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§3.1.2 彈力二
[學(xué)習(xí)目標(biāo)]
幾種典型模型的彈力：輕繩，輕彈簧，輕桿
[導(dǎo)學(xué)一]
輕繩模型
輕繩定義：不計(jì)重力的繩子。
特點(diǎn)：①同一根輕繩，各處張力相同，并且拉力方向沿繩。
②輕繩只能產(chǎn)生拉力，不能產(chǎn)生支持力。
③輕繩不能伸長(zhǎng)。
④繩中彈力可突變。
[例題]
1.如圖所示，A、B兩物體并排放在水平桌面上，C物體疊放在A、B上， D物體懸掛在豎直線下端，且與斜面接觸，若接觸面均光滑，下列說法中正確的是（ ）
A、C對(duì)A，B的壓力大小都等于C的重力
B、B對(duì)A的彈力方向水平向左
C、斜面對(duì)D的支持力垂直于斜面向上
D、D對(duì)斜面沒有壓力作用
2. 如圖所示，一個(gè)重500N的人用200N的力通過繩子和定滑輪拉一個(gè)靜止在地面上重500N的物體，則人受到 的作用，其大小分別是 。如果滑輪的質(zhì)量不計(jì)，則滑輪受到 的作用。
[導(dǎo)學(xué)二]
輕桿模型
輕桿定義：不計(jì)重力的輕桿。
特點(diǎn)：①同一輕桿，各處張力相同。
②彈力的大小遵循胡克定律。
③桿上彈力可以發(fā)生突變。
[例題]
3.如圖甲所示，水平輕桿 BC 一端固定在豎直墻上，另一端C 處固定一個(gè)光滑定滑輪（重力不計(jì)），一端固定的輕繩AD 跨過定滑輪栓接一個(gè)重物P， ∠ACB=30°； 如圖乙所示，輕桿 HG 一端用光滑鉸鏈固定在豎直墻上，另一端通過細(xì)繩EG 固定，∠EGH=30°， 在輕桿的G 端用輕繩GF 懸掛一個(gè)與P 質(zhì)量相等的重物Q， 則BC、HG 兩輕桿受到的彈力大小之比為（ ）

A．1：1 B．1： C．：1 D．：2
4.如圖所示，與豎直墻壁成53°角的輕桿一端斜插入墻中并固定，另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，水平輕質(zhì)彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈力大小為，則輕桿對(duì)小球的彈力大小為 。
[導(dǎo)學(xué)三]
輕彈簧模型
輕彈簧定義：不計(jì)重力的彈簧。
特點(diǎn)：①同一根彈簧，各處張力相同，方向與形變方向相反。
②彈力的大小遵循胡克定律。
③彈簧彈力不可突變。
彈力的大小遵循胡克定律
在彈性限度內(nèi)彈管彈力的大小與__________成正比，即F=kx
說明：①適用于在彈性限度內(nèi)的彈簧的拉伸或壓縮形變，
②k為彈簧的____________。表示彈簧固有的力的性質(zhì)，大小由彈簧本身的物理?xiàng)l件（材料，長(zhǎng)度，彈簧絲粗細(xì)，截面積，匝數(shù)等）決定；單位是：N/m。
[例題]
5．如圖所示，兩只同樣的彈簧秤每只自重0.1N，下面的掛鉤重力忽略不計(jì)，甲“正掛”，乙“倒掛”，在乙的下方掛上0.2N的砝碼，則甲、乙彈簧秤的讀數(shù)分別為（　　）
A．0.2N，0.3N B．0.3N，0.2N C．0.3N，0.3N D．0.4N，0.3N
6．如圖所示，物體A和B的重力分別為和，不計(jì)彈簧秤、細(xì)線的重力和一切摩擦，則彈簧秤的示數(shù)為（　　）
A.15N B. 6N C. 9 N D．0 N
7．一根輕質(zhì)彈簧，當(dāng)它上端固定，下端掛一重力G的物體時(shí)，長(zhǎng)度為L(zhǎng)1 當(dāng)它下端固定在水平面上，上端壓一重力G的物體時(shí)，長(zhǎng)度為L(zhǎng)2。則該彈簧的勁度系數(shù)為( )
A. B. C. D.
4.彈簧的多解問題
[例題]
8．如圖所示，A、B兩個(gè)物塊的重力分別是，，彈簧的重力不計(jì)，整個(gè)裝置沿豎直方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)彈簧的彈力，則天花板受到的拉力和地板受到的壓力有可能是（　　）
A．和 B．和 C．和 D．和
9．圖中a、b、c為三物塊，M、N為兩個(gè)輕質(zhì)彈簧，R為跨過光滑定滑輪的細(xì)繩，它們連接如圖并處于平衡狀態(tài)，則有可能（ ）
A．N處于拉伸狀態(tài)而M處于壓縮狀態(tài)．
B．N處于壓縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)．
C．N處于不伸不縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)．
D．N、M均處于不伸不縮狀態(tài)．
5.彈簧的移動(dòng)問題
10．有兩根原長(zhǎng)相同的輕彈簧，勁度系數(shù)分別為和，另有A、B兩個(gè)小物塊，質(zhì)量分別為和。現(xiàn)在用兩種不同的方式將兩物塊用一根彈簧栓接后，再用另一根彈簧將兩物塊一起懸掛在天花板上，兩種方式分別如圖中甲、乙所示，已知，，重力加速度為。則兩種方式均穩(wěn)定后，方式乙中物塊A的高度與方式甲中物塊B的高度相比（ ）
A．高 B．高 C．低 D．低
11.如圖所示，兩木塊的質(zhì)量分別為m1和m2，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為K1和K2，上面的木塊壓在上面的彈簧上（但不拴接），整個(gè)系統(tǒng)處于靜止。現(xiàn)緩慢地向上提上面的木塊m1，直到它剛離開上面的彈簧，求：
（1）m1離開彈簧后，下面彈簧的壓縮量；
（2）這個(gè)過程中上面木塊移動(dòng)的距離。
12．如圖所示，兩木塊的質(zhì)量分別為m1和m2，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2，上面木塊壓在上面的彈簧上（但不拴接），整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面彈簧，在這個(gè)過程中上、下兩木塊移動(dòng)的距離之比為（　　）
A． B． C． D．
13．S1、S2表示勁度系數(shù)分別為、的兩根彈簧，；a和b表示質(zhì)量分別為和的兩個(gè)小物塊，，將彈簧與物塊按如圖所示的方式懸掛起來，現(xiàn)要求兩根彈簧的總長(zhǎng)度最短，則應(yīng)使（　　）
A．S1在上，a在上 B．S1在上，b在上
C．S2在上，a在上 D．S2在上，b在上
14．兩個(gè)勁度系數(shù)分別為和的輕質(zhì)彈簧a、b串接在一起，a彈簧的一端固定在墻上，如圖所示，開始時(shí)兩彈簧均處于自然狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在b彈簧的p端向右拉動(dòng)彈簧，已知a彈簧的伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)，則（　　）
A.b彈簧的伸長(zhǎng)量也為L(zhǎng)
B．b彈簧的伸長(zhǎng)量為
C．p端向右移動(dòng)的距離為
D．p端向右移動(dòng)的距離為2L
6.彈簧實(shí)驗(yàn)
15．如圖甲所示，一根彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連。當(dāng)對(duì)彈簧施加變化的作用力（拉力或壓力）時(shí)，在電腦上得到了彈簧形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關(guān)系圖象，如圖乙所示，則下列判斷不正確的是（　　）
A．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比
B．彈力增加量與對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度的增加量成正比
C．該彈簧的勁度系數(shù)是20N/m
D．該彈簧受到反向壓力時(shí)，勁度系數(shù)不變
16．如圖所示為一根輕質(zhì)彈簧的彈力大小和彈簧長(zhǎng)度的關(guān)系圖像，根據(jù)圖像判斷，正確結(jié)論的是（　　）
A．彈簧的勁度系數(shù)為1N/m
B．彈簧的勁度系數(shù)為100 N/m
C．彈簧的原長(zhǎng)為6cm D．彈簧伸長(zhǎng)5cm時(shí)，彈力的大小為4N
17．圖a用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼，探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)長(zhǎng)度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)
（1）為完成實(shí)驗(yàn)， 還需要的實(shí)驗(yàn)器材有 。
（2）圖b是彈簧所受彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x的F-x圖線。根據(jù)此圖像計(jì)算出彈簧勁度系數(shù)為 N/m
（3）某次測(cè)量時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示，則其讀數(shù)為 N；
【參考答案】
1.D 2.重力、地面的支持力和繩子的拉力 500N、300N和200N 兩根繩子向下的拉力和輪軸對(duì)它向上的彈力
3.B 4.5.C 6.D 7.D 8.D 9.A 10.A 11.（1）；（2）
12.D 13.A 14.BC 15.AC 16.BC 17.刻度尺 200 3.00

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