微练7 弹力的分析和计算-【高考领航】2026年高考物理一轮复习微专题速练

微练7　弹力的分析和计算 1．三个半径相同的小球放置于相同的凹形槽上，如图所示。在图(1)、图(2)和图(3)中，小球的重心分别在球心上方、球心和球心下方，对应凹槽对小球两个弹力之间的夹角分别为θ1、θ2和θ3，三夹角关系为(　　) A．θ1>θ2>θ3 B．θ1＝θ2＝θ3 C．θ1<θ2<θ3 D．因小球质量未知，故无法确定 2．如图甲所示，一轻弹簧左端与墙壁相连于O点。作用于右端A点的水平外力F变化时弹簧长度不断变化，取水平向左为正方向，测得外力F与弹簧长度的关系如图乙所示，则下列说法正确的是(　　) 甲　　　　　　　　　乙　　　　 A．弹簧原长为5 cm B．弹簧的劲度系数为400 N/m C．当l＝10 cm时，弹簧对墙壁的弹力方向水平向右 D．当l＝20 cm时，弹簧对墙壁的弹力方向水平向左 3．如图所示，一种倾斜放置的装取台球的装置，圆筒底部有一轻质弹簧，每个台球的质量为m，半径为R，圆筒直径略大于台球的直径。当将筒口处台球缓慢取走后，又会冒出一个台球，刚好到达被取走台球的位置。若圆筒与水平面之间的夹角为θ，重力加速度为g，忽略球与筒间的摩擦力。则弹簧的劲度系数k的值为(　　) A.　　　　　 B． C． D． 4．如图所示的是位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，重力加速度为g。现使小车以加速度a向右做匀加速直线运动，下列说法正确的是(　　) A．杆对小球的弹力一定竖直向上 B．杆对小球的弹力一定沿杆向上 C．杆对小球的弹力大小为mg D．杆对小球的弹力大小为F＝ 5．(多选)如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧1，竖直地固定在桌面上，上面压一质量为m的物体，弹簧1上、下端分别与物体和桌面相连；另一劲度系数为k的轻质弹簧2竖直固定在物体的上表面。要想使物体在静止时，物体下面弹簧1的弹力大小减为原来的，则应将弹簧2的上端A竖直向上缓慢移动的距离可能是(已知两根弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g)(　　) A． B． C． D． 6．如图所示，水平直杆OP右端固定于竖直墙上的O点，长为L＝2 m的轻绳一端固定于直杆P点，另一端固定于墙上O点正下方的Q点，OP长为d＝1.2 m，重为8 N的钩码用质量不计的光滑挂钩挂在轻绳上且处于静止状态，则轻绳的弹力大小为(　　) A．10 N B．8 N C．6 N D．5 N 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章　相互作用——力 微练7　弹力的分析和计算 1．B　由曲面与点的弹力方向关系，垂直于接触点所在的平面，如图所示。根据几何关系可得，凹槽对小球两个弹力之间的夹角关系为θ1＝θ2＝θ3，故B正确。 2．B　根据图乙可知，当F＝0时，弹簧处于自然伸长状态，即自然长度为15 cm，A错误；由胡克定律可得k＝＝400 N/m，B正确；由题意知，弹簧长度为10 cm时F为正，则F方向向左，弹簧处于压缩状态，弹簧对墙壁的弹力水平向左，C错误；由题意知，弹簧长度为20 cm时F为负，则F方向向右，弹簧处于伸长状态，弹簧对墙壁的弹力水平向右，D错误。 3．A　对台球整体处于平衡状态，受力分析得，沿筒方向受力平衡有mg sin θ＝ΔF＝k2R，解得k＝，故选A。 4．D　如图所示，对小球进行受力分析，由图可知，当加速度a的大小变化时，杆上弹力的方向与竖直方向的夹角也变化，弹力的方向不一定沿杆，但一定斜向上，且F>mg，A、B、C错误；由几何关系可知，F＝，D正确。 5．AD　初始时刻弹簧1处于压缩状态，弹簧1的压缩量x1＝，弹簧2处于原长，最终时刻有两种可能性，其一，当弹簧1的弹力大小减小为原来的时，弹簧1仍处于压缩状态，其压缩量x1′＝，弹簧2处于伸长状态，弹簧2的伸长量x2′＝，则A端竖直向上提高的距离d＝(x1－x1′)＋x2′＝；其二，当弹簧1的弹力大小减为原来的时，弹簧1处于拉伸状态，其伸长量x1′＝，弹簧2处于伸长状态，弹簧2的伸长量x2′＝，则A端竖直向上移动的距离d＝(x1＋x1′)＋x2′＝，故选AD。 6．D　设挂钩所在处为N点，延长PN交墙于M点，如图所示。同一根绳子拉力相等，根据对称性可知两边的绳子与竖直方向的夹角相等，设为α，则根据几何关系可知∠NQM＝∠NMQ＝α，故NQ＝MN，即PM等于绳长；根据几何关系可得sin α＝＝0.6，则cos α＝0.8，根据平衡条件可得2FTcos α＝G，解得FT＝5 N，故D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $