L0+L0）故解得故选D。4．（25-26高一上·安徽宿州·期末）如图所示为一台式弹簧秤，其结构可简化为一根轻质弹簧和一托盘。弹簧在只放托盘不放物体时压缩量为1cm，若放上质量5kg的物体在托盘上时压缩量变为6cm，取重力加速度大小为，下列说法正确的是（）A．托盘质量为2kgB．弹簧的劲度系数为1000N/mC．弹簧的劲度系数随弹簧的压缩量增加而增大D．托盘所受压力是由于托盘发生形变想要恢复原状而产生的【答案】B【详解】AB．根据胡克定律可得弹簧的劲度系数为设空托盘质量为，则有可得，故A错误，B正确；C．弹簧的劲度系数只由弹簧自身决定，不会随弹簧的压缩量增加而增大，故C错误；D．托盘所受压力是由于物体发生形变想要恢复原状而产生的，故D错误。故选B。角度03摩擦力的综合应用5．（25-26高一上·安徽阜阳·阶段检测）如图所示，甲、乙两位同学相隔一定距离面对面站立在水平地面上，他们伸出双手，双掌竖直相抵且稍微发力。若甲、乙两位同学始终处于静止状态，则（）A．甲对乙的推力是由甲的手掌发生形变产生的B．地面对甲的弹力是由甲的手掌发生形变产生的C．地面对乙的摩擦力的方向水平向右D．甲、乙两位同学受到的摩擦力与他们各自的重力成正比【答案】A【详解】A．甲对乙的推力是由甲的手掌发生形变产生的，故A正确；B．地面对甲的弹力是由地面发生形变产生的，故B错误；C．甲对乙的推力水平向右，根据平衡条件可知，地面对乙的摩擦力方向水平向左，故C错误；D．甲、乙两位同学受到的摩擦力均为静摩擦力，与他们各自的重力无关，故D错误。故选A。6．（25-26高一上·内蒙古阿拉善·期末）如图所示，在桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水，矿泉水瓶静止在纸面上，如果突然迅速向右拉动纸的一边，将纸片拉出，而矿泉水瓶相对桌面的位置几乎没变。下列说法正确的是（）A．矿泉水瓶相对纸片向左运动B．纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左C．拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越大D．拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越小【答案】A【详解】A．纸片向右运动，矿泉水瓶相对桌面几乎静止，以纸片为参考系，矿泉水瓶的位置相对纸片向左变化，因此矿泉水瓶相对纸片向左运动，故A正确；B．滑动摩擦力的方向与物体相对接触面的运动方向相反，矿泉水瓶相对纸片向左运动，因此纸片对矿泉水瓶的滑动摩擦力方向向右，故B错误；CD．矿泉水瓶受到的是滑动摩擦力，滑动摩擦力大小满足公式，本题中动摩擦因数、正压力（等于矿泉水瓶重力）都不变，因此摩擦力大小和拉动纸片的速度无关，无论拉得快慢，摩擦力大小不变，故CD错误。故选A。1．（2024·广西·高考真题）工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和，则（）A． B．C． D．【答案】D【详解】根据滑动摩擦力的公式可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，由题可知三个货箱各表面材质和祖糙程度均相同，压力大小也相同，故摩擦力相同，即故选D。二、实验题2．（2025·全国卷·高考真题）某探究小组利用橡皮筋完成下面实验。(1)将粘贴有坐标纸的木板竖直放置。橡皮筋的一端用图钉固定在木板上，另一端悬挂钩码。钩码质量分别为200g、250g、⋯、500g，平衡时橡皮筋底端在坐标纸上对应的位置如图（a）中圆点所示（钩码的质量在图中用数字标出）。悬挂的钩码质量分别为200g和300g时，橡皮筋底端位置间的距离为___________cm。(2)根据图（a）中各点的位置可知，在所测范围内橡皮筋长度的增加量与所挂钩码的__________（选填“质量”或“质量的增加量”）成正比，由此可求出橡皮筋的劲度系数为___________（保留2位有效数字，重力加速度取）。(3)悬挂的钩码质量为时，在橡皮筋底端施以水平向右的力，平衡时橡皮筋方向如图（b）中虚线所示，图（b）中测力计的示数给出了力的大小，则___________，___________g（选填“200”“300”或“400”）。【答案】(1)1.90(2)质量的增加量52(3)1.00300【详解】（1）根据图（a）可知悬挂的钩码质量分别为200g和300g时，橡皮筋底端位置间的距离为1.90cm；（2）[1]根据图像可知钩码每增加相同的质量橡皮筋增加相同的长度，故在所测范围内橡皮筋长度的增加量与所挂钩码的质量的增加量成正比。[2]设橡皮筋原长为L0，劲度系数为k，根据胡克定律；其中，x为橡皮筋长度的增加量。设悬挂质量为m1、m2的钩码时，橡皮筋长度的增加量分别为x1、x2，则，两式相减得取，，根据，可得（3）[1][2]根据图（b）可知F=1.00N；设橡皮筋与竖直方向夹角为θ，对橡皮筋下端点进行受力分析有；从图中可知，结合F=1.0N可得，所以取m=300g。3．（2025·四川·高考真题）某学习小组利用生活中常见物品开展“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验。已知水的密度为1.0×103kg/m3，当地重力加速度为9.8m/s2。实验过程如下：（1）将两根细绳分别系在弹簧两端，将其平放在较光滑的水平桌面上，让其中一个系绳点与刻度尺零刻度线对齐，另一个系绳点对应的刻度如图1所示，可得弹簧原长为________cm。（2）将弹簧一端细绳系到墙上挂钩，另一端细绳跨过固定在桌面边缘的光滑金属杆后，系一个空的小桶。使弹簧和桌面上方的细绳均与桌面平行，如图2所示。（3）用带有刻度的杯子量取50mL水，缓慢加到小桶里，待弹簧稳定后，测量两系绳点之间的弹簧长度并记录数据。按此步骤操作6次。（4）以小桶中水的体积V为横坐标，弹簧伸长量x为纵坐标，根据实验数据拟合成如图3所示直线，其斜率为200m−2。由此可得该弹簧的劲度系数为________N/m（结果保留2位有效数字）。（5）图3中直线的截距为0.0056m，可得所用小桶质量为________kg（结果保留2位有效数字）。【答案】13.14/13.15490.028【详解】（1）[1]该刻度尺的分度值为0.1cm，应估读到分度值的后一位，故弹簧原长为13.14cm（4）[2]由胡克定律可知化简可得由图像可知代入数据解得该弹簧的劲度系数为（5）[3]由图可知代入数据可得所用小桶质量为4．（2025·云南·高考真题）某实验小组做了测量木质滑块与橡胶皮之间动摩擦因数μ的实验，所用器材如下：钉有橡胶皮的长木板、质量为250g的木质滑块（含挂钩）、细线、定滑轮、弹簧测力计、慢速电机以及砝码若干。实验装置如图甲所示。实验步骤如下：①将长木板放置在水平台面上，滑块平放在橡胶面上；②调节定滑轮高度，使细线与长木板平行（此时定滑轮高度与挂钩高度一致）；③用电机缓慢拉动长木板，当长木板相对滑块匀速运动时，记录弹簧测力计的示数F；④在滑块上分别放置50g、100g和150g的砝码，重复步骤③；⑤处理实验数据（重力加速度g取9.8m/s2）。实验数据如下表所示：滑块和砝码的总质量M/g弹簧测力计示数F/N动摩擦因数μ2501.120.4573001.35a3501.570.4584001.790.457完成下列填空：(1)表格中a处的数据为________（保留3位有效数字）；(2)其它条件不变时，在实验误差允许的范围内，滑动摩擦力的大小与接触面上压力的大小________，μ与接触面上压力的大小________（以上两空填“成正比”“成反比”或“无关”）；(3)若在实验过程中未进行步骤②，实验装置如图乙所示，挂钩高于定滑轮，则μ的测量结果将________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】(1)0.459(2)成正比无关(3)偏大【详解】（1）表格中a处的数据（2）［1］根据表中数据分析可知其它条件不变时，在实验误差允许的范围内，滑动摩擦力的大小与接触面上压力的大小成正比；[2]根据表中数据分析可知其它条件不变时，在实验误差允许的范围内，与接触面上压力的大小无关。（3）实验装置如图乙所示，挂钩高于定滑轮，则绳子拉力有竖直向下的分力，则弹簧测力计测得的拉力F测对滑块作用方向斜向下，根据平衡条件可知FN=Mg＋F测sinθ，f=F测cosθ，f=μFN联立有要使物块能被拉动则0<cosθ－μsinθ<1可知F测>μMg结合上述实验原理可知1．如图所示，竖直悬挂一原长的轻弹簧。保证弹簧始终在弹性限度内，给弹簧下端施加竖直向下的拉力，稳定后弹簧长度；给弹簧下端施加竖直向上的推力，稳定后弹簧长度为（）A． B． C． D．【答案】B【知识点】胡克定律【详解】根据题意，设弹簧的劲度系数为，由胡克定律有，联立代入数据解得。故选B。2．原长为l的轻弹簧，其上端固定在O点，下端挂质量为m的小球A时，弹簧的总长度为1.5l。现将另一相同的弹簧挂在小球A的下端，下端挂质量为2m的小球B，如图所示。两小球均视为质点，且两弹簧始终都在弹性限度范围内，则两小球静止时，B球距O点的距离为（）A．3.5l B．4.0l C．4.3l D．4.5l【答案】D【知识点】弹簧的串联与并联【详解】由题意可知，弹簧的劲度系数为因两弹簧完全相同，则当下端挂质量为2m的小球B时，L1的长度为L2的长度为则两小球静止时，B球距O点的距离为故选D。3．小杰对口罩两边的弹性绳展开研究。如图所示，小杰将弹性绳拆下，悬挂一支钢笔时弹性绳的长度为30cm，悬挂两支完全相同的钢笔时，弹性绳的长度为38cm。若弹性绳满足胡克定律，且弹性绳始终在弹性限度内。则弹性绳的原长为（）A．20cm B．22cm C．25cm D．28cm【答案】B【知识点】胡克定律【详解】设一支钢笔的质量为m，设弹性绳的原长为，弹性绳的劲度系数为k，由胡克定律可知，由，，解得故选B。4．拉力器是一种很好的健身器材，由脚环、两根相同的弹性绳、把手等组成。如图所示，某同学拉开拉力器使其比原长伸长了40cm，此时对拉力器的拉力大小为120N。可认为弹性绳的弹力与伸长量遵循胡克定律，且未超过弹性限度。则（）A．弹性绳的长度与受到的拉力成正比B．对拉力器的拉力增大，弹性绳的劲度系数也随之增大C．若对拉力器的拉力变为60N，则弹性绳长度变为20cmD．每根弹性绳的劲度系数为150N/m【答案】D【知识点】胡克定律【详解】A．由胡克定律可知，在弹性限度内，弹性绳的伸长量与受到的拉力成正比，故A错误；B．弹性绳的劲度系数由弹性绳本身的性质决定的，与拉力的大小无关，故B错误；CD．由胡克定律可知，弹性绳的劲度系数为当拉力时弹性绳的伸长量，故C错误，D正确。故选D。5．下列说法正确的是（）A．重力的方向总是竖直向下的，所以地球上所有物体的重力方向彼此平行B．挂在绳上处于静止的物体，受到绳的拉力是由物体的形变引起的C．静摩擦力不仅能产生于两个静止的物体之间，也可以产生于两个运动的物体之间D．当接触面粗糙的两个物体间相对滑动停止后，则两物体之间的动摩擦因数变为零【答案】C【知识点】滑动摩擦力的产生条件与影响因素、重力的概念、大小和方向、静摩擦力概念及产生条件、弹力定义及产生条件【详解】A．重力的方向总是竖直向下的，但由于地球是球体，不同位置的重力方向彼此不平行（例如，赤道与极地的重力方向夹角不为零），故A错误；B．物体受到绳的拉力是由于绳子的形变引起的弹力，故B错误；C．静摩擦力产生于相对静止但有相对运动趋势的物体之间，无论整体是否运动（例如，加速运动的传送带上的物体与传送带间可存在静摩擦力），故C正确；D．动摩擦因数由接触面的材料和粗糙程度决定，是材料属性，与相对运动状态无关（相对滑动停止后，动摩擦因数不变），故D错误。故选C。6．如图所示，用手握住杯子使其在竖直方向静止。下列说法正确的是（）A．手对杯子的压力是杯子发