1、4.2形变与弹力习题课,1.书放在桌面上,会受到桌面对它的弹力的作用,产生这个弹力的直接原因是( )A.书的形变 B.桌面的形变C.书所受到的重力 D.桌面所受到的重力【解析】选B.弹力是物体发生形变对其接触的物体施加的力,书受到桌面的弹力,是由桌面形变而产生的,故A错,B正确.另外弹力与其他力无直接关系,故C、D均错.,2.如图所示,下列各图中的物体A均处于静止状态,受到弹力作用的说法正确的是( ),A.图甲中地面是光滑水平的,A与B间存在弹力B.图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为、,两斜面均对A有压力的作用C.图丙中地面光滑且水平,A与竖直墙壁有力的作用D.图丁中A受到斜面B对它的支持力的
2、作用,【解析】选B、C、D.图甲中对B进行受力分析,B球受重力和支持力的作用,二力平衡,B球静止,不可能再受到A对B的弹力的作用;B选项中采用假设法,若除去左侧的斜面,A将运动,去掉右侧的斜面,A也将运动,所以两斜面对球A均有力的作用;C选项由物体的平衡条件知外力F与竖直墙壁对A的作用力平衡,墙对物体A有力的作用;D选项由弹力产生的条件,A与B接触且挤压,二者之间有弹力的作用.,3.混凝土价廉且坚固耐压,但不耐拉,通常在混凝土建筑物需承受张力的部分用钢筋来加固,如图所示.平台和阳台的加固钢筋位置都正确的是( ),【解析】选D.当有物体压在钢筋混凝土上的时候,在平台上表面受的是压力,下表面受的是
3、拉力,在阳台的上表面受的是拉力,下表面受的是压力,为了使钢筋受到的是拉力,所以应当采用D所示的放置方式.故D正确.,4.关于弹力,下列说法中正确的是( )A.形变微小时,弹力很小B.形变量越大,弹力就越大,弹力大小总是与形变量成正比的C.放在水平桌面上的书对桌面的压力就是物体所受的重力D.通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力【解析】选D.弹力的大小与形变量有关,形变量越大,弹力就越大,但弹力与形变量的定量关系一般都很复杂,不一定是简单的正比关系,B错误.弹力的大小是相,对而言的,有的物体容易发生形变,虽形变量大,但产生的弹力可能小,而有的物体不容易发生形变,虽形变量微小,但产生的弹力可能很
4、大,A错误.通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是由弹性形变而产生的,因此都是弹力,D正确.书对桌面的压力在大小和方向上都与重力相同,但它们不是同一性质的力,压力是弹力,而且它们的产生也不相同,压力是书发生形变而对桌面产生的力,它发生在书与桌面之间;而重力是由于地球对物体的吸引而使物体所受的力,它发生在书与地球之间,故C错误.,5.如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30的斜面上,杆的另一端固定一个重为4 N的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力( )A.大小为4 N,方向平行于斜面向上B.大小为2 N,方向平行于斜面向上C.大小为4 N,方向垂直于斜面向上D.大小为4 N,方向竖直向
5、上,【解析】选D.小球受重力和杆的弹力两个力的作用,且重力的方向竖直向下,由于小球处于静止状态,根据二力平衡条件可知,弹力与重力大小相等、方向相反,故弹力大小为4 N,方向竖直向上,D正确.,6.探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15 N重物时,弹簧长度为0.16 m;悬挂20 N 重物时,弹簧长度为0.18 m,则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为( )A.L0=0.02 m k=500 N/mB.L0=0.10 m k=500 N/mC.L0=0.02 m k=250 N/mD.L0=0.10 m k=250 N/m,【解析】选D.由胡克定律F=kx得F1=k(L1-L0),F2
6、=k(L2-L0)将F1=15 N、L1=0.16 m、F2=20 N、L2=0.18 m代入上述两式,解得L0=0.10 m,k=250 N/m.故D正确.,7.如图所示,A、B两物体的重力分别是GA=3 N,GB=4 N.A用细线悬挂在顶板上,B放在水平面上,A、B间轻弹簧中的弹力F=2 N,则细线中的张力T及B对地面的压力N的可能值分别是( )A.7 N和0 NB.5 N和2 NC.1 N和6 ND.2 N和5 N,【解析】选B、C.此处弹簧的弹力可能是拉力,也可能是压力.若为拉力,以A为研究对象,GA+F=T1,所以T1=5 N.以B为研究对象,F+N=GB,所以N=2 N,故B正确.
7、同理若为压力,则T2=1 N,N=6 N,故C正确.,8.如图所示,A、B两弹簧的劲度系数均为k,两球重均为G,弹簧质量不计,则两弹簧伸长的长度之和为( )A. B.C. D.【解析】选C.上面的弹簧伸长量为x1,则kx1=2G.下面的弹簧伸长量为x2,则kx2=G,故两弹簧伸长的长度之和为 C正确.,9.如图所示,一根弹簧,其自由端B在未悬挂重物时,正对刻度尺的零刻线,挂上100 N重物时正对着刻度20.试问:(1)当弹簧分别挂50 N和150 N重物时,自由端所对刻度尺读数应是多少?(2)若自由端所对刻度是18,这时弹簧下端悬挂了多重的重物?,【解析】(1)设挂50 N和150 N的重物时
8、,自由端所对刻度值分别是x1、x2,由胡克定律F=kx,得解得x1=10,x2=30(2)设自由端刻度是18时,所挂重物为G,由胡克定律得解得G=90 N答案:(1)10 30(2)90 N,10.如图6所示为一轻质弹簧的长度l和弹力F大小的关系图象,试由图线确定:(1)弹簧的原长;(2)弹簧的劲度系数;(3)弹簧长为0.20 m时弹力的大小.,【解析】读懂图象是求解本题的关键(1)当弹簧的弹力为零时,弹簧处于原长状态,由图可知原长l0=10 cm.(2)当弹簧长度为15 cm时,弹力大小为10 N,对应的弹簧伸长量为l=(15-10) cm=510-2 m由胡克定律F=kx得k= N/m=200 N/m.,(3)当弹簧长为0.20 m时,弹簧伸长量为l=(0.20-0.10) m=0.10 m由胡克定律F=kx得F=kl=2000.10 N=20 N.答案:(1)10 cm (2)200 N/m (3)20 N,