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专题14 重力与弹力 牛顿第三定律
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.如图所示,物体静止于水平桌面上,则( )
A.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力
B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种力
D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力
【答案】A
【解析】AB.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力,A正确,B错误;
C.物体对桌面的压力是由于物体的形变而产生的,不是物体的重力,C错误;
D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对相互作用力,D错误。
故选A。
2.关于重心的说法,正确的是( )
A.重心就是物体内重力最大的部分
B.因为重心是物体所受重力的作用点,所以重心在物体上,不可能在物体外
C.物体升高或降低,重心相对于物体的位置保持不变
D.如果物体有对称中心,则该对称中心就是重心
【答案】C
【解析】重心是重力作用点,物体每一部分都要受重力作用,整个物体等效于作用某一点,所以重心是一个等效概念,并不是最重,也不一定在物体上,例如空心轮胎等,综上分析答案为C。
故选C。
3.甲、乙两队拔河,甲队获胜,则下列说法正确的是()
A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲队获胜
B.只有在甲队把乙队匀速拉过去时,甲对乙的拉力才等于乙对甲的拉力
C.当甲队把乙队加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D.甲对乙的拉力始终等于乙对甲的拉力,只是地面对甲的最大静摩擦力大于地面对乙的最大静摩擦力,所以甲队获胜
【答案】D
【解析】ABC.物体间力的作用是相互的,对于拔河的两个队,甲对乙施加了多大拉力,乙对甲也同时产生一样大小的拉力,双方之间的拉力并不是决定胜负的因素,故ABC错误;
D.获胜只取决于哪边的最大静摩擦力大,甲队获胜,表示地面对甲的最大静摩擦力大于地面对乙的最大静摩擦力,故D正确.
4.在下图中,a、b均处于静止状态,则a、b间一定有弹力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】判断a、b两球间有无弹力,要依据弹力产生的两个条件:一是相互接触;二是发生弹性形变。四个选项中都满足了接触这一条件,但是否发生了形变难于观察,这时可以利用“假设法”来判断。在A图中,若拿去a球,则b球仍静止不动,故a、b间没有挤压,即a、b间没有弹力。在B图中,若拿去a球,则b球将向左运动,故a、b间存在相互挤压,故a、b间存在弹力。在C图中,若拿去a球,则b球静止,即a、b间没有挤压,即a、b间没有弹力。在D图中若拿去斜面a,则b球可能静止,即a、b间可能没有挤压,即a、b间可能没有弹力。故a、b间一定有弹力的是B图。
故选B。
5.如图所示为一轻质弹簧的弹力大小和弹簧长度的关系图象,根据图象判断,正确的结论是( )
A.弹簧的劲度系数为1 N/m
B.弹簧的劲度系数为100 N/m
C.无法判断弹簧的原长
D.弹簧伸长0.2 m时,弹力的大小为4 N
【答案】B
【解析】AB.由图读出弹力为F1=2N,弹簧的长度为L1=4cm,弹簧压缩的长度
x1=L0-L1=6cm-4cm=2cm=0.02m
由胡克定律得:弹簧的劲度系数为:
故A错误,B正确;
C.由图读出,弹簧的弹力F=0时,弹簧的长度为L0=6cm,即弹簧的原长为6cm,故C错误;
D.弹簧伸长0.2m时,弹力的大小为
F=kx=100×0.2=20N
故D错误;
故选B.
6.如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为、、,其大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】弹簧拉伸或压缩必然两端同时受力才可,只有一端有力时弹簧不会被拉伸或压缩,因弹簧均是拉住一相同质量小球,则弹力一样大,即
故选A。
7.如图所示,A、B两个物块的重力分别是,,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,则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】D
【解析】弹簧可能是压缩状态,也可能是拉伸状态。设绳子的拉力,地板的支持力,弹簧的弹力为F。分情况讨论:(1)如果弹簧是压缩状态时,A、B受力图如图所示
对物体A
对物体B
由于
、、
计算可得
,
(2)如果弹簧是拉伸状态时,图中的F分别反向。对物体A
对物体B
计算可得
,
故D正确,ABC错误。
故选D。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.在都灵