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7-力的初步認識--浙教版(2024)八年級暑假科學培優課程講義(含解析)

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7-力的初步認識--浙教版(2024)八年級暑假科學培優課程講義(含解析)

資源簡介

1.能由力的作用所產生的現象概括出力的作用的兩種效果
2.認識力的相互性,并能用力的相互性解釋有關現象
3.了解彈簧測力計測量力的原理,會使用彈簧測力計測量力的大小
4.理解重力的意義,知道重力的方向及大小計算
1. 力: 物體對_____________的作用
2. 力產生的條件:
①必須有_____________________
②物體間必須有____________,但可以____________(磁鐵吸引釘子)
③接觸的物體間不一定有力的作用。
3. 力的作用效果:
①__________________________ 如圖:墻壁與球沒有力的作用
②__________________________
4. 力的作用是__________________的,一個物體既是施力物體也是受力物體。
例1-1.下列關于力的說法中,不正確的是( )
A、人推車時,人對車會有一個推力
B、兩個物體相互接觸,不一定發生力的作用
C、用手按壓玻璃瓶,玻璃瓶沒有變化,表明力不一定可以使物體發生形變
D、力可以使物體發生形變,也可以改變物體的運動狀態
例1-2.如圖所示,我們用雙槳在水中劃船時,為了使船頭向右轉,應該采用下列哪種方式劃水(  )
A.左、右槳同時向后劃水 B.左、右槳同時向前劃水
C.左槳向前劃水,右槳向后劃水 D.左槳向后劃水,右槳向前劃水
例1-3.下列物體的運動狀態沒有發生變化的是( )
A、做勻速圓周運動的小球
B、在盤山公路上勻速行駛的汽車
C、騰空而起的火箭
D、在平直公路上勻速運動的小車
1.小球向左運動與彈簧接觸后,經歷了如圖3-2-5甲、乙所示過程,下列說法正確的是( )
甲、壓縮過程 乙、彈開過程
圖3-2-5
①壓縮過程說明力可以改變物體的形狀
②壓縮過程說明力可以改變物體的運動狀態
③彈開過程不能說明力可以改變物體的形狀
④整個過程說明力可以改變物體的運動狀態
A、只有①③ B、只有①④ C、只有②③ D、只有①②④
2.空中落下的籃球在與水泥地面接觸的瞬間,籃球有較明顯的形變,但看不到地面的形變。小明說:“籃球發生形變,說明地面對籃球施加了力;因為力的作用是相互的,所以籃球對地面有力的作用。”小紅說:“籃球發生彈性形變時,要恢復原來的形狀,會對與它接觸的地面產生力,所以籃球對地面有力的作用。”他們兩人的說法( )
A、都正確 B、只有小明的正確
C、只有小紅的正確 D、都不正確
3.“足球進校園”活動的開展,使同學們越來越喜歡足球運動,下列現象不屬于力改變物體運動狀態的是(  )
A.足球在空中沿弧線飛行 B.足球在草地上越滾越慢
C.被踩在腳下的足球變扁 D.守門員抱住飛來的足球
4.詩詞詞句優美,蘊含了豐富的科學知識。下列說法不正確的是(  )
A.“我自仰頭朝天望,天高月色照我面,忽然月羞躲云中,原是晚云遮明月”。其中“月羞躲云中”是以云為參照物
B.“兩岸猿聲啼不住,輕舟已過萬重山”。“輕舟”的運動是以船上乘客為參照物
C.“撐一支長篙向青草更青處漫溯”,向后撐長篙能使船前進是因為物體間力的作用是相互的
D.“坐地日行八萬里,巡天遙看一千河”,有力的說明了運動和靜止的相對性
1. 力的單位:在國際單位制中,力的單位是_____________。
2. 力的測量
(1)工具:測量力的大小的工具是_____________,常用的測力計是_____________。
(2)彈簧測力計原理:彈簧受到的拉力越大,彈簧的伸長長度_____________。彈簧測力計能在月球上測出拉力的大小。
(3)使用彈簧測力計的注意事項
①量程:所測力的最大值不得超過彈簧測力計的_____________。
②調零:測量前需先觀察彈簧測力計的指針是否位于_____________處,否則應當校零。
③最小刻度值:認清彈簧測力計上的刻度,確定每一大格和每一小格各表示多大的力。
④方向:使用彈簧測力計測力時,要沿著彈簧測力計的軸線方向施力。
例2-1.1N的力大約是托起下列哪種物體所用的力( )
A、一只雞蛋 B、兩只雞蛋
C、一本科學書 D、一瓶500 mL礦泉水
例2-2.關于彈簧測力計的使用,下例說法錯誤的是(  )
A.使用前必須觀察它的量程和分度值
B.使用前要檢查指針是否指在零刻度
C.使用中彈簧指針、掛鉤不能與外殼摩擦
D.測量力的大小時,彈簧測力計必須豎直放置
例2-3.甲、乙、丙三條完全相同的彈簧懸掛在一根水平橫桿上,甲彈簧無懸掛物品,乙彈簧懸掛重為G1的鉤碼,丙彈簧懸掛重為G1和G2的鉤碼,靜止平衡時,三者的長度關系如圖所示。若三條彈簧質量均很小,可忽略不計,且乙、丙兩彈簧在取下鉤碼后,均可恢復原長,由上述可判斷G1∶G2為(  )
A.1∶2 B.2∶1 C.2∶3 D.3∶2
例2-4.某實驗小組的同學對A、B兩根長度相同粗細不同的橡皮筋進行研究,并做成橡皮筋測力計。將橡皮筋的一端固定,另一端懸掛鉤碼,如圖甲所示,記錄橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸長量△x,根據多組測量數據做出的圖線如圖乙所示。
(1)當在A橡皮筋上懸掛重力為8N的物體時,橡皮筋A的伸長量為   cm.如果用B橡皮筋制成的測力計代替彈簧測力計,其最大量程可為   。
A.0﹣5NB.0﹣10N
C.0﹣15ND.0﹣20N
(2)分別用這兩根橡皮筋制成了如圖丙所示兩測力計,它們外殼相同,刻度線分布情況相同,則用橡皮筋   制成的測力計測量的精確程度較高(均選填“A”或“B”)。
(3)若將本實驗中A、B兩根橡皮筋并聯起來代替彈簧測力計,能夠測量力的最大值為   N。
1.使用彈簧測力計測量力的過程中,有如下操作:①調整彈簧測力計的指針位置;②輕輕來回拉動兩次掛鉤;③待指針穩定后讀數;④把待測力加在掛鉤上;⑤觀察彈簧測力計的量程,認清每個小格表示多少牛。上述操作正確的順序是( )
A、⑤①②④③ B、②①⑤④③ C、④①②⑤③ D、①②④⑤③
2.如圖所示,某同學在彈簧測力計的兩側沿水平方向各施加6N的拉力,并使其保持靜止,此時彈簧測力計的示數為( )
A、0N B、3N C、6N D、12N
3.如圖所示,質量忽略不計的輕質彈簧測力計,通過兩種方式與重物相連,重物G對繩子的拉力為1N,滑輪摩擦忽略不計,則彈簧測力計甲和乙的示數分別為( )
A、1N、0N B、ON、1N C、1N、1N D、1N、2N
4.(2022七下·柯橋期末)小紅為了制作彈簧測力計,對一根彈簧進行了探究,將彈簧的一端固定,另一端懸掛鉤碼,記錄彈簧的長度與它受到的拉力之間的關系如下表所示:
拉力(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0
彈簧長度(cm) 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 14.2 18.0
若用此彈簧制作彈簧測力計,請回答以下問題:
(1)從表格信息可得,它的最大稱量是    N。
(2)右圖中左邊表示力的刻度,右邊表示彈簧伸長長度的刻度,則橫線處的刻度是   。
(3)當該彈簧測力計懸掛100g的重物時,彈簧比原長伸長了    cm。
1.力的三要素:人們通常把力的___________、___________、___________稱為力的三要素。力的作用效果是由力的三要素共同決定的,三要素中任何一個改變了,力的作用效果就會改變。
2.力的示意圖:科學上通常用___________來直觀地表示力:在受力物體上沿著力的方向畫一條線段,在線段的末端畫一個箭頭表示___________,在箭頭邊上標上___________,線段的起點或終點表示___________。這種表示力的圖形叫做___________。
例3-1.如圖所示,分別在A、B、C處用同樣大小的力推門,可以感受到在A點容易把門推開,這說明力的作用效果與力的   有關;在A處用不同大小的力推門,可以感受到力大一點容易把門推開,這說明力的作用效果與   有關;用同樣大小的力推一個半開的門,推的方向不同,門可能會打開或關閉,這說明力的作用效果與   有關。
例3-2.物體M放在物體N上,如圖所示,M對N的壓力示意圖正確的是( )
A B C D
例3-3.用力的示意圖畫出圖中的各力。(力的作用點已給出)
(1)用100 N水平向左的力拉小車(圖甲)。
(2)用大小為80N、方向與斜面平行的力,推小車沿斜面向上運動(圖乙)。
(3)用60N水平向右的力頂住木塊,使木塊靜止在豎直墻上(圖丙)。
甲 乙 丙
1.如圖所示,使一薄鋼條下端固定,現分別用不同的力拉它,使其發生形變,如果F1=F2=F3>F4,那么能說明力的作用效果與力的作用點有關的是(  )
A.①和② B.①和③
C.②和④ D.②和③
2.如圖所示,兩根彈簧完全相同,在甲下面掛一個鉤碼,在乙下面掛三個鉤碼,兩根彈簧的伸長量不相等,對于這個現象的說法有:①力能使物體發生形變;②力產生的效果與力的方向有關;③力產生的效果與力的作用點有關;④力產生的效果與力的大小有關。其中正確的是(  )
A.②④ B.②③④ C.①② D.①④
3.在圖中,用力的示意圖法畫出與水平方向成30°角,向右上方拉小車的力,拉力的大小為100N。
1. 重力概念:物體由于___________ 叫做重力,重力的施力物體___________。
2. 重力的方向:重力的方向總是___________。
3. 重力的大小:物體所受重力的大小可以用___________來測量。重力的大小跟物體的___________成正比,關系式為___________或___________,其中g=___________,其意義是___________。
4. 重力的作用點:重力在物體上的作用點叫做物體的___________。質地均勻、外形規則的物體的重心就在該物體的幾何中心上。
例4-1.關于重力的方向,下列說法正確的是(  )
A.物體放在斜面上,物體所受重力的方向垂直指向斜面
B.物體放在支持面上,物體所受重力的方向垂直指向支持面
C.在任何情況下,物體所受重力的方向總是垂直向下
D.在任何情況下,物體所受重力的方向總是豎直向下
例4-2.飛船在進入預定軌道并關閉發動機后在太空運行,甲航天員在飛船中用天平測物體的質量;另一乙航天員站在月球表面用天平測物體的質量,結果是(  )
A.甲乙測量結果和在地球上測得的質量一樣
B.甲乙都無法測出物體的質量
C.甲測量結果比在地球上測得的大,乙的結果比在地球上測得的小
D.甲測不出物體的質量,乙測得的質量和地球上一樣
例4-3.如圖所示為實驗室的一種彈簧測力計,把物體掛在彈簧測力計上處于靜止狀態時,從左邊刻度(單位為N)可以測出物體重力的大小,從右邊刻度(單位為g)可以測出物體在地球上質量的近似值,如果把該彈簧測力計拿到月球上使用(已知同一物體在月球上的“重力”是地球上的六分之一),下列刻度的重新標法正確的是(  )
選項 左邊刻度線 左邊刻度線對應的數值 右邊刻度線 右邊刻度線對應的數值
A 不變 原值不變 不變 原值的六倍
B 不變 原值的六倍 不變 原值不變
C 不變 原值不變 不變 原值的六分之一
D 不變 原值的六分之一 不變 原值不變
A.A B.B C.C D.D
例4-4.足球運動員把足球踢向空中,若不計空氣阻力,則如圖所示,表示足球在空中飛行過程中受力的示意圖中,正確的是(G表示重力,F表示腳對足球的作用力)( )
A B C D
1.法國科學家發現行星“葛利斯581d”較適合地球生命居住,且同一物體在“葛利斯581d”行星表面所受的“重力”大小是在地球表面的兩倍。設想宇航員從地球攜帶標有“100 g”字樣的方便面、天平和彈簧測力計飛至行星“葛利斯581d”,測得的值正確的是(g取10 N/kg)(  )
A.天平示數為100 g,彈簧測力計示數為1 N
B.天平示數為100 g,彈簧測力計示數為2 N
C.天平示數為200 g,彈簧測力計示數為1 N
D.天平示數為200 g,彈簧測力計示數為2 N
2.如圖所示,這是我國“神舟十三號”乘組三位航天員在空間站的情景,若航天員在“失重”狀態的空間站進行體能鍛煉,下列活動中可采用的是(  )
A.用彈簧拉力器健身 B.做俯臥撐
C.用單杠做引體向上 D.舉啞鈴
3.(2022七下·定海期末)帶著移居火星生活,實現人類真正走出地球的夢想,“天問一號”火星探測器于2020年7月23日發射,歷時10個月,于2021年5月15日成功在火星著陸。中國成為第3個觸摸這顆紅色星球的國家!
(1)“天問一號”火星探測器由“長征五號”運載火箭擔任發射任務。幾乎所有火箭發射都選擇朝東方向是因為地球   ,使火箭在地面未發射之前,已經具有了一個向東的速度,從而節省推進劑。
(2)探測器軟著陸是最難的,需要經歷減速、懸停、著陸等階段,在9分鐘內從2萬多千米/小時的超高速,減速到零。如圖為探測器懸停階段,與其重力相平衡的力來自于   。
星球 月球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
g值大小 1.62 3.60 8.50 9.80 3.76 22.9 9.05 8.30 11.00
(3)科學家還發現,跟地球上一樣,在其他星球上,物體也會由于星球對它的吸引而受到力的作用。下表為不同星球上g的大小。如果將體積為100cm3,密度為0.8g/cm3的物體帶到火星上,則它在火星上受到的重力為多少牛?
1. 物體由于發生___________而產生的力叫做彈力
2. 彈力包括:___________等
例5-1.如圖所示,ABCD順序表示了射箭的整個過程,運動員先將箭搭在弓上,然后慢慢拉弓,將弓拉滿后松手,箭疾馳而飛,在以上過程中,弓的彈力最大的時刻是(  )
A. B. C. D.
例5-2.在探究彈簧長度與力的關系時,選取甲、乙、丙、丁完全相同的四根彈簧,將甲、乙彈簧左端固定在墻上,用大小為F的力拉甲的右端,用大小為F的力壓乙的右端,在丙彈簧左右兩端施加大小為F的拉力,在丁彈簧左右兩端施加大小為F的壓力,四根彈簧都水平靜止,如圖所示,此時四根彈簧的長度分別是L甲、L乙、L丙、L丁,則(  )
A.L甲=L乙=L丙=L丁 B.L乙=L丁<L甲=L丙
C.L甲=L乙<L丙=L丁 D.L丁<L乙<L甲<L丙
例5-3.小明和小忠想把一條彈性繩拉開,使彈性繩兩端的拉環能分別套在相隔一段距離的兩根柱子上,用來曬衣服。現有兩種辦法:一種是按圖甲的方法做;另一種是按圖乙的方法做。關于這兩種做法下列說法正確的是(  )2-1-c-n-j-y
A.圖甲中每個人所用的力比圖乙中每個人所用力要小
B.圖乙中每個人所用的力比圖甲中每個人所用力要小
C.圖甲中每個人所用的力與圖乙中每個人所用力相同
D.條件不足,無法比較圖甲中每個人所用的力與圖乙中每個人所用力的大小
1.小芳和曉莉購買了同類的彈力球,小芳說:“我的球的彈力比你的好”。曉莉回答說:“我希望你能證實你的說法”。請你給小芳出注意。她該怎樣辦?(  )
A.讓兩只球離地不同的高處,自由落下,比較兩只球的反彈的高度
B.把兩只球向墻擲去,比較兩只球的反彈時離墻的距離
C.把兩只球向地面擲去,比較兩只球的反彈的高度
D.讓兩只球從同一高度自由落下,比較兩只球的反彈的高度
2.(2019七下·杭州期中)實驗室常用的彈簧秤如圖甲所示,彈簧的一端與連接有掛鉤的拉桿相連,另一端固定在外殼上的O點,外殼上固定一個圓環,其中彈簧和拉桿的質量忽略不計。小明先將一個正常的鐵制外殼測力計的掛鉤掛在鐵架臺上,靜止時有如圖丁所示的示數,再將該彈簧秤以如圖乙和丙的兩種方式固定在地面上,并分別用同 樣的力F0(F0>1N)豎直向上拉彈簧秤,則穩定后彈簧秤的讀數分別為(  )
A.乙圖讀數為F0-1N,丙圖讀數為1N
B.乙圖讀數為F0+1N,丙圖讀數為F0-1N
C.乙圖讀數為F0,丙圖讀數為F0-1N
D.乙圖讀數為F0-1N,丙圖讀數為F0
3.如圖甲所示的彈簧測力計的指針有些下垂,但彈簧和原先一樣,是完好的,當它不測量時,指針不指零。該彈簧測力計   (填“能”或“不能”)拿來直接測量物體的重力或拉力,需先   ,否則測得的值比真實值偏   。當它未校零受到某一拉力時,指針如圖乙所示,則這個拉力的大小等于   。
21.能由力的作用所產生的現象概括出力的作用的兩種效果
2.認識力的相互性,并能用力的相互性解釋有關現象
3.了解彈簧測力計測量力的原理,會使用彈簧測力計測量力的大小
4.理解重力的意義,知道重力的方向及大小計算
①力:物體對物體的作用
②力產生的條件:1.必須有兩個或兩個以上物體
2.物體間必須有相互作用,但可以不接觸(磁鐵吸引釘子)
3.接觸的物體間不一定有力的作用。
③力的作用效果:1.改變物體的形狀 如圖:墻壁與球沒有力的作用
2.改變物體的運動速度大小和方向
④力的作用是相互的,一個物體既是施力物體也是受力物體。
例1-1.下列關于力的說法中,不正確的是( )
A、人推車時,人對車會有一個推力
B、兩個物體相互接觸,不一定發生力的作用
C、用手按壓玻璃瓶,玻璃瓶沒有變化,表明力不一定可以使物體發生形變
D、力可以使物體發生形變,也可以改變物體的運動狀態
【答案】C
【解析】(1)力是物體對物體的作用,物體間力的作用是相互的;(2)力的作用效果有兩個,一是改變物體的形狀,二是改變物體的運動狀態。
【分析】本題考查力的基本知識,尤其注意B選項,這是學生最容易出錯的地方,產生力的作用的兩個物體不一定相互接觸。
【詳解】A、物體間力的作用是相互的,所以人推車時車也推人,故該選項說法正確;B、兩個物體即使相互接觸,但是如果不相互擠壓,也不會發生力的作用,故該選項說法正確;C、用手按壓玻璃瓶,玻璃瓶沒有變化,表明力不一定可以使物體發生形變,故該選項說法不正確;D、扣球使球的運動方向發生改變,說明力可以改變物體的運動狀態,故該選項說法正確。故選:C。
例1-2.如圖所示,我們用雙槳在水中劃船時,為了使船頭向右轉,應該采用下列哪種方式劃水(  )
A.左、右槳同時向后劃水 B.左、右槳同時向前劃水
C.左槳向前劃水,右槳向后劃水 D.左槳向后劃水,右槳向前劃水
【答案】D
【知識點】力的作用是相互的
【解析】【分析】根據相互作用力的知識分析判斷。
【解答】根據題意可知,為了使船頭向右轉,就必須左側船槳受力向前,右側船槳受力向后。
根據相互作用力的原理可知,船槳對水的作用力方向與水對船槳作用力的方向相反,因此左槳向后劃水,右槳向前劃水。
故D正確,而A、B、C錯誤。
故選D。
例1-3.下列物體的運動狀態沒有發生變化的是( )
A、做勻速圓周運動的小球
B、在盤山公路上勻速行駛的汽車
C、騰空而起的火箭
D、在平直公路上勻速運動的小車
【答案】D
【解析】【分析】【詳解】做勻速圓周運動的小球和在盤山公路上勻速行駛的汽車,運動方向發生了改變,運動狀態發生變化;騰空而起的火箭,說明火箭由靜止變為運動,運動狀態發生了改變;在平直公路上勻速運動的小車做的是勻速直線運動,運動狀態不變。故選:D。
1.小球向左運動與彈簧接觸后,經歷了如圖3-2-5甲、乙所示過程,下列說法正確的是( )
甲、壓縮過程 乙、彈開過程
圖3-2-5
①壓縮過程說明力可以改變物體的形狀
②壓縮過程說明力可以改變物體的運動狀態
③彈開過程不能說明力可以改變物體的形狀
④整個過程說明力可以改變物體的運動狀態
A、只有①③ B、只有①④ C、只有②③ D、只有①②④
【答案】D
【解析】力的作用效果:一是改變物體的運動狀態,二是改變物體的形狀。
【分析】此題考查了力的作用效果:力能使物體發生形變,也能改變物體的運動狀態,要記住它們的不同。
【詳解】①小球向左運動與彈簧接觸后,在壓縮過程中,彈簧受到了力,彈簧變短,說明力可以改變物體的形狀,故①正確;②小球向左運動與彈簧接觸后,在壓縮過程中,小球受向右的彈力,小球的運動速度逐漸變小,說明力可以改變物體的運動狀態,故②正確;③小球被彈開的過程中,彈簧對小球有力的作用,物體間力的作用是相互的,小球對彈簧也有力的作用,這個力改變了彈簧的形狀,說明力可以改變物體的形狀,故③錯誤;④在壓縮過程和彈開過程中,小球受到彈力的方向不同,小球的運動方向發生了變化,說明力可以改變物體的運動狀態,故④正確。綜合分析可知①②④正確,故D正確。故選:D。
2.空中落下的籃球在與水泥地面接觸的瞬間,籃球有較明顯的形變,但看不到地面的形變。小明說:“籃球發生形變,說明地面對籃球施加了力;因為力的作用是相互的,所以籃球對地面有力的作用。”小紅說:“籃球發生彈性形變時,要恢復原來的形狀,會對與它接觸的地面產生力,所以籃球對地面有力的作用。”他們兩人的說法( )
A、都正確 B、只有小明的正確
C、只有小紅的正確 D、都不正確
【答案】A
【解析】(1)力的作用效果:使物體發生形變,改變物體的運動狀態;(2)力的作用是相互的,即一個物體對另一個物體有力的作用時,另一個物體也同時對這個物體有力的作用。
【分析】本題考查了學生對力的作用效果、力的作用的相互性的了解,知道相互作用的兩個力大小相等,屬于力學基礎知識的考查。
【詳解】空中落下的籃球在與水泥地面接觸的瞬間,籃球發生形變,是地面對籃球施加了力;因為力的作用是相互的,所以籃球對地面有力的作用;籃球發生彈性形變時,要恢復原來的形狀,會對與它接觸的地面產生力,所以籃球對地面有力的作用,小明和小紅的說法都正確,故A正確。故選:A。
3.“足球進校園”活動的開展,使同學們越來越喜歡足球運動,下列現象不屬于力改變物體運動狀態的是(  )
A.足球在空中沿弧線飛行 B.足球在草地上越滾越慢
C.被踩在腳下的足球變扁 D.守門員抱住飛來的足球
【答案】C
【知識點】力的作用效果
【解析】【分析】物體運動狀態的改變包括:由靜止變運動,由運動變靜止,速度大小和方向改變。
【解答】A.足球在空中沿弧線飛行,即運動方向不斷改變,屬于力改變物體運動狀態,故A不合題意;
B.足球在草地上越滾越慢,即運動速度不斷減小,屬于力改變物體運動狀態,故B不合題意;
C.被踩在腳下的足球變扁,即力改變物體的形狀,故C符合題意;
D.守門員抱住飛來的足球,足球從運動變為靜止,屬于力改變物體的運動狀態,故D不合題意。
故選C。
4.(2021七下·柯橋期中)詩詞詞句優美,蘊含了豐富的科學知識。下列說法不正確的是(  )
A.“我自仰頭朝天望,天高月色照我面,忽然月羞躲云中,原是晚云遮明月”。其中“月羞躲云中”是以云為參照物
B.“兩岸猿聲啼不住,輕舟已過萬重山”。“輕舟”的運動是以船上乘客為參照物
C.“撐一支長篙向青草更青處漫溯”,向后撐長篙能使船前進是因為物體間力的作用是相互的
D.“坐地日行八萬里,巡天遙看一千河”,有力的說明了運動和靜止的相對性
【答案】B
【知識點】參照物及其選擇;力的作用是相互的
【解析】【分析】(1)(2)如果物體相對參照物的位置不斷變化,那么它是運動的;否則,它就是靜止的。
(3)根據物體間力的作用的相互性分析;
(4)物體是運動的還是靜止的,取決于選取的參照物,這就是運動和靜止的相對性。
【解答】A.“月羞躲云中”是說月亮在運動,因為月亮相對云的位置不斷改變,因此參照物是云,故A正確不合題意;
B.“輕舟已過萬重山”是說輕舟在運動,因為輕舟相對河岸的位置不斷改變,因此參照為河岸,故B錯誤符合題意;
C.向后撐長篙,長篙對水施加向后的力,水同時對長篙施加像前的力,這說明力的作用是相互的,故C正確不合題意;
D.人在地球上,以地球為參照物,人的位置不變,即人是靜止的;如果以太陽為參照物,那么人跟隨地球日行八萬里,即是運動的,故D正確不合題意。
故選B。
1.力的單位:在國際單位制中,力的單位是__牛頓__。
2.力的測量
(1)工具:測量力的大小的工具是__測力計__,常用的測力計是__彈簧測力計__。
(2)彈簧測力計原理:彈簧受到的拉力越大,彈簧的伸長長度__越長__。彈簧測力計能在月球上測出拉力的大小。
(3)使用彈簧測力計的注意事項
①量程:所測力的最大值不得超過彈簧測力計的 量程 。
②調零:測量前需先觀察彈簧測力計的指針是否位于 零刻度線 處,否則應當校零。
③最小刻度值:認清彈簧測力計上的刻度,確定每一大格和每一小格各表示多大的力。
④方向:使用彈簧測力計測力時,要沿著彈簧測力計的軸線方向施力。
例2-1.1N的力大約是托起下列哪種物體所用的力( )
A、一只雞蛋 B、兩只雞蛋
C、一本科學書 D、一瓶500 mL礦泉水
【答案】B
【解析】首先要對選項中涉及的物體的質量有個初步的了解,再根據G=mg,可選出符合實際的重力。
【分析】此題考查對生活中常見物體重力的估測,重力與質量的關系,找出符合實際的選項即可。
【詳解】A、一個雞蛋的質量約50g,故重力約:G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,故A不正確;B、兩個雞蛋的質量約100g,故重力約:G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,故B正確;C、一本科學書的質量約200g,故重力約:G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,故C錯誤;D、一瓶500mL的礦泉水的質量約0.5kg,故重力約:G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,故D錯誤。故選:B。
例2-2.關于彈簧測力計的使用,下例說法錯誤的是(  )
A.使用前必須觀察它的量程和分度值
B.使用前要檢查指針是否指在零刻度
C.使用中彈簧指針、掛鉤不能與外殼摩擦
D.測量力的大小時,彈簧測力計必須豎直放置
【解答】解:
A、使用前必須觀察它的量程范圍和分度值;
B、每次使用彈簧測力計是都要觀察指針是否指在零點,不在零點的就要校零;
C、使用中彈簧指針、掛鉤不能與外殼摩擦,否則會影響實驗的結果;
D、測量力的大小時,只要使用時力的方向應與彈簧的軸線一致即可,不一定豎直放置。
故選:D。
例2-3.甲、乙、丙三條完全相同的彈簧懸掛在一根水平橫桿上,甲彈簧無懸掛物品,乙彈簧懸掛重為G1的鉤碼,丙彈簧懸掛重為G1和G2的鉤碼,靜止平衡時,三者的長度關系如圖所示。若三條彈簧質量均很小,可忽略不計,且乙、丙兩彈簧在取下鉤碼后,均可恢復原長,由上述可判斷G1∶G2為(  )
A.1∶2 B.2∶1
C.2∶3 D.3∶2
【答案】B
【知識點】彈力
【解析】【分析】根據彈簧的工作原理分析解答。
【解答】在彈性限度內,彈簧的伸長與受到的拉力成正比。
即:;
解得:G1:G2=2:1。
故選B。
例2-4.某實驗小組的同學對A、B兩根長度相同粗細不同的橡皮筋進行研究,并做成橡皮筋測力計。將橡皮筋的一端固定,另一端懸掛鉤碼,如圖甲所示,記錄橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸長量△x,根據多組測量數據做出的圖線如圖乙所示。
(1)當在A橡皮筋上懸掛重力為8N的物體時,橡皮筋A的伸長量為   cm.如果用B橡皮筋制成的測力計代替彈簧測力計,其最大量程可為   。
A.0﹣5NB.0﹣10N
C.0﹣15ND.0﹣20N
(2)分別用這兩根橡皮筋制成了如圖丙所示兩測力計,它們外殼相同,刻度線分布情況相同,則用橡皮筋   制成的測力計測量的精確程度較高(均選填“A”或“B”)。
(3)若將本實驗中A、B兩根橡皮筋并聯起來代替彈簧測力計,能夠測量力的最大值為
   N。
【解答】解:
(1)由圖乙可知,A橡皮筋在受到的拉力不大于10N的情況下,B橡皮筋在受到的拉力不大于15N的情況下,橡皮筋伸長量△x與橡皮筋受到的拉力大小F變化關系為一直線,說明橡皮筋的伸長△x與受到接力F成正比例,所以A的量程為0﹣10N,B的量程為0﹣15N,故C正確;21教育網
A函數的關系,FA=kA△xA,
由圖知,當FA=5N,△XA=10cm;
將上面的數據分別代入:FA=kA△xA、
得:kA=0.5N/cm,因此FA=0.5△xA,
所以,當在A橡皮筋上懸掛重力為8N的物體時,橡皮筋A的伸長量為:
△xA=cm=16cm;
(2)由圖乙可知,在測量范圍內,如F=5N時,用橡皮筋A制成的測力計伸長10cm,而用橡皮筋B制成的測力計伸長5cm,所以,用橡皮筋A制成的測力測量的精確程度高;
(3)將與本實驗中兩根相同的橡皮筋并聯起來代替彈簧測力計使用時,兩根橡皮筋伸長的長度相等,由圖可知,在拉力作用下B先達到最大伸長量15cm,A橡皮筋的伸長量也為15cm;當伸長量為15cm時,橡皮筋B上的力為15N,因為橡皮筋的伸長與受到的拉力成正比,所以橡皮筋A上的力為 ×15N=7.5N,根據二力合成可得受到的最大拉力為15N+7.5N=22.5N。
故答案為:(1)16;C;(2)A;(3)22.5。
1.使用彈簧測力計測量力的過程中,有如下操作:①調整彈簧測力計的指針位置;②輕輕來回拉動兩次掛鉤;③待指針穩定后讀數;④把待測力加在掛鉤上;⑤觀察彈簧測力計的量程,認清每個小格表示多少牛。上述操作正確的順序是( )
A、⑤①②④③ B、②①⑤④③ C、④①②⑤③ D、①②④⑤③
【答案】A
【解析】彈簧測力計作為測量工具,使用時應先觀察量程和分度值,再調節指針使其指在零刻度線上,再拉動幾下掛鉤,防止彈簧與外殼之間有太大的摩擦,然后才可以用來測量力的大小。
【分析】使用彈簧測力計應遵循先觀察、再調節、再測量的基本步驟,順序不能顛倒。
【詳解】使用彈簧測力計的正確過程為:⑤觀察彈簧測力計的量程,弄清刻度上每一小格表示多少牛;①調整彈簧測力計指針位置;②輕輕來回拉動兩次掛鉤;④把待測力加在掛鉤上;③待指針穩定后讀數,所以正確的順序是⑤①②④③,故A正確。故選:A。
2.如圖所示,某同學在彈簧測力計的兩側沿水平方向各施加6N的拉力,并使其保持靜止,此時彈簧測力計的示數為( )
A、0N B、3N C、6N D、12N
【答案】C
【解析】【分析】【詳解】彈簧測力計測量力的時候都是在靜止或勻速直線運動狀態下的,靜止和勻速直線運動狀態是一種平衡狀態,受到的就一定是平衡力;彈簧測力計的示數等于掛鉤上受到的力,題中彈簧測力計的掛鉤上受到了6N的力,所以彈簧測力計的示數為6N,所以C選項是正確的。
3.如圖3-2-13所示,質量忽略不計的輕質彈簧測力計,通過兩種方式與重物相連,重物G對繩子的拉力為1N,滑輪摩擦忽略不計,則彈簧測力計甲和乙的示數分別為( )
圖3-2-13
A、1N、0N B、ON、1N C、1N、1N D、1N、2N
【答案】C
【解析】當彈簧測力計受到平衡力時靜止,在掛鉤和拉環上施加大小相等、方向相反的力時,測力計示數顯示其中一個力的大小;定滑輪的工作特點是只改變力的方向,不改變力的大小。
【分析】當彈簧測力計受到平衡力時靜止,在掛鉤和拉環上施加大小相等、方向相反的力時,測力計示數顯示其中一個力的大小;定滑輪的工作特點是只改變力的方向,不改變力的大小。
【詳解】甲圖中,通過定滑輪改變了拉力的方向,彈簧測力計掛鉤受到的拉力F甲=G=1N,彈簧測力計甲的讀數為1N;乙圖中,通過定滑輪改變了拉力的方向,彈簧測力計掛鉤受到的拉力F乙=G=1N,彈簧測力計乙的讀數為1N。故選:C
4.(2022七下·柯橋期末)小紅為了制作彈簧測力計,對一根彈簧進行了探究,將彈簧的一端固定,另一端懸掛鉤碼,記錄彈簧的長度與它受到的拉力之間的關系如下表所示:
拉力(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0
彈簧長度(cm) 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 14.2 18.0
若用此彈簧制作彈簧測力計,請回答以下問題:
(1)從表格信息可得,它的最大稱量是    N。
(2)右圖中左邊表示力的刻度,右邊表示彈簧伸長長度的刻度,則橫線處的刻度是   。
(3)當該彈簧測力計懸掛100g的重物時,彈簧比原長伸長了    cm。
【答案】(1)2.0
(2)0.25
(3)2
【知識點】彈力
【解析】【分析】(1)在彈性限度內,彈簧的伸長與受到的拉力成正比;
(2)根據表格數據推算彈簧伸長0.5cm時受到的拉力即可;
(3)首先根據F=G=mg計算出彈簧受到的拉力,再根據表格確定此時彈簧的長度,最后與彈簧的原長相減即可。
【解答】(1)根據表格數據可知,彈簧受到的拉力每增大0.5N,彈簧伸長:7.5cm-6.5cm=1cm。當彈簧受到的拉力為3N時,彈簧伸長的長度應該為:1cm×,即此時的長度應該為:6.5cm+6cm=12.5cm,而實際長度為14.2cm,那么此時彈簧已經發生塑性形變,因此它的最大稱量為2N。
(2)在彈性限度內,彈簧的伸長與受到的拉力成正比;
即:;
設橫線處的刻度為x,

解得:F2=0.25N。
(3) 當該彈簧測力計懸掛100g的重物時, 那么此時拉力F2'=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N;
根據表格可知,此時彈簧的長度為8.5cm,那么伸長:8.5cm-6.5cm=2cm。
1.力的三要素:人們通常把力的大小、__方向__、__作用點__稱為力的三要素。力的作用效果是由力的三要素共同決定的,三要素中任何一個改變了,力的作用效果就會改變。
2.力的示意圖:科學上通常用__一條帶箭頭的線段__來直觀地表示力:在受力物體上沿著力的方向畫一條線段,在線段的末端畫一個箭頭表示__力的方向__,在箭頭邊上標上__力的大小__,線段的起點或終點表示__力的作用點__。這種表示力的圖形叫做__力的示意圖__。
例3-1.如圖所示,分別在A、B、C處用同樣大小的力推門,可以感受到在A點容易把門推開,這說明力的作用效果與力的   有關;在A處用不同大小的力推門,可以感受到力大一點容易把門推開,這說明力的作用效果與   有關;用同樣大小的力推一個半開的門,推的方向不同,門可能會打開或關閉,這說明力的作用效果與   有關。
【答案】作用點;力的大小;力的方向
【知識點】力的三要素及力的示意圖
【解析】【分析】根據題目描述分析影響力的作用效果的哪個因素發生改變即可。
【解答】(1)如圖所示,分別在A、B、C處用同樣大小的力推門,即力的作用點不同,可以感受到在A點容易把門推開,即力的作用效果不同,這說明力的作用效果與力的作用點有關;
(2)在A處用不同大小的力推門,可以感受到力大一點容易把門推開,這說明力的作用效果與力的大小有關;
(3)用同樣大小的力推一個半開的門,推的方向不同,門可能會打開或關閉,這說明力的作用效果與力的方向有關。
例3-2.物體M放在物體N上,如圖所示,M對N的壓力示意圖正確的是( )
A B C D
【答案】C 【解析】【分析】【詳解】此題考查了力的示意圖的畫法,此題的關鍵是做好受力分析,確定力的作用點和方向。由于是M對N的壓力示意圖,所以力的作用點應在N的上表面,且方向垂直于N的表面向下。故ABD錯誤,C正確。故選C。
例3-3.用力的示意圖畫出圖3-2-25中的各力。(力的作用點已給出)
(1)用100 N水平向左的力拉小車(圖甲)。
(2)用大小為80N、方向與斜面平行的力,推小車沿斜面向上運動(圖乙)。
(3)用60N水平向右的力頂住木塊,使木塊靜止在豎直墻上(圖丙)。
甲 乙 丙
圖3-2-25
【答案】 (1)如圖所示 (2)如圖所示 (3)如圖所示
【解析】【分析】【詳解】略
1.如圖所示,使一薄鋼條下端固定,現分別用不同的力拉它,使其發生形變,如果F1=F2=F3>F4,那么能說明力的作用效果與力的作用點有關的是(  )
A.①和② B.①和③
C.②和④ D.②和③
【答案】A 【解析】【分析】根據控制變量法的要求分析判斷。
【解答】探究力的作用效果與力的作用點的關系時,必須控制力的大小和方向相同,只改變力的作用點,那么應該選F1和F2,故A正確,而B、C、D錯誤。 故選A。
2.如圖所示,兩根彈簧完全相同,在甲下面掛一個鉤碼,在乙下面掛三個鉤碼,兩根彈簧的伸長量不相等,對于這個現象的說法有:①力能使物體發生形變;②力產生的效果與力的方向有關;③力產生的效果與力的作用點有關;④力產生的效果與力的大小有關。其中正確的是(  )
A.②④ B.②③④
C.①② D.①④
【答案】D 【解析】【分析】根據圖片提取相關信息,從而對各個選項進行判斷。
【解答】①根據圖片可知,當彈簧受到鉤碼重力產生的拉力時,它們都會向下伸長,即發生形變,故①正確;
②要探究力產生的效果與方向有關,就必須控制拉力的大小和作用點相同,而改變力的方向,而題目中拉力的方向是相同的,故②錯誤;
③探究力的作用效果與作用點的關系時,必須控制拉力的大小和方向相同,而改變拉力的作用點,而題目中拉力的作用點相同,故③錯誤;
④探究力的作用效果與大小的關系時,必須控制拉力的作用點和方向相同,而改變拉力的大小,故④正確。
那么正確的是①④。
故選D。
3.在圖中,用力的示意圖法畫出與水平方向成30°角,向右上方拉小車的力,拉力的大小為100N。
【解答】解:畫50N的標度,然后過小車的上邊緣作與水平方向成30°角斜向右上方的、大小為100N的拉力。如下圖所示:
1.重力概念:物體由于 地球的吸引而受到的力 叫做重力,重力的施力物體地球 。
2.重力的方向:重力的方向總是 豎直向下 。
3.重力的大小:物體所受重力的大小可以用__彈簧測力計__來測量。重力的大小跟物體的 質量 成正比,關系式為 =g 或 G=mg ,其中g=9.8N/kg,其意義是__質量為1kg的物體受到的重力是9.8N__。
4.重力的作用點:重力在物體上的作用點叫做物體的 重心 。質地均勻、外形規則的物體的重心就在該物體的幾何中心上。
例4-1.關于重力的方向,下列說法正確的是(  )
A.物體放在斜面上,物體所受重力的方向垂直指向斜面
B.物體放在支持面上,物體所受重力的方向垂直指向支持面
C.在任何情況下,物體所受重力的方向總是垂直向下
D.在任何情況下,物體所受重力的方向總是豎直向下
【解答】解:A、重力的方向始終是豎直向下的,指向地心的,物體放在斜面上,是豎直向下的,而不是與斜面垂直。故A說法不正確。21·cn·jy·com
B、重力的方向始終是豎直向下的,與支持面無關。故B說法不正確。
C、地球附近的一切物體都受到重力作用,重力的方向是豎直向下的。故C說法不正確。
D、在任何情況下,物體所受重力的方向總是豎直向下,正確。故選:D。
例4-2.飛船在進入預定軌道并關閉發動機后在太空運行,甲航天員在飛船中用天平測物體的質量;另一乙航天員站在月球表面用天平測物體的質量,結果是(  )
A.甲乙測量結果和在地球上測得的質量一樣
B.甲乙都無法測出物體的質量
C.甲測量結果比在地球上測得的大,乙的結果比在地球上測得的小
D.甲測不出物體的質量,乙測得的質量和地球上一樣
【答案】D
【知識點】質量及其特性;重力的大小
【解析】【分析】根據質量的測量原理分析判斷。
【解答】一般情況下,我們使用天平測量物體的質量,原理就是:天平為等臂杠桿,當天平平衡時,左右兩個托盤上物體的重力相等。根據G=mg可知,托盤上物體的質量等于砝碼的質量。在飛船中時,物體處于失重狀態,則不能測出物體質量。在月球表面,物體有重力,可以測量物體質量。由于物體質量不隨位置的變化而變化,因此測量結果與地球上一致,故D正確,而A、B、C錯誤。
故選D。
例4-3.如圖所示為實驗室的一種彈簧測力計,把物體掛在彈簧測力計上處于靜止狀態時,從左邊刻度(單位為N)可以測出物體重力的大小,從右邊刻度(單位為g)可以測出物體在地球上質量的近似值,如果把該彈簧測力計拿到月球上使用(已知同一物體在月球上的“重力”是地球上的六分之一),下列刻度的重新標法正確的是(  )
選項 左邊刻度線 左邊刻度線對應的數值 右邊刻度線 右邊刻度線對應的數值
A 不變 原值不變 不變 原值的六倍
B 不變 原值的六倍 不變 原值不變
C 不變 原值不變 不變 原值的六分之一
D 不變 原值的六分之一 不變 原值不變
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知識點】重力的大小
【解析】【分析】根據質量的特性,地球與月球上重力的數量關系分析判斷。
【解答】當左邊的刻度線和右邊的刻度線不變時,設左邊刻度線的數值為G,
則右邊刻度線對應的數值:;

則;
即此時右邊刻度值應該是原值的6倍,故A正確,C錯誤;
由于彈簧伸長相同的長度時受到的拉力不變,因此左邊刻度線對應的數值肯定不變,故B、D錯誤。
故選A。
例4-4.足球運動員把足球踢向空中,若不計空氣阻力,則如圖所示,表示足球在空中飛行過程中受力的示意圖中,正確的是(G表示重力,F表示腳對足球的作用力)( )
A B C D
【答案】A
【解析】空中飛行的物體,在不計空氣阻力的情況下,只受重力作用,并且重力的方向是豎直向下的。
【分析】解決此類問題要注意足球已經被踢出去,不再受到腳的作用力,又忽略空氣的阻力,所以只受到重力的作用。
【詳解】因為不計空氣阻力,所以空中飛行的足球只受到重力的作用,并且重力的方向是豎直向下的,故A正確,BCD錯誤。故選:A。
1.法國科學家發現行星“葛利斯581d”較適合地球生命居住,且同一物體在“葛利斯581d”行星表面所受的“重力”大小是在地球表面的兩倍。設想宇航員從地球攜帶標有“100 g”字樣的方便面、天平和彈簧測力計飛至行星“葛利斯581d”,測得的值正確的是(g取10 N/kg)(  )
A.天平示數為100 g,彈簧測力計示數為1 N
B.天平示數為100 g,彈簧測力計示數為2 N
C.天平示數為200 g,彈簧測力計示數為1 N
D.天平示數為200 g,彈簧測力計示數為2 N
【答案】B
【知識點】重力的大小
【解析】【分析】根據質量的特點和公式G=mg分析判斷。
【解答】(1)質量是物質本身的一種屬性,它不隨物體形狀、狀態、位置和溫度的變化而變化,因此方便面的質量還是100g;
(2)地球上方便面的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,
則“葛利斯581d”上方便面的重力為:G'=2G=2×1N=2N。
故B正確,而A、C、D錯誤。
故選B。
2.(2022七下·柯橋期中)如圖所示,這是我國“神舟十三號”乘組三位航天員在空間站的情景,若航天員在“失重”狀態的空間站進行體能鍛煉,下列活動中可采用的是(  )
A.用彈簧拉力器健身 B.做俯臥撐
C.用單杠做引體向上 D.舉啞鈴
【答案】A
【知識點】重力及其方向
【解析】【分析】根據有關重力的知識分析判斷。
【解答】當航天員在“失重”狀態下進行鍛煉時,凡是利用物體重力鍛煉的項目都無法完成。
用彈簧拉力器健身,利用彈簧的拉力,與重力無關,故A符合題意;
做俯臥撐和用單杠做引體向上,都是利用人自身的重力;用啞鈴鍛煉,即利用啞鈴的重力,這些都無法完成,故B、C、D不合題意。
故選A。
3.(2022七下·定海期末)帶著移居火星生活,實現人類真正走出地球的夢想,“天問一號”火星探測器于2020年7月23日發射,歷時10個月,于2021年5月15日成功在火星著陸。中國成為第3個觸摸這顆紅色星球的國家!
(1)“天問一號”火星探測器由“長征五號”運載火箭擔任發射任務。幾乎所有火箭發射都選擇朝東方向是因為地球   ,使火箭在地面未發射之前,已經具有了一個向東的速度,從而節省推進劑。
(2)探測器軟著陸是最難的,需要經歷減速、懸停、著陸等階段,在9分鐘內從2萬多千米/小時的超高速,減速到零。如圖為探測器懸停階段,與其重力相平衡的力來自于   。
星球 月球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
g值大小 1.62 3.60 8.50 9.80 3.76 22.9 9.05 8.30 11.00
(3)科學家還發現,跟地球上一樣,在其他星球上,物體也會由于星球對它的吸引而受到力的作用。下表為不同星球上g的大小。如果將體積為100cm3,密度為0.8g/cm3的物體帶到火星上,則它在火星上受到的重力為多少牛?
【答案】(1)自西向東自轉
(2)探測器噴出的氣體
(3)根據表格可知,火星上的g=3.76N/kg,
則這個物體在火星上的重力:G=mg=ρVg=0.8×103kg/m3×100×10-6m3×3.76N/kg=0.3008N。
【知識點】力的作用是相互的;重力的大小
【解析】【分析】(1)當火箭的發射方向與地球自轉方向相同時,火箭相對地面的速度就是二者速度之和,從而使火箭速度變大,節約火箭的燃料;
(2)當探測器向后噴出氣體時,根據相互作用力原理,氣體會對火箭產生向上的推力。這個推力與重力平衡,從而使其懸停在空中。
(3)根據G=mg=ρVg計算即可。
【解答】(1)幾乎所有火箭發射都選擇朝東方向是因為地球自西向東自轉,使火箭在地面未發射之前,已經具有了一個向東的速度,從而節省推進劑。
(2)如圖為探測器懸停階段,與其重力相平衡的力來自于探測器噴出的氣體。
(3)根據表格可知,火星上的g=3.76N/kg,
則這個物體在火星上的重力:G=mg=ρVg=0.8×103kg/m3×100×10-6m3×3.76N/kg=0.3008N。
1.物體由于發生彈性形變而產生的力叫做彈力
2.彈力包括:壓力、拉力、推力、支持力、提力等
例5-1.如圖所示,ABCD順序表示了射箭的整個過程,運動員先將箭搭在弓上,然后慢慢拉弓,將弓拉滿后松手,箭疾馳而飛,在以上過程中,弓的彈力最大的時刻是(  )
A. B. C. D.
【解答】解:
拉弓時,弓發生了彈性形變,形變越大、彈力越大。將弓拉滿后,弓的彈性形變最大、彈力最大。
故選:C。
例5-2.在探究彈簧長度與力的關系時,選取甲、乙、丙、丁完全相同的四根彈簧,將甲、乙彈簧左端固定在墻上,用大小為F的力拉甲的右端,用大小為F的力壓乙的右端,在丙彈簧左右兩端施加大小為F的拉力,在丁彈簧左右兩端施加大小為F的壓力,四根彈簧都水平靜止,如圖所示,此時四根彈簧的長度分別是L甲、L乙、L丙、L丁,則(  )
A.L甲=L乙=L丙=L丁 B.L乙=L丁<L甲=L丙
C.L甲=L乙<L丙=L丁 D.L丁<L乙<L甲<L丙
【解答】解:彈簧受到的拉力與其伸長量(彈簧實際長度與原長之間的差值)成正比;而圖甲和丙都是使彈簧伸長的,圖乙和圖丁都是讓彈簧壓縮的,圖甲和圖丙上的作用力相同,故伸長的長度相同;圖乙和圖丁上的作用力相同,故壓縮的長度相同,故有L乙=L丁<L甲=L丙;故ACD錯誤,B正確;故選:B。
例5-3.小明和小忠想把一條彈性繩拉開,使彈性繩兩端的拉環能分別套在相隔一段距離的兩根柱子上,用來曬衣服。現有兩種辦法:一種是按圖甲的方法做;另一種是按圖乙的方法做。關于這兩種做法下列說法正確的是(  )2-1-c-n-j-y
A.圖甲中每個人所用的力比圖乙中每個人所用力要小
B.圖乙中每個人所用的力比圖甲中每個人所用力要小
C.圖甲中每個人所用的力與圖乙中每個人所用力相同
D.條件不足,無法比較圖甲中每個人所用的力與圖乙中每個人所用力的大小
【解答】解:
彈性繩在兩種情況下承受的拉力相同,兩個人沿相反方向拉彈性繩和將彈性繩一端固定,兩個人同時用力拉彈性繩,效果一樣,因為兩個人拉時,某一個人拉相當于固定在柱子上,根據力的作用是相互的,人拉彈性繩的力和彈性繩拉人的力相當,所以兩種情況下,拉力相等,所以乙圖中每個人的拉力是甲圖中每個人拉力的,所以B選項正確。
故選:B。
1.小芳和曉莉購買了同類的彈力球,小芳說:“我的球的彈力比你的好”。曉莉回答說:“我希望你能證實你的說法”。請你給小芳出注意。她該怎樣辦?(  )
A.讓兩只球離地不同的高處,自由落下,比較兩只球的反彈的高度
B.把兩只球向墻擲去,比較兩只球的反彈時離墻的距離
C.把兩只球向地面擲去,比較兩只球的反彈的高度
D.讓兩只球從同一高度自由落下,比較兩只球的反彈的高度
【解答】解:A、讓兩只球離地不同的高處,自由落下,沒有控制變量,故該選項錯誤;
B、把兩只球向墻擲去,比較兩只球的反彈時離墻的距離,該距離不易測量,故該選項錯誤;
C、把兩只球向地面擲去,比較兩只球的反彈的高度,也沒有沒有控制變量,故該選項錯誤;
D、讓兩只球從同一高度自由落下,比較兩只球的反彈的高度,運用了控制變量,高度又便于比較,故該選項正確。故選:D。
2.(2019七下·杭州期中)實驗室常用的彈簧秤如圖甲所示,彈簧的一端與連接有掛鉤的拉桿相連,另一端固定在外殼上的O點,外殼上固定一個圓環,其中彈簧和拉桿的質量忽略不計。小明先將一個正常的鐵制外殼測力計的掛鉤掛在鐵架臺上,靜止時有如圖丁所示的示數,再將該彈簧秤以如圖乙和丙的兩種方式固定在地面上,并分別用同 樣的力F0(F0>1N)豎直向上拉彈簧秤,則穩定后彈簧秤的讀數分別為(  )
A.乙圖讀數為F0-1N,丙圖讀數為1N
B.乙圖讀數為F0+1N,丙圖讀數為F0-1N
C.乙圖讀數為F0,丙圖讀數為F0-1N
D.乙圖讀數為F0-1N,丙圖讀數為F0
【答案】D
【知識點】力的三要素及力的示意圖;力的作用是相互的;重力及其方向;重力的大小
【解析】【分析】彈簧測力計在靜止下使用,此時彈簧受到的力為平衡力,彈簧測力計指針指示的示數為這個力的大小,分別分析出乙、丙兩圖放置方式中彈簧秤或者彈簧掛鉤的受力情況,就可得出正確答案。
【解答】 按乙圖放置,彈簧測力計的示數為F1,彈簧秤外殼受重力和兩個拉力,根據平衡條件,有:F0=1N+F1,所以彈簧測力計讀數F1=F0-1N;按丙圖放置,彈簧測力計的示數為F2,根據平衡條件,則穩定后丙圖的彈簧秤的讀數為F0。
故答案為:D
3.如圖甲所示的彈簧測力計的指針有些下垂,但彈簧和原先一樣,是完好的,當它不測量時,指針不指零。該彈簧測力計   (填“能”或“不能”)拿來直接測量物體的重力或拉力,需先   ,否則測得的值比真實值偏   。當它未校零受到某一拉力時,指針如圖乙所示,則這個拉力的大小等于   。
【答案】不能;校零;大;3.4N
【知識點】力的測量
【解析】【分析】(1)在使用彈簧測力計之前,首先要觀察指針釋放對準零刻線。如果沒有對準零刻線,那么需要調零,否則測出的示數不準確。
(2)根據圖乙確定測力計的分度值,然后根據指針的位置讀出示數。
【解答】(1)該彈簧測力計不能拿來直接測量物體的重力或拉力,需先校零,否則測得的值比真實值偏大。
(2)根據圖甲可知,彈簧測力計的分度值為0.2N,在不掛物體時彈簧測力計的分度值為0.2N。根據圖乙可知,掛上物體后的示數為3.6N。則這個拉力的大小為:3.6N-0.2N=3.4N。
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