7.2 弹力 同步练习-2025-2026学年人教版物理八年级下学期
2026-02-04
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内容正文:
7.1 力
一、弹力的概念
一.选择题(共6小题)
1.如图是2025年央视春晚机器人表演节目《秧BOT》时的场景,地面对机器人产生向上的支持力,这个力产生的原因是( )
A.地面发生形变 B.脚部发生形变
C.地球的吸引 D.受空气的阻力
2.如图所示,运动员被形变的撑杆弹起来,一些说法错误的是( )
A.运动员是施力物体 B.撑杆是施力物体
C.撑杆发生弹性形变 D.运动员是受力物体
3.如图所示的四个力中,不属于弹力的是( )
A.跳板对运动员的支持力
B.弦对箭的推力
C.熊猫对竹子的拉力
D.地球对月球的吸引力
4.下列各力中,不属于弹力的是( )
A.运动员举重时手对杠铃的力
B.电线对电灯的拉力
C.地球对月球的吸引力
D.推土机推土时推土机对泥土的力
5.下列现象中,发生了弹性形变的是( )
A.沙滩上留下一串串的脚印
B.鸡蛋掉在地上被打碎了
C.用面团捏做成大包子
D.跳水运动中跳板将运动员弹起
6.乒乓球拍的表面粘了一层胶皮,此胶皮的材料具有良好的( )
A.塑性 B.磁性 C.弹性 D.导热性
二.填空题(共5小题)
7.如图所示的医用口罩,由罩体、松紧带和鼻梁条组成,佩戴时,罩体紧贴面部,松紧带跨在两耳耳根后,用手指紧压鼻梁条,使口罩上端紧贴鼻梁,然后向下拉伸口罩,覆盖鼻、口部。鼻梁条被压弯,说明力可以使物体发生 ,松紧带被拉后发生了 形变,会对耳根处产生 力作用。
8.如图是撑竿跳高运动员比赛时的情景,撑竿被压弯说明力可以改变物体的 ,弯曲的撑竿产生弹力,撑竿发生了 (选填“弹性”或“塑性”)形变。
9.在杭州第19届亚运会中,中国跳水梦之队包揽全部十块金牌,延续了自参加亚运会以来不曾让金牌旁落的荣耀,再次实现“十全十美”。如图所示,跳板跳水运动员站在跳板上可以将跳板压弯,说明力可以改变物体的 ;接着跳板可以将人高高弹起,跳板将人弹起的力施力物体是 。
10.你站在地面上,受到 力和 力的作用,其中的 属于弹力。
11.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,创造出了新的世界纪录,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,使玻璃弯曲的力是由于 (填“手”或“玻璃”)形变而产生的,压力可以使玻璃弯曲,说明力可以改变物体的 。
二、弹力产生的条件
一.选择题(共5小题)
1.甲、乙、丙三位同学使用同一弹簧拉力器锻炼身体,每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直,两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是( )
A.甲的体重最大,拉力最大
B.乙的手臂最长,拉力最大
C.丙的手臂最粗,拉力最大
D.同一弹簧拉力器,几位同学拉力一样大
2.春季是流行性感冒的高发季节,同学们可以佩戴口罩预防。如图所示,一次性医用口罩由罩体、松紧和铝条组成,戴口罩时,罩体紧贴面部,松紧跨在两耳耳根后,用手指紧压铝条,使口罩上端紧贴鼻梁,然后向下拉伸口罩,覆盖鼻子、嘴巴。关于该口罩,以下说法中正确的是( )
A.松紧对耳根有力的作用,耳根对松紧没有力的作用
B.压弯的铝条发生的是弹性形变
C.松紧发生弹性形变后会对耳根产生弹力的作用
D.松紧被拉得越长,产生的弹力一定越大
3.下列关于弹力的说法,正确的是( )
A.相互接触的两物体,一定产生弹力作用
B.在弹性限度内,物体的弹性形变程度越大,产生的弹力越大
C.拉力、压力、支持力、磁体对铁块的吸引力都属于弹力
D.弹力的方向与物体发生弹性形变的方向相同
4.如图所示,弹簧的一端固定在墙上,另一端用手向右拉伸,下列说法正确的是( )
A.弹簧产生的弹力的施力物体是“手和墙”
B.墙壁受到手向右的拉力
C.手受到弹力是因为弹簧发生了弹性形变
D.弹簧在水平方向只受到手的拉力
5.小车在100N拉力的作用下向前运动,如图所示是该拉力的示意图。以下说法不正确的是( )
A.该示意图把拉力的三要素表示出来了
B.在同一图中,力越大,线段应该越长
C.只有力的大小、方向会影响力的作用效果
D.图中小车所受100N拉力的施力物体是绳子
二.填空题(共5小题)
6.质量为50kg的箱子放在水平地面上,地面对箱子的支持力大小为 N.小宇用400N的
力提这个箱子,则此时箱子对地面的弹力大小为 N。
7.如图所示是中国甲骨文中的“射”字,宛如搭弓射箭。射箭时,弓弦发生了 (选填“弹性”或“塑性”)形变,产生了弹力;在一定限度内,弓拉得越满,弹力越 。
8.如图是一种常见的订书机,钉槽内的订书钉之所以不会松脱,是因为固定在槽内后部的弹簧给钉子一个向 (选填“左”或“右”)的弹力。在使用过程中,随着钉子数目的减少,弹簧给钉子的弹力将 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
9.如图所示,用手拉弹簧测力计,弹簧测力计的弹簧发生形变后会对手施加一个作用力,它的方向与手的拉力方向 。
10.图中画出了物体A、B所受拉力的示意图,由图可知F1、F2的大小关系是 (填写“F1>F2”、“F1<F2”、“F1=F2”或“无法确定大小”)。
二、弹簧测力计
一.选择题
1.如图所示是甲、乙两根弹簧的拉力和长度之间的关系,下列说法中正确的是( )
A.弹簧的伸长量始终和拉力成正比关系
B.乙弹簧受到8N时伸长了4cm
C.甲弹簧在2N拉力时,弹簧伸长的长度是3cm
D.甲弹簧适合做量程较大的测力计
2.如图,在使用弹簧测力计测量物体的重力时,没有应用到的知识是( )
A.二力平衡的条件
B.物体受到的拉力是由于弹簧发生弹性形变而产生的
C.在弹性限度内、弹簧的伸长量与所受的拉力成正比
D.物体所受的重力与质量成正比
3.小明用图示器材制作橡皮筋测力计时,采用相同规格但已磨损的砝码标刻度。b为橡皮筋原长位置,c为瓶盖中不放物体时橡皮筋下端位置。则( )
A.“0”刻度线应标在b点
B.不同橡皮筋制作,量程都相同
C.刻度值“上大下小”
D.使用时会使测量结果偏大
4.下列与测量有关的描述正确的是( )
A.误差不可避免,所以没有必要多次测量
B.托盘天平移动位置后必需重新调平衡才能再次测量
C.竖直方向校正的弹簧测力计可水平使用
D.物体长度正好对准刻度尺的整刻度线时可不估读
5.如图展示了几位同学使用弹簧测力计的情景,其中错误的是( )
A.B.C.D.
6.对于弹簧测力计的使用,下列要求不必要的是( )
A.使用之前应观察它的量程和分度值
B.使用之前要对指针“校零”
C.测力时弹簧测力计只有竖直使用,不得歪斜
D.加在弹簧测力计的拉力不得超过量程
7.如图所示是某弹簧测力计,下列说法正确的是( )
A.该弹簧测力计的量程为0.2N
B.使用前应将弹簧测力计在水平方向调零
C.该弹簧测力计的示数为2.6N
D.使用该弹簧测力计测出来的物体的重力没有误差
二.填空题
8.如图所示,一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时,正对刻度10,挂上20N重物时,正对刻度30;当弹簧挂10N重物时,自由端所对刻度应是 ;若自由端所对刻度是18,这时弹簧下端悬挂的重物为 N。
9.如图所示,若不计弹簧测力计和细线的重力,并忽略摩擦,则当水平拉力F为2.5N时,弹簧测力计的示数为 。
10.两个相同规格的弹簧测力计以如图(1)所示方式悬挂一个重物,上面弹簧测力计(甲)的示数和下面弹簧测力计(乙)的示数分别为F1和F2。当对弹簧测力计甲施加大小为F的竖直拉力,使整个装置沿竖直向下做匀速运动时如图(2)所示,弹簧测力计甲和乙的示数分别为F3和F4。则F1 F2 F4(前两空均填“大于”“小于”或“等于”),表示F、F3和F4三者关系的等式为F= 。(不考虑空气的作用)
四、能力提升
1.阅读短文,回答问题。
胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力就随着消失。对于拉伸(或压缩)形变来说,伸长(或缩短)的长度越大,产生的弹力就越大。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说,弯曲得越厉害,产生的弹力就越大。例如,把弓拉得越满,箭就射得越远;把物体放在支持物上,物体越重,支持物弯曲得越厉害,支持力就越大。
在金属丝的下面挂一个横杆,用力扭这个横杆,金属丝就发生形变,这种形变叫扭转形变。放开手,发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大,弹力就越大。
定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂,我们经常遇到的是弹簧的拉伸(或压缩)形变。实验表明:弹簧弹力的大小F和弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。写成公式就是F=kx,其中k是比例常数,叫做弹簧的劲度系数,在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸(或压缩)形变,也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的,叫做胡克定律。
胡克定律有它的适用范围。物体形变过大,超出一定的限度,上述比例关系不再适用,这时即使撤去外力,物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。
(1)常用的弹簧测力计测物体重力时,弹簧的形变主要是 形变。
(2)使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程,是为了避免超过弹簧的 。
(3)弹簧的 在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力,它与受力大小 (选填“有关”或“无关”),它的单位是 (选填“N/m”、“N/m2”或“Nm”)。
(4)一弹簧在自然状态下长为0.1cm,挂上1.2N的物体时长为0.14cm,则该弹簧的劲度系数是 。
2.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:
弹簧下方所挂钩吗质量/g
0
100
200
300
400
500
600
700
指针的位置/cm
2
3
4
5
6
7
7.5
7.5
(1)分析实验数据,可得到的结论是: ;
(2)如图甲,小华利用完全相同的小桶分别盛满四种液体,用该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若酒精的密度为0.8g/cm3,试根据表格中的数据计算出盐水的密度为 g/cm3,小桶的重为 N,若查到蜂蜜的密度为1.4g/cm3,则上表空格中数据应为 N。
(3)小华又利用该弹簧测力计及小桶,将弹簧测力计改装成可以直接读取液体密度的弹簧密度计,该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为 g/cm3,利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线,则该“密度秤”的分度值是 g/cm3;小华想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧的前提下,你的办法是 。
参考答案
一、弹力的概念
一.选择题(共6小题)
1.如图是2025年央视春晚机器人表演节目《秧BOT》时的场景,地面对机器人产生向上的支持力,这个力产生的原因是( )
A.地面发生形变 B.脚部发生形变
C.地球的吸引 D.受空气的阻力
【分析】弹力是发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体产生的力。
【解答】解:机器人在地面上,机器人对地面向下的压力使地面向下发生弹性形变,地面要恢复形变,会对机器人产生向上的弹力,这个弹力就是地面对机器人产生向上的支持力。故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查弹力、力的作用是相互的,属于基础题。
2.如图所示,运动员被形变的撑杆弹起来,一些说法错误的是( )
A.运动员是施力物体 B.撑杆是施力物体
C.撑杆发生弹性形变 D.运动员是受力物体
【分析】从运动员被弹起可以判断运动员的运动状态改变了,运动员是受力物体,则施力物体是撑杆。
【解答】解:运动员被形变的撑杆弹起来的过程,撑杆由于发生弹性形变对运动员施力所以撑杆是施力物体,运动员是受力物体。
故选:A。
【点评】本题考查施力物体和受力物体,因为力的作用是相互的,所以判断容易出错。
3.如图所示的四个力中,不属于弹力的是( )
A.跳板对运动员的支持力
B.弦对箭的推力
C.熊猫对竹子的拉力
D.地球对月球的吸引力
【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:A、跳板在人的压力作用下弯曲,发生形变,会产生弹力的作用,不符合题意;
B、拉弓射箭时,弓发生形变,会产生弹力作用,不符合题意;
C、熊猫拉竹子,竹子发生弹性形变,会产生弹力作用;压力、支持力、拉力的实质都是弹力,所以熊猫对竹子的拉力也属于弹力,不符合题意;
D、地球对月球的吸引力,并没有接触,不是弹力,符合题意。
故选:D。
【点评】本题考查了判断是否有弹力产生,看物体是否发生形变并且两物体是否直接接触是判断弹力有无的关键。
4.下列各力中,不属于弹力的是( )
A.运动员举重时手对杠铃的力
B.电线对电灯的拉力
C.地球对月球的吸引力
D.推土机推土时推土机对泥土的力
【分析】物体由于发生弹性形变所产生的力叫弹力;由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
【解答】解:ABD、运动员举重时手对杠铃的力、电线对电灯的拉力、推土机推土时推土机对泥土的力都是由于物体发生弹性形变产生的力,属于弹力,故ABD不符合题意;
C、地球对月球的吸引力属于重力,故C符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查的是弹力的基本概念,属于基础性题目。
5.下列现象中,发生了弹性形变的是( )
A.沙滩上留下一串串的脚印
B.鸡蛋掉在地上被打碎了
C.用面团捏做成大包子
D.跳水运动中跳板将运动员弹起
【分析】物体在力的作用下发生的形状或体积改变叫做形变。在外力停止作用后,能够恢复原状的形变叫做弹性形变。
【解答】解:A.沙滩上的脚印是沙子发生了塑性形变,无法恢复原状,故A不正确;
B.鸡蛋破碎后无法恢复原状,属于塑性形变,故B不正确;
C.面团被捏成包子后保持新的形状,不能自动恢复原状,属于塑性形变,故C不正确;
D.跳水跳板在运动员起跳后能恢复原状,说明发生了弹性形变,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查弹性形变的知识,明确弹性形变和塑性形变的区别是解答此题的关键。
6.乒乓球拍的表面粘了一层胶皮,此胶皮的材料具有良好的( )
A.塑性 B.磁性 C.弹性 D.导热性
【分析】乒乓球拍胶皮需要有较好的弹性。
【解答】解:乒乓球拍表面粘上一层胶皮,胶皮表面的有很强的弹性和贴合性,使得球员有更好的控球能力,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】本题考查我们对物质属性的应用能力,难度较低。
二.填空题(共5小题)
7.如图所示的医用口罩,由罩体、松紧带和鼻梁条组成,佩戴时,罩体紧贴面部,松紧带跨在两耳耳根后,用手指紧压鼻梁条,使口罩上端紧贴鼻梁,然后向下拉伸口罩,覆盖鼻、口部。鼻梁条被压弯,说明力可以使物体发生 形变 ,松紧带被拉后发生了 弹性 形变,会对耳根处产生 弹 力作用。
【分析】力可以改变物体的形状,可以改变物体的运动状态;发生弹性形变的物体,会对跟它接触且阻碍它恢复原来形状的物体产生弹力。
【解答】解:铝条被压弯,说明力可以使物体发生形变,松紧带被拉后发生了弹性形变,会对耳根处产生弹力作用。故答案为:形变;弹性;弹。
【点评】本题考查了力的作用效果和弹力的概念,是一道基础题。
8.如图是撑竿跳高运动员比赛时的情景,撑竿被压弯说明力可以改变物体的 形状 ,弯曲的撑竿产生弹力,撑竿发生了 弹性 (选填“弹性”或“塑性”)形变。
【分析】力不仅可以改变物体的形状,还能改变物体的运动状态。
物体在力的作用下,形状发生改变,当外力撤销后,①物体不能恢复原来的形状,这种性质叫塑性;②物体能够恢复原来的形状,这种性质叫弹性。
【解答】解:在撑竿跳高运动员比赛时,撑竿被压弯,撑竿的形状发生了改变,这说明力可以改变物体的形状。
弯曲的撑竿产生弹力,当运动员离开撑竿后,撑竿能恢复原状,所以撑竿发生了弹性形变。
故答案为:形状;弹性。
【点评】本题考查弹性与塑性的辨析及力的作用效果。
9.在杭州第19届亚运会中,中国跳水梦之队包揽全部十块金牌,延续了自参加亚运会以来不曾让金牌旁落的荣耀,再次实现“十全十美”。如图所示,跳板跳水运动员站在跳板上可以将跳板压弯,说明力可以改变物体的 形状 ;接着跳板可以将人高高弹起,跳板将人弹起的力施力物体是 跳板 。
【分析】(1)力可以使物体发生形变,力可以改变物体的运动状态;
(2)物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力,平时所说的推、拉、提、压、支持等力,都属于弹力。
【解答】解:(1)运动员站在跳板上可以将跳板压弯,说明力可以使物体发生形变;
(2)跳板可以将人高高弹起,跳板将人弹起的力施力物体是跳板。
故答案为:形状;跳板。
【点评】本题通过运动场景,考查了对力的作用效果、力的作用特点的理解与应用,属基础题,难度不大。
10.你站在地面上,受到 重 力和 支持 力的作用,其中的 支持力 属于弹力。
【分析】静止在地面上的物体受到重力和支持力的作用。
【解答】解:站在地面上,受到重力和地面的支持力,人的地面有压力,地面发生了形变,故支持力是弹力。
故答案为:重;支持;支持力。
【点评】本题考查了力的概念,同时压力、考查了重力的相关知识,重力是我们生活中最常见的一种力,一定要掌握。
11.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,创造出了新的世界纪录,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,使玻璃弯曲的力是由于 手 (填“手”或“玻璃”)形变而产生的,压力可以使玻璃弯曲,说明力可以改变物体的 形状 。
【分析】物体由于发生弹性形变而产生的力。(如压力,支持力,拉力)
力不仅可以改变物体的形状,还能改变物体的运动状态。
【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;压力可以使玻璃弯曲,说明力可以改变物体的形状。
故答案为:手;形状。
【点评】本题考查弹力的概念及力的作用效果。
二、弹力产生的条件
一.选择题(共5小题)
1.甲、乙、丙三位同学使用同一弹簧拉力器锻炼身体,每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直,两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是( )
A.甲的体重最大,拉力最大
B.乙的手臂最长,拉力最大
C.丙的手臂最粗,拉力最大
D.同一弹簧拉力器,几位同学拉力一样大
【分析】弹簧拉力器是利用弹簧发生形变产生的弹力工作的,弹簧伸长越长,说明形变越大,即受到的拉力越大。
【解答】解:同一弹簧拉力器所受拉力越大,伸长越长,所以在两臂伸直时,手臂长的同学使弹簧伸长大,对弹簧拉力器的拉力也就越大。
故选:B。
【点评】本题考查了学生对弹力的理解,知道决定弹力大小的因素是弹簧的伸长量,考查学生的观察和思考的能力。
2.春季是流行性感冒的高发季节,同学们可以佩戴口罩预防。如图所示,一次性医用口罩由罩体、松紧和铝条组成,戴口罩时,罩体紧贴面部,松紧跨在两耳耳根后,用手指紧压铝条,使口罩上端紧贴鼻梁,然后向下拉伸口罩,覆盖鼻子、嘴巴。关于该口罩,以下说法中正确的是( )
A.松紧对耳根有力的作用,耳根对松紧没有力的作用
B.压弯的铝条发生的是弹性形变
C.松紧发生弹性形变后会对耳根产生弹力的作用
D.松紧被拉得越长,产生的弹力一定越大
【分析】(1)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;
(2)在力的作用下发生的形状或体积改变叫做形变。在外力停止作用后,能够恢复原状的形变叫做弹性形变;
(3)发生弹性形变的物体,会对跟它接触且阻碍它恢复原来形状的物体产生力的作用。这种力叫弹力;
(4)在弹性限度内,弹性形变越大,则弹力越大。
【解答】解:A、松紧对耳根有力的作用,由于力的作用是相互的,耳根对松紧有力的作用,故A错误;
B、压弯的铝条,铝条弯曲变形,撤去外力,铝条不能恢复原状,发生的不是弹性形变,故B错误;
C、松紧发生的是弹性形变,它对与其接触的物体产生弹力作用,故C正确;
D、在弹性限度内,弹性形变越大,则弹力越大,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了相互作用力及弹性形变的判断、弹力的产生、弹力的大小及其应用,明确发生弹性形变的物体对与其接触的物体会产生力的作用。
3.下列关于弹力的说法,正确的是( )
A.相互接触的两物体,一定产生弹力作用
B.在弹性限度内,物体的弹性形变程度越大,产生的弹力越大
C.拉力、压力、支持力、磁体对铁块的吸引力都属于弹力
D.弹力的方向与物体发生弹性形变的方向相同
【分析】(1)产生弹力的条件:使具有弹性的物体发生弹性形变,并且形变越大,弹力越大;
(2)弹性限度内,使物体发生弹性形变的外力越大,物体的形变就越大;
(3)常见的弹力:压力、支持力、拉力;
(4)弹力的方向是恢复原状的方向,和发生弹性形变的方向相反。
【解答】解:A.相互接触的两物体,还需要发生弹性形变才会产生弹力。只接触但没有形变的话,不会有弹力,故A错误;
B.在弹性限度内,弹力的大小和弹性形变程度有关,形变越大,弹力越大,故B正确;
C.拉力、压力、支持力都是物体发生弹性形变后产生的力,但磁体对铁块的吸引力是磁力,并不属于弹力,故C错误;
D.弹力的方向是恢复原状的方向,和发生弹性形变的方向相反,比如压缩弹簧时,弹簧的弹力方向和压缩方向相反,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了学生对弹力的了解与掌握,注意弹力是由于物体发生弹性形变引起的,有的弹性形变人的肉眼看不到。
4.如图所示,弹簧的一端固定在墙上,另一端用手向右拉伸,下列说法正确的是( )
A.弹簧产生的弹力的施力物体是“手和墙”
B.墙壁受到手向右的拉力
C.手受到弹力是因为弹簧发生了弹性形变
D.弹簧在水平方向只受到手的拉力
【分析】弹力是物体发生弹性形变对和它接触的物体产生的力,施力物体发生形变;
弹力的方向与弹性形变方向相反。
【解答】解:A、弹簧产生的弹力的施力物体是弹簧,弹簧发生弹性形变对手和墙产生弹力,故A错误;
B、墙壁受到弹簧对它向右的拉力,故B错误;
C、手受到弹力,施力物体是弹簧,则因为弹簧发生了弹性形变,故C正确;
D、弹簧在水平方向受到墙向左的力和手向右的力,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了学生对弹力的定义,明确弹力的定义是关键。
5.小车在100N拉力的作用下向前运动,如图所示是该拉力的示意图。以下说法不正确的是( )
A.该示意图把拉力的三要素表示出来了
B.在同一图中,力越大,线段应该越长
C.只有力的大小、方向会影响力的作用效果
D.图中小车所受100N拉力的施力物体是绳子
【分析】(1)力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果,在同一图中,力越大,线段应越长。
(2)直接对木块施加力的物体是绳子。
【解答】解:A、由图可知,该示意图把拉力的大小、方向、作用点都表示出来了,故A正确;
B、在同一图中,力越大,线段应该越长,故B正确;
C、力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果,故C错误;
D、木块与绳子之间直接接触并有力的作用,所以木块所受拉力的施力物体是绳子,故D正确。
故选:C。
【点评】本题考查了力的图示的作法,属于基础知识,要熟记,并且要会作力的图示。
二.填空题(共5小题)
6.质量为50kg的箱子放在水平地面上,地面对箱子的支持力大小为 500 N.小宇用400N的
力提这个箱子,则此时箱子对地面的弹力大小为 100 N。
【分析】(1)根据公式G=mg可求物体的重力,在水平面上静止的物体,地面对物体的支持力和物体的重力是一对平衡力;
(2)箱子放在水平地面上向上提起时受到三个力的作用:重力、拉力和支持力,支持力等于重力和拉力之差,箱子对地面的压力和地面给箱子的支持力是相互作用力,大小相等。
【解答】解:
(1)箱子的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N,
因为木箱静止在水平地面上,所以它受的重力和支持力是一对平衡力,则地面对箱子的支持力F=G=500N;
(2)小宇用400N的力提这个箱子时,箱子受到重力、拉力和支持力的作用,支持力等于重力和拉力之差,
则此时地面给箱子的支持力F支=G﹣F拉=500N﹣400N=100N,
因为箱子对地面的压力和地面给箱子的支持力是相互作用力,
所以箱子对地面的压力F压=F支=100N,即箱子对地面的弹力大小为100N。
故答案为:500;100。
【点评】此题主要考查的是学生对重力计算公式、二力平衡知识和相互作用力的理解和掌握,基础性题目。
7.如图所示是中国甲骨文中的“射”字,宛如搭弓射箭。射箭时,弓弦发生了 弹性 (选填“弹性”或“塑性”)形变,产生了弹力;在一定限度内,弓拉得越满,弹力越 大 。
【分析】弹力是物体发生弹性形变后对与其接触的物体产生的力;这就说明弹力产生要具备这样几个条件,一是要相互接触,二是物体要发生弹性形变,弹力的大小与弹性形变的程度有关。
【解答】解:人们射箭时,弓弦因发生了弹性形变而产生弹力,在一定限度内,弓拉得越满,形变越大,弹力越大。
故答案为:弹性;大。
【点评】本题主要是对弹力的考查,难度不大。
8.如图是一种常见的订书机,钉槽内的订书钉之所以不会松脱,是因为固定在槽内后部的弹簧给钉子一个向 左 (选填“左”或“右”)的弹力。在使用过程中,随着钉子数目的减少,弹簧给钉子的弹力将 减小 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【分析】弹力是指发生弹性形变的物体,为了恢复原状对与它接触的物体产生力的作用;弹簧的弹力大小跟弹簧的压缩量成正比,据此分析解答。
【解答】解:读图可知,订书机钉槽内的订书钉之所以不会松脱,是因为固定在槽内后部的弹簧发生了形变,会给钉子一个向左的弹力;在使用过程中,随着钉子的减少,弹簧形变程度变小,给钉子的这个力将减小。
故答案为:左;减小。
【点评】本题考查弹簧弹力的知识,难度不大。
9.如图所示,用手拉弹簧测力计,弹簧测力计的弹簧发生形变后会对手施加一个作用力,它的方向与手的拉力方向 相反 。
【分析】弹力是由于物体发生弹性形变而产生的一种力,弹力的方向与外力的方向相反。
【解答】解:用手拉弹簧测力计时,弹簧发生了弹性形变,弹簧由于要恢复原状就会对跟它接触的物体产生一个力的作用,这个力就是弹力。人手的拉力方向是向下的,而弹力的方向是向上的,弹力的方向与手的拉力方向是相反的。
故答案为:相反。
【点评】本题考查了弹力的定义和弹力的方向,相对比较简单。
10.图中画出了物体A、B所受拉力的示意图,由图可知F1、F2的大小关系是 无法确定大小 (填写“F1>F2”、“F1<F2”、“F1=F2”或“无法确定大小”)。
【分析】根据力的示意图的画法分析并判断物体A、B所受拉力F1与F2的关系。
【解答】解:由图可知,表示物体A、B所受拉力的线段长度虽然相等,但没有标度,因此无法判断F1和F2的大小。
故答案为:无法确定大小。
【点评】解答此题的关键是理解力的示意图的画法,在画一个物体的受力示意图时,大小相等的力,线段长度要相等,但在画不同物体的受力示意图时,力的大小应该有标度。
二、弹簧测力计
一.选择题
1.如图所示是甲、乙两根弹簧的拉力和长度之间的关系,下列说法中正确的是( )
A.弹簧的伸长量始终和拉力成正比关系
B.乙弹簧受到8N时伸长了4cm
C.甲弹簧在2N拉力时,弹簧伸长的长度是3cm
D.甲弹簧适合做量程较大的测力计
【分析】(1)弹簧测力计的原理,在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,在施加相同拉力的情况下,弹簧的伸长量越大,弹簧测力计越灵敏,弹簧伸长量越小,一般量程会越大,可以根据需要选择制作弹簧测力计的材料;
(2)根据F=kΔL算出甲和乙的关系式,从而算出乙弹簧受到2N的拉力,弹簧伸长量。
【解答】解:
A.在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量越大,超过弹性限度,则弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力不成正比,故A错误;
B.图中横轴表示拉力,纵轴表示弹簧的长度,且纵轴的起点都在2cm处,即两弹簧的原长均为2cm,
由图可知,当乙弹簧受到8N的拉力时,弹簧伸长的长度为4cm﹣2cm=2cm,故B错误;
C.由图可知,当甲弹簧受到4N的拉力,弹簧的伸长量为8cm﹣2cm=6cm,
因为在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比,
所以,若甲弹簧受到2N的拉力,则弹簧伸长3cm,故C正确;
D.由图可知,甲弹簧长度即将超过弹性限度时,其受到的拉力约为4N;乙弹簧长度即将超过弹性限度时,其受到的拉力约为8N,所以,乙弹簧适合做量程较大的测力计,故D错误。
故选:C。
【点评】本题根据图中图像数据分析得出答案,学生要提高分析图像的能力,并真正理解弹簧测力计的原理。
2.如图,在使用弹簧测力计测量物体的重力时,没有应用到的知识是( )
A.二力平衡的条件
B.物体受到的拉力是由于弹簧发生弹性形变而产生的
C.在弹性限度内、弹簧的伸长量与所受的拉力成正比
D.物体所受的重力与质量成正比
【分析】(1)弹簧测力计是根据在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比的关系制成的。
(2)当用弹簧测力计测物体重力时,物体处于静止状态。
【解答】解:弹簧测力计是根据在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比的关系制成的。
当将物体挂在弹簧测力计的挂钩上时,弹簧会对物体有力的作用。因物体间力的作用是相互的,物体也会对弹簧有力的作用,所以弹簧会发生弹性形变。
当物体静止在空中时,其处于平衡状态,则物体所受的拉力与重力是一对平衡力,所以我们可以通过刻度盘直接读出物体的重力大小。
由以上分析可知,在用弹簧测力计测量物体的重力时,选项A、B、C所述的知识都应用到了,选项D所述的知识没有应用到。
故选:D。
【点评】本题是对弹簧测力计使用原理的深层解读,有一定难度,需要我们对弹簧测力计的制作原理、使用方法有深入的理解,才可以答出。
3.小明用图示器材制作橡皮筋测力计时,采用相同规格但已磨损的砝码标刻度。b为橡皮筋原长位置,c为瓶盖中不放物体时橡皮筋下端位置。则( )
A.“0”刻度线应标在b点
B.不同橡皮筋制作,量程都相同
C.刻度值“上大下小”
D.使用时会使测量结果偏大
【分析】(1)“0“刻度线应标在瓶盖中不放物体时橡皮筋下端的位置;
(2)在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,不同橡皮筋的弹性限度不同,制作的测力计的量程也不同;
(3)在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,拉力越大,橡皮筋的伸长量越长;
(4)采用相同规格但已磨损的砝码标刻度,磨损的砝码质量变小,重力变小,但标注的力不变。
【解答】解:A.由题意知,c为瓶盖中不放物体时橡皮筋下端位置,因此“0“刻度线应标在c点,故A错误;
B.橡皮筋测力计的原理是在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,不同橡皮筋的弹性限度不同,所以制作的测力计的量程也不同,故B错误;
C.因为在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,拉力越大,橡皮筋的伸长量越长,所以刻度值应是“上小下大”,故C错误;
D.采用相同规格但已磨损的砝码标刻度,磨损的砝码质量变小,重力变小,但标注的力不变,因此所标注的力会比实际力大,因此使用时会使测量结果偏大,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查弹簧测力计的原理、刻度的标注、量程的影响因素以及测量误差等知识点,有一定难度。
4.下列与测量有关的描述正确的是( )
A.误差不可避免,所以没有必要多次测量
B.托盘天平移动位置后必需重新调平衡才能再次测量
C.竖直方向校正的弹簧测力计可水平使用
D.物体长度正好对准刻度尺的整刻度线时可不估读
【分析】(1)误差是在测量过程中产生的测量值与真实值之间的差异,这种差异不同于错误,它是在测量方法正确的情况下产生的,只可以减小,却不能避免。减小误差的方法:多次测量求平均值、改进实验方法和采用精密的测量工具等。
(2)使用前要使天平左右平衡(游码必须归“0”平衡螺母向相反方向调,使用口诀:左高端,向左调);
(3)使用弹簧测力计测水平拉力前,应先将其在水平方向调零;
(4)刻度尺读数时视线要与尺面垂直,估读到分度值的下一位;
【解答】解:A.误差不可避免,多次测量求平均值可减小误差,故A错误;
B.托盘天平移动位置后必需重新调平衡才能再次测量,故B正确;
C.竖直方向校正的弹簧测力计只能在竖直方向使用,故C错误;
D.刻度尺读数时估读到分度值的下一位,故D错误。
故选:B。
【点评】此题考查了误差的认识、天平及弹簧测力计、刻度尺的使用。
5.如图展示了几位同学使用弹簧测力计的情景,其中错误的是( )
A.B.C.D.
【分析】使用弹簧测力计测量力的大小时,拉力方向必须与弹簧轴线方向一致。
【解答】解:使用弹簧测力计测量力的大小时,拉力方向必须与弹簧轴线方向一致,并且要避免弹簧与外壳发生摩擦,D中拉力方向与弹簧轴线方向不一致,是错误的。
故选:D。
【点评】此题考查了弹簧测力计的使用。
6.对于弹簧测力计的使用,下列要求不必要的是( )
A.使用之前应观察它的量程和分度值
B.使用之前要对指针“校零”
C.测力时弹簧测力计只有竖直使用,不得歪斜
D.加在弹簧测力计的拉力不得超过量程
【分析】根据弹簧测力计的使用分析:
(1)观察测力计的量程及分度值,加在测力计上的力不能超过其量程;
(2)使用前将测力计的指针调到零;
(3)使用时力的方向应与弹簧的轴线一致。
【解答】解:
A、使用前必须观察它的量程和分度值,故A必要;
B、每次使用弹簧测力计都要观察指针是否指在零点,不在零点的就要校零,故B必要;
C、测量力的大小时,只要使用时力的方向与弹簧的轴线一致即可,不一定竖直放置,故C不必要;
D、加在弹簧测力计的拉力不得超过量程,故D必要。
故选:C。
【点评】本题考查的是弹簧测力计的使用方法和使用时的注意事项,弹簧测力计是我们研究力学时都要用到的,需要掌握。
7.如图所示是某弹簧测力计,下列说法正确的是( )
A.该弹簧测力计的量程为0.2N
B.使用前应将弹簧测力计在水平方向调零
C.该弹簧测力计的示数为2.6N
D.使用该弹簧测力计测出来的物体的重力没有误差
【分析】(1)从弹簧测力计的测量最大值可得其量程;观察1N之间有几个小格,据此确定其分度值,读数时,视线要与刻度相平;
(2)弹簧测力计水平方向使用,使用前水平方向调零;但弹簧测力计竖直方向使用,使用前应该竖直方向调零;
(3)任何测量工具都会产生误差。
【解答】解:AC、由图可知,该弹簧测力计的最大测量值为5N,量程是0~5N;一大格(1N)分成5份,分度值为0.2N,示数为2.6N,故A错误、C正确;
B、图中弹簧测力计在竖直方向使用,所以应该在竖直方向调零,故B错误;
D、任何测量工具都会产生误差,使用该弹簧测力计测出来的物体的重力也有误差,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了弹簧测力计的使用方法,属于基本技能的考查,需要熟练掌握。
二.填空题
8.如图所示,一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时,正对刻度10,挂上20N重物时,正对刻度30;当弹簧挂10N重物时,自由端所对刻度应是 20 ;若自由端所对刻度是18,这时弹簧下端悬挂的重物为 8 N。
【分析】(1)弹簧自由端B在未悬挂重物时,正对刻度尺的零刻线,挂上20N重物时正对的刻线为30,即弹簧伸长20格;根据“在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比”求出当弹簧挂10N重物时,自由端所对刻度尺的读数。
(2)再由“在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比”求解自由端所对刻线是18时,弹簧下端悬挂重物的重力。
【解答】解:(1)由题,挂上20N重物时弹簧的拉力F1=20N,伸长量ΔL1=30﹣10=20;当挂10N重物时,拉力为F2=10N,
因为在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比,
即,,
解得ΔL2=10,
自由端所对刻度为10+10=20;
(2)若自由端所对刻线是18,弹簧伸长量ΔL3=18﹣10=8,
因为在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比,即,,
解得F3=8N,
弹簧下端悬挂的重物G=F3=8N。
故答案为:20;8。
【点评】本题考查了弹簧伸长与受到拉力的关系,即胡克定律F=kx,其中x是弹簧伸长的长度或压缩的长度。
9.如图所示,若不计弹簧测力计和细线的重力,并忽略摩擦,则当水平拉力F为2.5N时,弹簧测力计的示数为 2.5N 。
【分析】因为力的作用是相互的,一个力不可能脱离开另一个力而单独存在,两个力分别向两边拉,与一端固定只拉另一端效果是相同的。
【解答】解:用两个方向相反的力向两端拉弹簧测力计,与只拉一端效果是相同的。因为物体间力的作用是相互的,拉一端时,另一端也必须有力的作用,因此,弹簧测力计不可能显示两边的拉力之和,而只会显示一个力的大小,即2.5N。
故答案为:2.5N。
【点评】根据力的作用的相互性我们要明确,从两端拉测力计和一端固定拉另一端效果是相同的。
10.两个相同规格的弹簧测力计以如图(1)所示方式悬挂一个重物,上面弹簧测力计(甲)的示数和下面弹簧测力计(乙)的示数分别为F1和F2。当对弹簧测力计甲施加大小为F的竖直拉力,使整个装置沿竖直向下做匀速运动时如图(2)所示,弹簧测力计甲和乙的示数分别为F3和F4。则F1 大于 F2 等于 F4(前两空均填“大于”“小于”或“等于”),表示F、F3和F4三者关系的等式为F= 2F3﹣F4 。(不考虑空气的作用)
【分析】根据物体的受力状态判断物体的运动情况,物体的运动情况判断物体的受力情况,再利用整体和隔离的思想,再来判断各个测力计的示数大小关系。
【解答】解:设两个相同规格的弹簧测力计重力为G,物体的重力为G'。
(1)如图所示方式,F2=F4=G',F1=G+G',故F1大于F2,F2等于F4;
(2)如图(2)所示,先运用整体思想,整个装置沿竖直向下做匀速运动,故整个装置受力平衡,将弹簧测力计(甲)和弹簧测力计(乙)及重物看作是整体,
F=G'+2G…①
再利用分割思想,只看弹簧测力计(乙)及重物,F3=F4+G…②
又F4=G'…③
由①②③式可得F=2F3﹣F4。
故答案为:大于,等于;2F3﹣F4。
【点评】本题是一道力学分析题,对初中学生来说有一定的难度;分析清楚图象,正确利用整体思想和分割思想是正确解题的前提与关键。
四、能力提升
1.阅读短文,回答问题。
胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力就随着消失。对于拉伸(或压缩)形变来说,伸长(或缩短)的长度越大,产生的弹力就越大。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说,弯曲得越厉害,产生的弹力就越大。例如,把弓拉得越满,箭就射得越远;把物体放在支持物上,物体越重,支持物弯曲得越厉害,支持力就越大。
在金属丝的下面挂一个横杆,用力扭这个横杆,金属丝就发生形变,这种形变叫扭转形变。放开手,发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大,弹力就越大。
定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂,我们经常遇到的是弹簧的拉伸(或压缩)形变。实验表明:弹簧弹力的大小F和弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。写成公式就是F=kx,其中k是比例常数,叫做弹簧的劲度系数,在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸(或压缩)形变,也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的,叫做胡克定律。
胡克定律有它的适用范围。物体形变过大,超出一定的限度,上述比例关系不再适用,这时即使撤去外力,物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。
(1)常用的弹簧测力计测物体重力时,弹簧的形变主要是 拉伸 形变。
(2)使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程,是为了避免超过弹簧的 弹性限度 。
(3)弹簧的 劲度系数 在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力,它与受力大小 无关 (选填“有关”或“无关”),它的单位是 N/m (选填“N/m”、“N/m2”或“Nm”)。
(4)一弹簧在自然状态下长为0.1cm,挂上1.2N的物体时长为0.14cm,则该弹簧的劲度系数是 3000N/m 。
【分析】(1)弹簧测力计的原理是在弹性限度内弹簧的伸长与拉力成正比;根据拉伸形变、弯曲形变、扭转形变的定义分析解答;
(2)为了避免超过弹簧的弹性限度,使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程;
(3)弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力,劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系,与受力大小无关,根据定义判断其单位;
(4)弹簧伸长的长度等于弹簧的长度减去原长,根据胡克定律求得该弹簧的劲度系数。
【解答】解:(1)弹簧测力计的原理是在弹性限度内弹簧的伸长与拉力成正比,遵从胡克定律;当用弹簧测力计测物体重力时,物体越重,把弹簧拉得越长,弹簧的拉力也越大,所以弹簧的形变主要拉伸形变;
(2)为了避免超过弹簧的弹性限度,不能恢复原状,使用弹簧测力计时不能超过它的量程;
(3)弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力,劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系,与受力大小无关,
根据F=kx得,k,因为F的单位为N,x的单位是m,所以k的单位是N/m;
(4)根据胡克定律得:当挂重为1.2N的物体时,F=k(l1﹣l0)
即1.2N=k(0.14﹣0.1)×10﹣2m,
解得:k=3000N/m。
故答案为:(1)拉伸;(2)弹性限度;(3)劲度系数;无关;N/m;(4)3000N/m。
【点评】本题考查弹簧秤的原理,以及有关弹簧秤的计算,难度不大。
2.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:
弹簧下方所挂钩吗质量/g
0
100
200
300
400
500
600
700
指针的位置/cm
2
3
4
5
6
7
7.5
7.5
(1)分析实验数据,可得到的结论是: 在弹性限度内,弹簧伸长量与拉力成正比 ;
(2)如图甲,小华利用完全相同的小桶分别盛满四种液体,用该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若酒精的密度为0.8g/cm3,试根据表格中的数据计算出盐水的密度为 1.2 g/cm3,小桶的重为 1.8 N,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。
(3)小华又利用该弹簧测力计及小桶,将弹簧测力计改装成可以直接读取液体密度的弹簧密度计,该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为 3.2 g/cm3,利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线,则该“密度秤”的分度值是 0.2 g/cm3;小华想增大该“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 。
【分析】(1)从所给数据看:弹簧原长2cm,在物体的质量为500g以内,钩码拉力增加弹簧的伸长量也增加,且成正比;
(2)①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;
②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;
(3)①明确小桶的重,便可确定弹簧秤的零刻度线位置,再利用表达式求出当弹簧秤示数为5N时液体的密度,即可进行标注;
②根据测力计1.8N~5.0N对应的格数,结合量“密度秤”程,判断出该“密度秤”的分度值;
⑤根据测量原理分析增大量程的方法。
【解答】(1)由表中数据可知: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;
当物体的质量超过500g后,不再有此规律,即:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长和受到的拉力成正比;
(2)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;
(4)当桶内不加液体时,即相当于液体密度为0时,弹簧测力计的示数等于桶的重力1.8N,将弹簧测力计上1.8N刻度线延长,并标记为0g/cm3;
弹簧测力计的最大示数为5N,代入关系式G总=G桶+ρ液gV,
即:5N=1.8N+ρ液×10N/kg×1×10﹣4m3,
解得最大刻度处所对应的液体密度:ρ液=3.2×103kg/m3=3.2g/cm3,
将弹簧测力计上5N刻度线延长,并标记为3.2g/cm3;
所以,该弹簧密度计的量程为0~3.2g/cm3。
由图可知:1.8N~5.0N之间有16个格,故该“密度秤”的分度值是:0.2g/cm3;
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)在弹性限度内,弹簧伸长量与拉力成正比;
(2)①C;②1.2;1.8;3.2;③3.2;0.2;减小桶的质量。
【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。
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