2025年中考物理一轮复习 第一章 力学 第四节 弹力的认识
2025-03-30
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内容正文:
2025年中考物理一轮复习 第一章 力学 第四节 弹力的认识
一.选择题(共15小题)
1.(2024春•郓城县期中)如图所示,一名学生在蹦床上跳跃,关于蹦床所产生的弹力,下列说法正确的是( )
A.蹦床对人有弹力,人对蹦床没有弹力
B.人被弹到最高点时,受到蹦床的弹力最大
C.人降到最低点时,受到蹦床的弹力最大
D.人受到蹦床的弹力大小不变
2.(2024春•东坡区期末)如图所示,用2N的水平拉力向右拉弹簧测力计,下列说法中不正确的是( )
A.手对弹簧的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
B.弹簧对手的拉力也是2N
C.弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
D.在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长
3.(2024秋•任城区校级期末)小夏和小冬同学使用如图所示的弹簧拉力器锻炼身体,他们都恰好将弹簧拉力器拉开至两臂张开伸直。已知小夏比较高、手臂比较长,小冬比较壮、力气比较大。当他们都两臂张开伸直时,他们对弹簧拉力器的拉力大小情况是( )
A.小夏的拉力更大 B.小冬的拉力更大
C.两人的拉力一样大 D.无法判断
4.(2024春•竹溪县期中)如图所示,甲、乙两个轻质弹簧,所挂物体相同,重力均为20N,当物体处于静止状态时,甲、乙弹簧的示数分别为( )
A.20N;40N B.0N;20N C.20N;20N D.20N;0N
5.(2024秋•合肥期末)如图所示,一个茶壶放置在水平桌面上处于静止状态。下列说法中正确的是( )
A.茶壶对桌面的压力就是茶壶的重力
B.桌面对茶壶的支持力是由于茶壶发生形变产生的
C.茶壶产生的弹力就是茶壶对水平桌面的压力
D.茶壶对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
6.(2025•海淀区校级模拟)如图所示,将弹簧测力计A、B的挂钩挂在一起,然后用手水平左右拉弹簧测力计的圆环,使其保持静止状态,当弹簧测力计A的示数为4N时,则弹簧测力计B的示数及右手对弹簧测力计B的拉力大小分别是( )
A.8N、4N B.4N、8N C.0N、8N D.4N、4N
7.(2024•湖北模拟)如图为撑竿跳运动员跃过横竿前的一个情景,下列说法中正确的是( )
A.人的重力使竿发生了弹性形变
B.使竿变弯的施力物体是人
C.使竿发生塑性形变的箍力物体是地球
D.竿恢复原状的过程中,弹力越来越大
8.(2024春•淮南期末)手擀面是北方的主食之一,深受人们喜爱。如图所示,关于用力擀面的过程,叙述正确的是( )
A.擀面杖只受到重力作用
B.力改变了面的运动状态
C.擀面杖对面的力大于面对擀面杖的力
D.面对擀面杖的力是因为面发生形变产生的
9.(2024秋•瑶海区期末)一茶杯放在桌面上,下列关于茶杯和桌面的受力论述中,正确的是( )
A.茶杯和桌面之间有弹力作用,其原因是桌面发生了形变,茶杯并未发生形变
B.桌面受到来自茶杯向上的弹力,使得桌面发生了形变
C.桌面受到来自茶杯向下的弹力,是由于茶杯发生了形变
D.茶杯受到来自桌面向上的弹力,是由于茶杯发生了形变
10.(2024秋•郸城县期末)把两个弹簧测力计A和B挂钩连接在一起(如图所示),若弹簧测力计A的示数为10N,则弹簧测力计B的示数为( )
A.0N B.5N C.10N D.20N
11.(2024春•印江县期中)如图所示,各接触面都是光滑的,则A、B间无弹力作用的是( )
A. B.
C. D.
12.(2023秋•百色期末)如图所示,把钩码挂在弹簧测力计的挂钩上,整个装置处于静止状态。下列说法中正确的是( )
A.弹簧测力计是测量质量的工具
B.弹簧测力计的读数为3.2N
C.弹簧测力计使用时必须竖直放置,不得倾斜
D.测钩码重力前,需把弹簧测力计在竖直方向调零
13.(2024秋•翔安区期末)下列仪器中测量力的是( )
A.天平 B.弹簧测力计
C.量筒 D.刻度尺
14.(2024秋•庐江县期末)如图所示,两匹马都用1000N的力同时拉弹簧测力计的挂钩和拉环,弹簧测力计保持静止状态。与人手持测力计,测力相似。不计弹簧测力计的自重,此时弹簧测力计的示数为( )
A.0N B.500N C.1000N D.2000N
15.(2024春•岑溪市校级期中)物体在受到力的作用时可能会发生形变,下列现象中发生的是弹性形变的是( )
A.在草地上留下深深的脚印
B.敲烂过了保质期的鸭蛋
C.拍打地上的排球
D.摔断讲台上的粉笔
二.多选题(共5小题)
(多选)16.(2024秋•市中区期末)如图中有关测量工具的示数说法正确的是( )
A.铅笔的长度是5.3cm
B.手拉秤钩的力是2.2N
C.液体的体积是60cm3
D.汽车的速度是50km/h
(多选)17.(2025•广西模拟)用力压橡皮泥,如图甲所示;在弹簧的弹性限度内,用力压或拉弹簧,如图乙所示。
以下说法正确的是( )
A.图甲中,手对橡皮泥的压力是弹力
B.图乙中,用力压弹簧,弹簧对手没有产生弹力
C.图乙中,只有用力拉弹簧才能说明力可以使物体发生形变
D.图乙中用力拉弹簧,两手拉开的距离越大感到越费力,是因为弹簧的伸长量变大
(多选)18.(2023春•大石桥市月考)如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”描述不正确的是( )
A.手对弹簧的拉力 B.弹簧对手的拉力
C.墙对弹簧的拉力 D.以上说法都不正确
(多选)19.(2022•杭州模拟)下列关于力学、热学、光学的说法中错误的是( )
A.图甲中测力计的示数为1.4N,测力计是专门测量重力的工具
B.图乙中雾凇的形成需要不断放热
C.如图丙所示,光线由空气斜射向水中的反射和折射光路,入射角为30°
D.图丁中下落的苹果砸中了牛顿的头,说明了力可以改变物体的运动状态
(多选)20.(2024秋•五华区期末)如图甲所示,一根原长为10cm的轻弹簧自由放在水平面上,左端固定在O点。在力的作用下长度发生了如图乙和丙所示变化,均在弹性限度内。则下列说法中正确的是( )
A.在图乙中,弹簧没有产生弹性形变
B.在图乙中,弹簧作用在手上的弹力方向水平向右
C.在图丙中,弹簧作用在手上的弹力方向水平向右
D.在图丙中,手拉弹簧时弹簧也拉手
三.填空题(共5小题)
21.(2024秋•思明区校级期末)在校运动会百米赛跑中小明站在起跑线上,水平地面对他的支持力是由于 发生形变而产生的,他起跑时用力蹬地是利用了力的作用是 的。
22.(2024秋•汕尾期末)如图所示是正在使用的弹簧测力计,这个弹簧测力计的分度值为 N,此时弹簧测力计的示数为 N。
23.(2024春•南川区校级期中)弹簧测力计是一种常用的测量 的大小的工具,若在一次测量时,同时对弹簧测力计的挂钩端和吊环端各施加4N的拉力,则弹簧秤读数为 N。
24.(2024春•凉州区期中)如图所示,是利用弹簧测力计测量一金属块的重力,图中弹簧测力计的示数为 N;测量前,弹簧测力计应在 方向上调零。
25.(2025•高新区校级模拟)我国科学团队研制出的一款柔性显示玻璃,厚度仅有0.03毫米,创造出的新的世界纪录,这种玻璃常应用于折叠屏手机。如图所示,手指用力压这种玻璃会使其弯曲,玻璃之所以能够弯曲,是由于 (选填“手”或“玻璃”)形变而产生了力;手指压力越大玻璃弯曲程度就越大,说明力的作用效果和 有关。
四.作图题(共2小题)
26.(2024•滨州模拟)请在图中画出静止在斜面上物体的重力和斜面对物体的支持力的示意图。
27.(2024春•驿城区期末)如图,木块沿斜面下滑,画出木块受到的摩擦力和支持力的示意图(O点为木块的重心)。
五.实验探究题(共2小题)
28.(2024春•罗湖区校级期中)小华在课外探究弹簧的伸长量跟拉力的变化关系,记录了相应实验数据如下表:
弹簧下方所挂钩码质量/g
0
100
200
300
400
500
600
700
弹簧的长度/cm
2
3
4
5
6
7
7.5
7.5
(1)要完成实验,除了需要一根带钩的弹簧,若干相同的钩码(每个钩码能够提供的拉力大小已知),铁架台以外,还需要的测量仪器是 ;
(2)分析实验数据,可得到的结论是 ;
(3)若用此弹簧做成测量的工具,其量程是: ,当该弹簧在竖直方向除了重力以外,还受到1.5N的力,请问此刻弹簧的长度为 ;
(4)如图甲,小华利用体积都为100mL的小桶分别盛满四种液体,用该调零后的弹簧测力计称出液体和小桶的总重力,记录的部分数据在下表中。
液体种类
酒精
水
盐水
蜂蜜
弹簧测力计的示数F/N
2.6
2.8
3.0
①通过分析比较此表,小华推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律,在如图乙所示的图像中能正确反映这一规律的图像是 ;
②试根据表格中的数据计算出:(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
a.小桶的重为 N;
b.盐水的密度为 g/cm3;
c.若查到蜂蜜的密度为1.4g/cm3,则上表空格中数据应为 N。
29.(2024春•东台市期中)小明用如图甲所示的装置来“探究弹簧的伸长与所受拉力的关系”。弹簧的一端固定在木板上,他先在木板上标上0~7.00cm的刻度,把木板竖直放置,在弹簧下端挂钩码(每个钩码的质量为50g),并记录实验数据:
(1)当挂3个钩码时,指针所对刻度如图乙所示,请在表中填写此时弹簧的长度和弹簧的伸长量;
钩码个数
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
弹簧长度/cm
2.00
2.50
3.00
4.00
4.50
5.00
5.50
6.00
6.50
7.00
弹簧的伸长/cm
0
0.50
1.00
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
(2)分析表中弹簧的伸长与所受拉力的数据,你能得到的结论是 。
(3)小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”。他找来一个质量为100g的小桶,挂在弹簧下面的挂钩上,测量时,在桶中加满待测液体,根据指针指示的刻度,就能直接读出液体的密度:
①“密度秤”的零刻度线应在 cm刻度处;
②在桶中加满水,指针指在4cm刻度处,如图丙,则该小桶的容积是 cm3;
③该“密度秤”能测量的最大的密度是 g/cm3;
④小明想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧的前提下,你的办法是 (只要一种即可)。
六.计算题(共2小题)
30.(2023秋•嵩明县期末)如图所示为小明使用弹簧测力计测量一物重的结果,请问:
(1)该弹簧测力计的示数是多少?
(2)所称物体的质量是多少?
(3)用该测力计能否测量质量为500g物体的重力?(取g=10N/kg)
31.(2024春•长安区期中)学习了弹力相关知识后,小西了解了在弹性限度内,弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比,由此他根据这个原理自制了一个弹簧测力计。并将弹性限度内弹簧受到的拉力与弹簧的长度关系绘制如图所示的图像。求:
(1)当弹簧受到的拉力为8N时,弹簧的伸长量是多少?
(2)若在挂钩上施加13N的拉力,弹簧的长度是多少?
七.综合能力题(共1小题)
32.(2023•深圳一模)5小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”,弹簧的一端固定在木板上,他先在木板上标上0~7.00cm的刻度,把木板竖直放置,在弹簧下端挂钩码(每个钩码的质量为50g),实验数据记录如表。(g=10N/kg)
钩码个数
0
1
2
3
4
5
6
7
8
弹簧长度/cm
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
5.50
6.50
伸长量/cm
0
0.50
1.00
2.00
2.50
3.00
3.50
4.50
(1)当挂3个钩码时,指针所对刻度如图乙,此时弹簧的伸长量 cm;
(2)分析表中的数据可得:在弹性限度内, ;
(3)小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”,他找来一个质量为50g的小桶,挂在弹簧下面的挂钩上,测量时,在桶中加满待测液体,根据指针指示的刻度,就能直接读出液体的密度;
①该“密度秤”的零刻度线应在 cm刻度处;
②在桶中加满水指针指在3cm刻度处,如图丙,则该桶的容积是 cm3;
③该“密度秤”能测量的最大的密度是 g/cm3;
④小明想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧的前提下,你的办法是 。(写出一种即可)
2025年中考物理一轮复习 第一章 力学 第四节 弹力的认识
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
A
A
C
C
D
B
D
C
C
C
题号
12
13
14
15
答案
D
B
C
C
二.多选题(共5小题)
题号
16
17
18
19
20
答案
CD
AD
ACD
AC
BD
一.选择题(共15小题)
1.(2024春•郓城县期中)如图所示,一名学生在蹦床上跳跃,关于蹦床所产生的弹力,下列说法正确的是( )
A.蹦床对人有弹力,人对蹦床没有弹力
B.人被弹到最高点时,受到蹦床的弹力最大
C.人降到最低点时,受到蹦床的弹力最大
D.人受到蹦床的弹力大小不变
【分析】物体由于弹性形变而产生的力叫做弹力,物体的弹性形变程度越大,产生的弹力越大,据此分析。
【解答】解:
A、蹦床对人有弹力,力的作用是相互的,人对蹦床有弹力,故A错误;
B、人被弹到最高点时,早已经不与蹦床接触,而且蹦床的弹性形变已经恢复,人不会受到蹦床的弹力,故B错误;
C、人降到最低点时,蹦床的弹性形变程度最大,受到蹦床的弹力最大,故C正确;
D、小人受到蹦床的弹力大小,随蹦床弹性形变程度的变化而变化,不是不变的,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了影响弹力大小的因素,属于基础题。
2.(2024春•东坡区期末)如图所示,用2N的水平拉力向右拉弹簧测力计,下列说法中不正确的是( )
A.手对弹簧的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
B.弹簧对手的拉力也是2N
C.弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
D.在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长
【分析】根据对弹簧和手进行受力分析,结合弹力的特点,弹簧的特性可对选项中的说法逐一做出判断。
【解答】解:A、手对弹簧的拉力是人手施加的,不是由于弹簧发生变形而产生的,故A错误;
B、手拉弹簧的力与弹簧拉手的力是一对相互作用力,因此,用手向右给弹簧2N的拉力,弹簧对手的拉力也是2N,故B正确;
C、弹簧对手的拉力其实质是弹力,是由于弹簧发生形变而产生的,故C正确;
D、根据弹簧的性质可知,在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大,故D正确。
故选:A。
【点评】本题考查了对弹簧特点的理解,对物体进行受力分析,难度不大。
3.(2024秋•任城区校级期末)小夏和小冬同学使用如图所示的弹簧拉力器锻炼身体,他们都恰好将弹簧拉力器拉开至两臂张开伸直。已知小夏比较高、手臂比较长,小冬比较壮、力气比较大。当他们都两臂张开伸直时,他们对弹簧拉力器的拉力大小情况是( )
A.小夏的拉力更大 B.小冬的拉力更大
C.两人的拉力一样大 D.无法判断
【分析】根据在弹性限度内,弹簧的弹性形变量越大,产生的弹力越大进行分析。
【解答】解:在弹性限度内,弹簧的形变量越大,产生的弹力越大,手臂越长的人,弹簧的伸长量越大,人所用的拉力越大,小夏手臂比较长,拉力更大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
【点评】本题考查了物体发生弹性形变越大,产生的弹力越大。
4.(2024春•竹溪县期中)如图所示,甲、乙两个轻质弹簧,所挂物体相同,重力均为20N,当物体处于静止状态时,甲、乙弹簧的示数分别为( )
A.20N;40N B.0N;20N C.20N;20N D.20N;0N
【分析】两种情况下弹簧都是处于静止状态,说明弹簧受到的一定是一对平衡力的作用。而拉弹簧时,两端同时用力和一端固定,效果是相同的。
【解答】解:甲图,弹簧处于静止状态,受到水平向右的拉力作用和水平向左的拉力作用,这两个力是平衡力,大小相等,水平向右的力是物体施加的,大小是20N,水平向左的拉力是墙施加的,大小也是20N,弹簧的弹力为20N;
乙图,弹簧也受到水平向右的拉力和水平向左的拉力作用,水平向右的力是右边物体施加的,大小是20N,水平向左的拉力是左边物体施加的,大小也是20N,弹簧的弹力为20N。
故选:C。
【点评】弹簧不可能仅一端受力而存在示数,因为力的作用是相互的,一端用力另一端固定,和两端同时拉效果是相同的。
5.(2024秋•合肥期末)如图所示,一个茶壶放置在水平桌面上处于静止状态。下列说法中正确的是( )
A.茶壶对桌面的压力就是茶壶的重力
B.桌面对茶壶的支持力是由于茶壶发生形变产生的
C.茶壶产生的弹力就是茶壶对水平桌面的压力
D.茶壶对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
【分析】(1)对于压力和重力,根据施力物体、受力物体和力的性质进行区别;
(2)压力是由于物体弹性形变而产生的。
【解答】解:ACD、茶壶对桌面的压力(弹力)施力物体是茶壶,受力物体是桌面,是茶壶发生形变产生的,茶壶的重力的施力物体是地球,受力物体是茶壶;压力本质上是弹力,与重力性质不同,故茶壶对地面的压力不能说就是茶壶受到的重力,故AD错误、C正确;
B、桌面对茶壶的支持力是由于桌面发生形变而产生的,故B错误。
故选:C。
【点评】此题考查了弹力的产生、压力与重力的区别等知识点;放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力,但压力永远不会是重力;哪个物体对别的物体施加了压力,该物体就发生了弹性形变。
6.(2025•海淀区校级模拟)如图所示,将弹簧测力计A、B的挂钩挂在一起,然后用手水平左右拉弹簧测力计的圆环,使其保持静止状态,当弹簧测力计A的示数为4N时,则弹簧测力计B的示数及右手对弹簧测力计B的拉力大小分别是( )
A.8N、4N B.4N、8N C.0N、8N D.4N、4N
【分析】知道弹簧测力计A的读数,由于弹簧测力计A处于静止,受平衡力作用,可得左侧手对弹簧测力计的拉力;再要求力的作用是相互的,得出A弹簧对B弹簧的拉力等于弹簧测力计A的弹簧受力大小;而两个弹簧测力计整体要处于平衡状态,右手对弹簧测力计B的拉力等于左侧手对弹簧测力计的拉力。
【解答】解:
弹簧测力计A的读数为4N时,说明弹簧测力计A的弹簧受力为4N,由于弹簧测力计A处于静止,受平衡力作用,则左侧手对弹簧测力计的拉力为4N;
弹簧测力计A的弹簧受力大小为4N,由于力的作用是相互的,A弹簧对B弹簧的拉力等于弹簧测力计A的弹簧受力大小,也是4N,即弹簧测力计B的示数为4N;
而两个弹簧测力计整体要处于平衡状态,右手对弹簧测力计B的拉力等于左侧手对弹簧测力计的拉力,也是4N。故只有选项D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了弹簧测力计的读数以及对物体的受力分析,要学会用二力平衡和力的相互性的知识来进行受力分析。
7.(2024•湖北模拟)如图为撑竿跳运动员跃过横竿前的一个情景,下列说法中正确的是( )
A.人的重力使竿发生了弹性形变
B.使竿变弯的施力物体是人
C.使竿发生塑性形变的箍力物体是地球
D.竿恢复原状的过程中,弹力越来越大
【分析】(1)弹性形变指力脱离以后,物体能恢复原状;
(2)力的作用是相互的;
(3)塑性形变指力脱离以后,物体不能恢复原状的形变;
(4)弹性限度内,形变越大,弹力越大。
【解答】解:A、由图可知,杆发生形变后可以自动恢复原状,所以杆发生的是弹性形变,但使杆形变的施力物体是人,不是人的重力,故A错误;
B、竿发生了形变,是人对竿有力的作用,所以,使竿变弯的施力物体是人,故B正确;
C、使竿发生弹性形变的是施力物体是人,故C错误。
D、竿恢复原状的过程中,弹性形变程度变小,弹力变小,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了有关力的知识,属于基础题。
8.(2024春•淮南期末)手擀面是北方的主食之一,深受人们喜爱。如图所示,关于用力擀面的过程,叙述正确的是( )
A.擀面杖只受到重力作用
B.力改变了面的运动状态
C.擀面杖对面的力大于面对擀面杖的力
D.面对擀面杖的力是因为面发生形变产生的
【分析】(1)对物体进行受力分析;
(2)力能改变物体的形状和运动状态;
(3)物体间力的作用是相互的;
(4)弹力是由于物体发生弹性形变而产生的力。
【解答】解:A.擀面杖除了受到重力的作用,还受到手对擀面杖的压力和面对擀面杖的弹力,故A不符合题意;
B.用力擀面,面的形状发生了变化,所以是力改变了面的形状,故B不符合题意;
C.擀面杖对面的力与面对擀面杖的力是一对相互作用力,所以大小相等,故C不符合题意;
D.面对擀面杖的力是弹力,这个力是由于面团发生了形变而产生的,故D符合题意。
故选:D。
【点评】此题考查对力的概念的理解,属于基础知识考查,难度不大。
9.(2024秋•瑶海区期末)一茶杯放在桌面上,下列关于茶杯和桌面的受力论述中,正确的是( )
A.茶杯和桌面之间有弹力作用,其原因是桌面发生了形变,茶杯并未发生形变
B.桌面受到来自茶杯向上的弹力,使得桌面发生了形变
C.桌面受到来自茶杯向下的弹力,是由于茶杯发生了形变
D.茶杯受到来自桌面向上的弹力,是由于茶杯发生了形变
【分析】茶杯和桌面之间有弹力作用,其原因是桌面和茶杯都发生了形变。桌面受到向下的弹力,是由于茶杯发生了形变,茶杯受到向上的弹力,是由于桌面发生了形变。
【解答】解:A、茶杯和桌面之间有相互作用的弹力,是由于桌面和茶杯都发生了形变。故A错误。
BC、桌面受到向下的弹力,是茶杯施加的,是由于茶杯发生了形变而产生的。故B错误、C正确。
D、茶杯受到桌面向上的弹力,是由于桌面发生了形变。故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查对弹力的理解,弹力的施力物体是发生形变的物体,受力物体是与之接触的物体。
10.(2024秋•郸城县期末)把两个弹簧测力计A和B挂钩连接在一起(如图所示),若弹簧测力计A的示数为10N,则弹簧测力计B的示数为( )
A.0N B.5N C.10N D.20N
【分析】弹簧测力计受到平衡力时静止,受平衡力作用;当两个弹簧测力计相互拉对方时,形成一对相互作用力,据此分析。
【解答】解:由题意知,两弹簧测力计都处于平衡状态,A对B的拉力与B对A的拉力是一对相互作用力,二者大小相等,若弹簧测力计A的示数为10N,则弹簧测力计B的示数也为10N。
故选:C。
【点评】本题考查了对弹性测力计使用时,平衡力与相互作用力的分析,属基础题,难度不大。
11.(2024春•印江县期中)如图所示,各接触面都是光滑的,则A、B间无弹力作用的是( )
A. B.
C. D.
【分析】弹力的产生需要满足两个条件:一是物体之间必须直接接触;二是接触的物体之间必须发生形变,这种形变通常是弹性形变。
【解答】解:A.A受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力的作用,支持力的施力物体是B,属于弹力,故A不符合题意;
B.对B进行受力分析,B的重力和曲面对B的支持力,以及A对B的弹力,故B不符合题意;
C.接触面都是光滑的,如果A、B之间有弹力,由牛顿第一定律知,A、B不可能静止,故C符合题意;
D.从A的受力分析看出,A受到重力,绳子拉力和B对A的弹力,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查了弹力产生的条件,属于基础题。
12.(2023秋•百色期末)如图所示,把钩码挂在弹簧测力计的挂钩上,整个装置处于静止状态。下列说法中正确的是( )
A.弹簧测力计是测量质量的工具
B.弹簧测力计的读数为3.2N
C.弹簧测力计使用时必须竖直放置,不得倾斜
D.测钩码重力前,需把弹簧测力计在竖直方向调零
【分析】(1)根据弹簧测力计的作用分析;
(2)结合弹簧测力计的分度值读数;
(3)弹簧测力计使用前应该在拉力的方向上调零,检查弹簧指针是否与外壳有摩擦,测量时需保持力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致。
【解答】解:A.根据弹簧测力计的知识可知,弹簧测力计是测量力的工具,故A错误;
B.如图,弹簧测力计的分度值是0.2N,读数为2.6N,故B错误;
C.弹簧测力计可以在竖直方向测量物重或拉力,也可以在其它方向测量力的大小,只需保持力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致,故C错误;
D.弹簧测力计使用前应该在拉力的方向上调零,测量重力要竖直方向测量,所以,应该竖直调零,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查弹簧测力计的使用与调零,属于基础题,难度不大。
13.(2024秋•翔安区期末)下列仪器中测量力的是( )
A.天平 B.弹簧测力计
C.量筒 D.刻度尺
【分析】天平是测量物体质量的;弹簧测力计是用来测量力的大小的;量筒是测量体积的;刻度尺是测量长度的。
【解答】解:A、天平时测量物体质量的工具,故A错误;
B、弹簧测力计是测量力的大小的工具,故B正确;
C、量筒是测量液体体积的工具,故C错误;
D、刻度尺是测量物体长度的工具,故D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查对常见仪器的了解,要注意掌握仪器的名称以及功能。
14.(2024秋•庐江县期末)如图所示,两匹马都用1000N的力同时拉弹簧测力计的挂钩和拉环,弹簧测力计保持静止状态。与人手持测力计,测力相似。不计弹簧测力计的自重,此时弹簧测力计的示数为( )
A.0N B.500N C.1000N D.2000N
【分析】弹簧测力计处于静止状态,那么弹簧测力计所受到的一定是一对平衡力;根据力的作用是相互的得出弹簧测力计示数的大小。
【解答】解:两匹马在水平方向上分别用1000N的力拉弹簧测力计的挂钩和拉环,两个拉力在同一条直线上、大小相等且方向相反,是一对平衡力。弹簧测力计的示数应以弹簧测力计挂钩一端所受的拉力(1000N)为准,所以,测力计的示数是1000N。
故选:C。
【点评】此题主要考查对弹簧测力计读数的理解和掌握。要注意分析物体所处的状态,区分弹簧测力计的示数和弹簧所受到的合力的不同。
15.(2024春•岑溪市校级期中)物体在受到力的作用时可能会发生形变,下列现象中发生的是弹性形变的是( )
A.在草地上留下深深的脚印
B.敲烂过了保质期的鸭蛋
C.拍打地上的排球
D.摔断讲台上的粉笔
【分析】物体发生形变后能够恢复原状,称为弹性形变;不能恢复原状的形变称为塑性形变。
【解答】解:A.脚离开了草地,仍有深深的脚印,说明草地发生的形变恢复不了原状,是塑性形变,故A不符合题意;
B.鸭蛋被敲烂,即鸭蛋发生的形变恢复不了原状态,是塑性形变,故B不符合题意;
C.拍打地上的排球,离开地面后,恢复了形状,是发生了弹性形变,故C符合题意;
D.粉笔摔断了,发生的形变恢复不了原状,是塑性形变,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】知道弹性形变的概念,可解答此题。
二.多选题(共5小题)
(多选)16.(2024秋•市中区期末)如图中有关测量工具的示数说法正确的是( )
A.铅笔的长度是5.3cm
B.手拉秤钩的力是2.2N
C.液体的体积是60cm3
D.汽车的速度是50km/h
【分析】刻度尺读数时首先要明确量程以及分度值,然后根据刻度线的位置读数。
使用弹簧测力计时,首先要明确其分度值,读数时视线与指针所在刻线相垂直。
将量筒放在水平桌面上;读数时,视线要与液面的最低处相平;根据量筒的分度值以及液面的位置读出其体积。
理解速度仪盘表:认清分度值,读出速度的示数。
【解答】解:A.刻度尺的分度值为1mm,读数时要估读到分度值的下一位,铅笔的长度是5.30cm,故A错误;
B.弹簧测力计的分度值为0.2N,手拉秤钩的力是1.8N,故B错误;
C.量筒的分度值是2mL,液体的体积是60mL,故C正确;
D.速度仪盘表分度值为10km/h,汽车的速度是50km/h,故D正确。
故选:CD。
【点评】本题考查了刻度尺、秒表和温度计的读数,属于基础题目,难度较小。
(多选)17.(2025•广西模拟)用力压橡皮泥,如图甲所示;在弹簧的弹性限度内,用力压或拉弹簧,如图乙所示。
以下说法正确的是( )
A.图甲中,手对橡皮泥的压力是弹力
B.图乙中,用力压弹簧,弹簧对手没有产生弹力
C.图乙中,只有用力拉弹簧才能说明力可以使物体发生形变
D.图乙中用力拉弹簧,两手拉开的距离越大感到越费力,是因为弹簧的伸长量变大
【分析】(1)弹力是物体发生了弹性形变,由于要恢复原状对使它发生形变的物体施加的力;
(2)力的作用是相互的;
(3)弹力的产生需要满足两个条件:一是物体之间必须直接接触;二是接触的物体之间必须发生形变,这种形变通常是弹性形变;
(4)在弹性限度内,弹簧所受的拉力与形变量成正比。
【解答】解:A.图甲中,手对橡皮泥的压力是手发生弹性形变产生的,因此手对橡皮泥的压力是弹力,故A正确;
B.弹簧由于发生弹性形变会产生弹力,图乙中,用力压弹簧的同时,由于力的作用是相互的,弹簧对手也产生了弹力,故B错误;
C.图乙中,对弹簧施加拉力或者压力都可以使弹簧发生形变,故C错误;
D.在弹性范围内,弹簧的伸长量与拉力成正比,所以弹簧被拉的越长,施加的拉力越大,故D正确。
故选:AD。
【点评】本题考查了弹力的性质、力的相互作用和弹力和形变量的关系,属于基础题。
(多选)18.(2023春•大石桥市月考)如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”描述不正确的是( )
A.手对弹簧的拉力 B.弹簧对手的拉力
C.墙对弹簧的拉力 D.以上说法都不正确
【分析】弹力是物体发生形变后要恢复原状时产生的力,两物体直接接触并且发生形变,两物体间才会有弹力作用
【解答】解:由“弹簧形变产生的力”,可知弹簧为施力物体,根据弹力的概念“物体由于弹性形变产生的力叫弹力”可知,发生弹性形变的物体即为施力物体,和弹簧相互接触的手会受到弹簧的力,因此手、墙是受力物体,即弹簧形变产生的力,是弹簧对手、墙的拉力。故B正确,ACD错误。
故选:ACD。
【点评】本题考查弹力的概念,明确弹力产生的原因、施力物体和受力物体是关键,属于基础性题目。
(多选)19.(2022•杭州模拟)下列关于力学、热学、光学的说法中错误的是( )
A.图甲中测力计的示数为1.4N,测力计是专门测量重力的工具
B.图乙中雾凇的形成需要不断放热
C.如图丙所示,光线由空气斜射向水中的反射和折射光路,入射角为30°
D.图丁中下落的苹果砸中了牛顿的头,说明了力可以改变物体的运动状态
【分析】(1)测力计是专门测量力的工具,不仅仅测量重力;
(2)雾凇的形成是凝华现象;
(3)入射角是入射光线与法线的夹角;
(4)根据力可以改变物体的运动状态分析解答。
【解答】解:A、图甲中测力计的分度值为0.2N,则示数为1.4N,测力计是专门测量力的工具,不仅仅测量重力,故A错误;
B、图乙中雾凇的形成是水蒸气凝华成小冰晶,需要放出热量,故B正确;
C.图丙中,光线由空气斜射向水中的反射和折射光路,入射角为入射光线与法线的夹角,图中入射光线与界面的夹角为30°,则入射角为90°﹣30°=60°,故C错误;
D.图丁中下落的苹果砸中了牛顿的头,苹果在重力的作用下,由静止变为运动,所以说明了力可以改变物体的运动状态,故D正确。
故选:AC。
【点评】本题是一道综合体,考查了测力计、凝华、光的折射、运动与力等知识,基础题目。
(多选)20.(2024秋•五华区期末)如图甲所示,一根原长为10cm的轻弹簧自由放在水平面上,左端固定在O点。在力的作用下长度发生了如图乙和丙所示变化,均在弹性限度内。则下列说法中正确的是( )
A.在图乙中,弹簧没有产生弹性形变
B.在图乙中,弹簧作用在手上的弹力方向水平向右
C.在图丙中,弹簧作用在手上的弹力方向水平向右
D.在图丙中,手拉弹簧时弹簧也拉手
【分析】物体由于发生弹性形变所产生的力叫弹力;弹力的大小与弹性形变的程度有关。
物体间力的作用是相互的。
【解答】解:A、在图乙中,弹簧被压缩,发生弹性形变,故A错误;
B、在图乙中,弹簧作用在手上的弹力水平向右,故B正确;
C、在图丙中,弹簧被拉伸,弹簧受到的弹力向右,弹簧作用在手上的弹力水平向左,故C错误;
D、在图丙中,手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是一对相互作用力,故手拉弹簧时,弹簧也拉手,故D正确。
故选:BD。
【点评】本题考查的是弹力产生的原因;会判断弹力的方向是解决本题的关键;知道物体间力的作用是相互的。
三.填空题(共5小题)
21.(2024秋•思明区校级期末)在校运动会百米赛跑中小明站在起跑线上,水平地面对他的支持力是由于 地面 发生形变而产生的,他起跑时用力蹬地是利用了力的作用是 相互 的。
【分析】(1)物体发生弹性形变而产生的力叫弹力,弹力作用在与形变物体接触的物体上;
(2)物体间力的作用是相互的,物体受到力的同时,也对另一个物体施加了力。
【解答】解:水平地面对他的支持力属于弹力,是由于地面发生形变而产生的,作用在鞋底上;
起跑时用力向后蹬地,地给人施加一个向前的力,是利用了力的作用是相互的。
故答案为:地面;相互。
【点评】深入理解弹力的概念和力的作用的相互性,是解答此题的关键。
22.(2024秋•汕尾期末)如图所示是正在使用的弹簧测力计,这个弹簧测力计的分度值为 0.2 N,此时弹簧测力计的示数为 3.4 N。
【分析】认清弹簧测力计的量程和分度值:看清其最大刻度以确定其量程;看它分成几大格,每大格分成几小格,确定其分度值,根据指针所在的位置来读取数据。
【解答】解:由图知,弹簧测力计的测量范围是0~5N;每大格为1N,每大格分成5小格,故其分度值为0.2N;图中其示数为3.4N。
故答案为:0.2;3.4。
【点评】本题考查了弹簧测力计的读数方法,是一道基础题。
23.(2024春•南川区校级期中)弹簧测力计是一种常用的测量 力 的大小的工具,若在一次测量时,同时对弹簧测力计的挂钩端和吊环端各施加4N的拉力,则弹簧秤读数为 4 N。
【分析】测量力的工具是弹簧测力计;
弹簧处于静止状态时,弹簧秤的示数等于挂钩处的拉力大小。
【解答】解:(1)弹簧测力计是一种常用的测量力的大小工具。
(2)若在一次测量时,同时对弹簧测力计的挂钩端和吊环端各施加4N的拉力,弹簧处于静止状态,此时弹簧测力计受力平衡,两端分别受到4N的拉力,则弹簧测力的示数为4N。
故答案为:力;4。
【点评】本题考查了弹簧测力计的使用,属于基础题。
24.(2024春•凉州区期中)如图所示,是利用弹簧测力计测量一金属块的重力,图中弹簧测力计的示数为 2.6 N;测量前,弹簧测力计应在 竖直 方向上调零。
【分析】先确定弹簧测力计的分度值,再根据指针位置读数,弹簧测力计受到的拉力是由于重力引起的,重力方向竖直向下,所以弹簧测力计应在竖直方向上调零。
【解答】解:弹簧测力计的分度值为0.2N,读数为2.6N,弹簧测力计受到的拉力是由于重力引起的,重力方向竖直向下,所以弹簧测力计应在竖直方向上调零。
故答案为:2.6;竖直。
【点评】本题考查了弹簧测力计的读数方法和使用,属于基础题。
25.(2025•高新区校级模拟)我国科学团队研制出的一款柔性显示玻璃,厚度仅有0.03毫米,创造出的新的世界纪录,这种玻璃常应用于折叠屏手机。如图所示,手指用力压这种玻璃会使其弯曲,玻璃之所以能够弯曲,是由于 手 (选填“手”或“玻璃”)形变而产生了力;手指压力越大玻璃弯曲程度就越大,说明力的作用效果和 力的大小 有关。
【分析】(1)力的作用效果有:改变物体的运动状态和改变物体的形状。
(2)力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关。
【解答】解:手指用力压玻璃会使玻璃变弯曲,说明力可以使物体发生形变,是手发生形变产生的力;
手指压力越大,玻璃弯曲程度就越大,说明力的作用效果和力的大小有关。
故答案为:手;力的大小。
【点评】本题考查力的作用效果及其影响因素,属于简单题。
四.作图题(共2小题)
26.(2024•滨州模拟)请在图中画出静止在斜面上物体的重力和斜面对物体的支持力的示意图。
【分析】物体受重力的方向是竖直向下的,作用点在物体的重心上;
斜面对物体的支持力和物体对斜面的压力是一对相互作用力,方向是相反的;压力的方向是垂直于斜面向下的,支持力就是垂直于斜面向上的,作用点在物体的重心上。按照力的示意图的画法作图。
【解答】解:重力G和支持力F的作用点画在物体的重心上,重力的方向竖直向下;支持力的方向为垂直斜面向上。如图所示:
【点评】画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
27.(2024春•驿城区期末)如图,木块沿斜面下滑,画出木块受到的摩擦力和支持力的示意图(O点为木块的重心)。
【分析】首先分析出木块受到的摩擦力和支持力的方向,然后用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来。
【解答】解:木块受到支持力的作用点可画在其重心上,方向垂直于斜面向上;木块沿斜面匀速下滑,摩擦力的方向与木块的运动方向相反,即摩擦力的方向平行于斜面向上,作用点可画在木块的重心上;据此作出二力的示意图,如图所示:
【点评】本题考查了力的示意图的画法,只分析好力的三要素,根据力的示意图的画法画出即可。
五.实验探究题(共2小题)
28.(2024春•罗湖区校级期中)小华在课外探究弹簧的伸长量跟拉力的变化关系,记录了相应实验数据如下表:
弹簧下方所挂钩码质量/g
0
100
200
300
400
500
600
700
弹簧的长度/cm
2
3
4
5
6
7
7.5
7.5
(1)要完成实验,除了需要一根带钩的弹簧,若干相同的钩码(每个钩码能够提供的拉力大小已知),铁架台以外,还需要的测量仪器是 刻度尺 ;
(2)分析实验数据,可得到的结论是 在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比 ;
(3)若用此弹簧做成测量的工具,其量程是: 0~5N ,当该弹簧在竖直方向除了重力以外,还受到1.5N的力,请问此刻弹簧的长度为 3.5cm ;
(4)如图甲,小华利用体积都为100mL的小桶分别盛满四种液体,用该调零后的弹簧测力计称出液体和小桶的总重力,记录的部分数据在下表中。
液体种类
酒精
水
盐水
蜂蜜
弹簧测力计的示数F/N
2.6
2.8
3.0
①通过分析比较此表,小华推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律,在如图乙所示的图像中能正确反映这一规律的图像是 C ;
②试根据表格中的数据计算出:(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
a.小桶的重为 1.8 N;
b.盐水的密度为 1.2 g/cm3;
c.若查到蜂蜜的密度为1.4g/cm3,则上表空格中数据应为 3.2 N。
【分析】(1)要探究弹簧的伸长量与受到拉力的关系,因此需要测量弹簧的伸长量和拉力,据此确定实验器材;
(2)在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,伸长量越大;
(3)若用此弹簧做成测量的工具,由G=mg求得最大质量时的重力即可;由表格数据可知弹簧的原长,根据在弹性限度内,弹簧的伸长量与它受到拉力成正比分析解答;
(4)从所给数据看:弹簧原长2cm,在物体的质量为600g以内,钩码拉力增加弹簧的伸长量也增加,且成正比;
题中给出的是总重力F与液体密度的图像,对于不同的液体,在体积相同时,F与液体密度是一正比例函数;
根据弹簧测力计的示数与液体密度的关系式,将弹簧秤示数代入,便可以求出液体密度。
【解答】解:(1)每个钩码能够提供的拉力大小已知,因此不需要测量,实验中要测量的是弹簧的伸长量,所以需要刻度尺;
(2)分析数据发现;在所挂物体质量在0~500g的范围内,弹簧的长度随物体质量的增大而增加,且成正比;由此可得出结论:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比;
(3)分析数据发现;在所挂物体质量在0~500g的范围内,则所挂物体的最大重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,则其量程是:0~5N;
由表可知,当没挂物体时,弹簧的长度为2cm,
0﹣5N范围内,每增加0.05N,弹簧伸长增加了0.5cm,故当受到1.5N的力,弹簧伸长了1.5cm,则此刻弹簧的长度为2cm+1.5cm=3.5cm;
(4)①根据表格数据可知,液体的密度越大,测得液体和小桶的总重力越大,且不装入液体时,测力计的示数不为0(此时测力计测空桶的重);结合图乙中的图像可知,只有C图像符合题意,故选C。
②由表格中数据知,称出酒精和小桶的总重力为2.6N,
则G桶+ρ酒精Vg=G1,即G桶+0.8×103kg/m3×10N/kg×V=2.6N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
称出水和小桶的总重力为2.8N,
则G桶+ρ水Vg=G2,即G桶+1.0×103kg/m3×10N/kg×V=2.8N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①解得:V=10﹣4m3;G桶=1.8N;
称出盐水和小桶的总重力为3.0N,
则G桶+ρ盐水Vg=G3,即1.8N+ρ盐水×10N/kg×10﹣4m3=3.0N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
解得:ρ盐水=1.2×103kg/m3=1.2g/cm3;
若小桶中盛满蜂蜜,ρ蜂蜜=1.4g/cm3=1.4×103kg/m3;
小桶中盛满蜂蜜时总重力:
G4=G桶+ρ蜂蜜gV=1.8N+1.4×103kg/m3×10N/kg×10﹣4m3=3.2N。
故答案为:(1)刻度尺;
(2)在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比;
(3)0﹣5N;3.5cm;
(4)①选C;②a.1.8;b.1.2;c.3.2。
【点评】本题重点考查测量液体密度的实验步骤和原理,关键是平时要注意知识的积累,记忆测量的方法和原理;重点是记住测量液体密度的实验步骤和原理,还要分析小桶质量对量程的影响,整体难度较大。
29.(2024春•东台市期中)小明用如图甲所示的装置来“探究弹簧的伸长与所受拉力的关系”。弹簧的一端固定在木板上,他先在木板上标上0~7.00cm的刻度,把木板竖直放置,在弹簧下端挂钩码(每个钩码的质量为50g),并记录实验数据:
(1)当挂3个钩码时,指针所对刻度如图乙所示,请在表中填写此时弹簧的长度和弹簧的伸长量;
钩码个数
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
弹簧长度/cm
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
5.50
6.00
6.50
7.00
弹簧的伸长/cm
0
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
(2)分析表中弹簧的伸长与所受拉力的数据,你能得到的结论是 在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比 。
(3)小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”。他找来一个质量为100g的小桶,挂在弹簧下面的挂钩上,测量时,在桶中加满待测液体,根据指针指示的刻度,就能直接读出液体的密度:
①“密度秤”的零刻度线应在 3.00 cm刻度处;
②在桶中加满水,指针指在4cm刻度处,如图丙,则该小桶的容积是 100 cm3;
③该“密度秤”能测量的最大的密度是 4 g/cm3;
④小明想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧的前提下,你的办法是 减小桶的质量 (只要一种即可)。
【分析】(1)先判断出刻度尺的分度值,再读出弹簧原长和弹簧的伸长量;分析表中数据得出弹簧的伸长和拉力成正比;
(2)①由甲乙知弹簧伸长1cm时的拉力判断出该“密度秤”的零刻度线;
②算出指针指在4cm刻度处的拉力,算出水的重力和质量,根据密度公式算出小桶的容积;
③根据刻度尺的量程判断出该“密度秤”能测量的最大的密度;
④根据测量原理分析增大量程的方法。
【解答】解:(1)由图中额定刻度尺的分度值为1mm,弹簧的原长为2.00cm,现在弹簧的长度为3.50cm,故弹簧的伸长为3.50cm﹣2.00cm=1.50cm;分析表中数据得出:在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比;
(2)①由甲乙知当挂3个钩码时即150g时弹簧伸长1.50cm,100g/cm,即伸长1cm时物体的质量为100g;
故当质量为100g的小桶挂在弹簧下面的挂钩上时,弹簧伸长1.00cm,长度变为3.00cm,即该“密度秤”的零刻度线在3.00cm处;
②在桶中加满水,指针指在4cm刻度处,伸长4.00cm﹣3.00cm=1.00cm,故桶中水的质量为100g;
根据ρ得
V容=V水100cm3;
③该“密度秤”能测量的最大质量为m大=100g/cm×(7.00cm﹣3.00cm)=400g,
该“密度秤”能测量的最大的密度为:ρ4g/cm3;
④在测力计刻度一定的情况下,减小桶的质量,可增大该秤的称量范围。
故答案为:(1)3.50;1.50;在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比;(2)①3.00;②100;③4;④减小桶的质量。
【点评】本题重点考查测量液体密度实验步骤和原理,关键是平时要注意知识的积累,记忆测量的方法和原理;重点是记住测量密度的原理和测量步骤。
六.计算题(共2小题)
30.(2023秋•嵩明县期末)如图所示为小明使用弹簧测力计测量一物重的结果,请问:
(1)该弹簧测力计的示数是多少?
(2)所称物体的质量是多少?
(3)用该测力计能否测量质量为500g物体的重力?(取g=10N/kg)
【分析】(1)确定弹簧测力计的分度值,根据弹簧测力计指针位置读出弹簧测力计的示数;
(2)根据m可求出物体的质量;
(3)知道物体的质量,根据G=mg求出其重力,然后与弹簧测力计的量程相比较即可得出答案。
【解答】解:(1)由图可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2.2N,则物块重2.2N;
(2)由G=mg可得,物体的质量:m0.22kg;
(3)物体的重力:G′=m′g=500×10﹣3kg×10N/kg=5N,
因为弹簧测力计的量程4N<5N,所以不能用量程为4N的弹簧测力计测质量为500g物体的重力。
答:(1)该弹簧测力计的示数是2.2N;
(2)物体的质量是0.22kg;
(2)通过计算可知不能用该弹簧测力计测质量为500g物体的重力。
【点评】本题考查了弹簧测力计的读数和重力的计算,是一道基础题目。
31.(2024春•长安区期中)学习了弹力相关知识后,小西了解了在弹性限度内,弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比,由此他根据这个原理自制了一个弹簧测力计。并将弹性限度内弹簧受到的拉力与弹簧的长度关系绘制如图所示的图像。求:
(1)当弹簧受到的拉力为8N时,弹簧的伸长量是多少?
(2)若在挂钩上施加13N的拉力,弹簧的长度是多少?
【分析】在弹性限度以内,弹簧的伸长跟它受到的外力成正比,即F=kx,结合图象进行解答。
【解答】解:(1)弹簧不受外力时,由图象可知,弹簧的长度4cm,此时的长度就是弹簧的原长,L0=4cm;
由图象可知,弹簧在受到8N的拉力时,弹簧长L=8cm,则弹簧伸长ΔL=L﹣L0=8cm﹣4cm=4cm;
(2)由F=kx得:k2N/cm;
当该弹簧受到13N的拉力时,弹簧的伸长量为:x26.5cm,
此时弹簧的长度为:L′=L0+x2=4cm+6.5cm=10.5cm。
答:(1)当弹簧受到的拉力为8N时,弹簧的伸长量是4cm;
(2)若在挂钩上施加13N的拉力,弹簧的长度是10.5cm。
【点评】本题是弹簧测力计的原理,看懂图象、正确分析图象是解题的关键。
七.综合能力题(共1小题)
32.(2023•深圳一模)5小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”,弹簧的一端固定在木板上,他先在木板上标上0~7.00cm的刻度,把木板竖直放置,在弹簧下端挂钩码(每个钩码的质量为50g),实验数据记录如表。(g=10N/kg)
钩码个数
0
1
2
3
4
5
6
7
8
弹簧长度/cm
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
5.50
6.50
伸长量/cm
0
0.50
1.00
2.00
2.50
3.00
3.50
4.50
(1)当挂3个钩码时,指针所对刻度如图乙,此时弹簧的伸长量 1.50 cm;
(2)分析表中的数据可得:在弹性限度内, 弹簧的伸长量和拉力成正比 ;
(3)小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”,他找来一个质量为50g的小桶,挂在弹簧下面的挂钩上,测量时,在桶中加满待测液体,根据指针指示的刻度,就能直接读出液体的密度;
①该“密度秤”的零刻度线应在 2.50 cm刻度处;
②在桶中加满水指针指在3cm刻度处,如图丙,则该桶的容积是 50 cm3;
③该“密度秤”能测量的最大的密度是 6 g/cm3;
④小明想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧的前提下,你的办法是 换用质量更小的小桶 。(写出一种即可)
【分析】(1)先判断出刻度尺的分度值,再读出弹簧原长和弹簧的伸长量;
(2)分析表中数据得出弹簧的伸长和拉力成正比;
(3)①由甲、乙知弹簧伸长1cm时的拉力判断出该“密度秤”的零刻度线;
②算出指针指在3cm刻度处的拉力,算出水的重力和质量,根据密度公式算出小桶的容积;
③根据刻度尺的量程判断出该“密度秤”能测量的最大的密度;
④根据测量原理分析增大量程的方法。
【解答】解:(1)先判断出刻度尺的分度值,再读出弹簧原长和弹簧的伸长量,由图中刻度尺的分度值为1mm,弹簧的原长为2.00cm,现在弹簧的长度为3.50cm,故弹簧的伸长为3.50cm﹣2.00cm=1.50cm;
(2)通过横向分析表中数据可以看出,在弹性限度内,钩码个数变成原来的几倍,即拉力变为原来的几倍,弹簧的伸长量也变为原来的几倍,所以得出:在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比。
(3)①由甲、乙两图可知,当挂3个钩码,即150g时,弹簧伸长1.50cm,由100g/cm可知,伸长1cm时物体的质量为100g,故当质量为50g的小桶挂在弹簧下面的挂钩上时,弹簧伸长0.50cm,长度变为2.50cm,即该“密度秤”的零刻度线在2.50cm处。
②在桶中加满水,指针指在3cm刻度处,和未装水时相比,弹簧伸长量为3.00cm﹣2.50cm=0.50cm,
故桶中水的质量为50g,根据可知,桶的容积为V容=V水50cm3,
③分析表格数据可知,当悬挂8个钩码时弹簧超过了弹性限度,即弹簧的长度小于等于5.50cm时弹簧的伸长和拉力成正比,也就是弹簧的最大长度为5.50cm,
所以“密度秤”能测量液体的最大质量为m最大=100g/cm×(5.50cm﹣2.50cm)=300g,
该“密度秤”能测量的最大的密度为6g/cm3;
④在测力计量程一定的情况下,由“密度秤”能测量的最大质量是一定的,减小桶的质量,则相同体积的桶内可以装的液体的质量更大,由可知,可以测的液体密度更大,可以增大该秤的称量范围。
故答案为:(1)1.50;(2)弹簧的伸长量和拉力成正比;(3)①2.50;②50;③6;④换用质量更小的小桶(答案合理即可)。
【点评】本题重点考查测量液体密度实验步骤和原理,关键是平时要注意知识的积累,记忆测量的方法和原理;重点是记住测量密度的原理和测量步骤。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2025/3/30 17:36:25;用户:朱婵;邮箱:17362858521;学号:49294549
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