7.2 弹力（专题训练）【五大题型】（解析版）

72 弹力（专题训练）【五大题型】 一．弹力的概念（共8 小题） 二．弹簧测力计的原理（共8 小题） 三．弹簧测力计的使用与读数（共9 小题） 四．探究弹簧测力计原理的实验（共5 小题） 五．弹簧测力计在力的相互性方面的应用（共6 小题） 一．弹力的概念（共8 小题） 1．（2023 秋•肇源县期末）由下列几个实例联想到的物理知识，其中错误的是（ ） ．只有相互接触的物体，才可能有力的作用 B．划船时，使船前进的力的施力物体是水 ．静止放在水平桌面上的水杯受到向上的支持力，是由于桌面形变产生的 D．“孤掌难鸣”表明力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而存在 【答】 【解答】解：、不接触的物体，也有力的作用，故错误； B、划船时，使船前进的力的施力物体是水，故B 正确； 、静止放在水平桌面上的水杯受到向上的支持力，是由于桌面形变产生的，故正确； D、“孤掌难鸣”，表明力是物体对物体的作用，力不能离开施力物体与受力物体而单 独存在，故D 正确。 故选：。 2．（2023 春•六盘水期中）如图所示，一个物体压在弹簧上，下列说法正确的是（ ） ．弹簧由于形变而受到压力 B．弹簧由于形变而受到支持力 ．物体发生形变了，所以受弹力的作用 D．弹簧由于形变而产生对物体向上的弹力 【答】D 【解答】解：、弹簧受到的压力是由于物体发生形变而对弹簧施加的力，故错误； B、弹簧受到的支持力是由于地面发生形变而对弹簧施加的力，故B 错误； 、物体发生形变了，所以对弹簧施加压力的作用，故错误； D、弹簧由于形变而产生对物体向上的弹力，故D 正确。 故选：D。 3．（2023 春•潞州区校级期中）甲、乙、丙三个同学使用同一个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张开伸直，其中甲同学体重最大，乙同学手臂最 长，丙同学手臂最粗。当他们两臂张开伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是（ ） ．乙同学 B．甲同学 ．丙同学 D．三个同学都一样大 【答】 【解答】解：三个同学都把同一弹簧拉力器上的弹簧拉开，都把手臂伸直，手臂越长的 人，弹簧的伸长量越大，人所用的拉力越大，故符合题意。 故选：。 4．（2022 秋•莒南县期末）如图所示，跳水运动员在起跳前压弯跳板，因跳板形变后要恢 复原状所产生的力是（ ） ．脚对跳板的压力 B．跳板对脚的支持力 ．跳板受到的重力 D．运动员受到的重力 【答】B 【解答】解：跳水运动员向下压跳板，跳板发生弹性形变，变弯的跳板要恢复原状就会 弹起运动员，使运动员受到一个向上的力，即跳板对脚的支持力。 故选：B。 5．（2023 春•宁津县期末）如图所示，在光滑的水平面上，一弹簧左端固定在墙壁上，右 端与一金属小球连接，点是弹簧为原长时小球的位置。现对小球施加一外力压缩弹簧使 小球到达点，然后释放小球，小球将在B 之间做往复运动。下列说法中正确的是（ ） ．弹簧对小球的弹力的施力物体是小球 B．金属球在B 之间运动的过程中，小球的速度大小不变 ．金属球由向运动的过程中，弹簧对小球的弹力由指向 D．金属球由向运动的过程中，弹簧对小球的弹力由指向 【答】D 【解答】解：、弹簧对小球的弹力是弹簧形变引起的，故此弹力的施力物体是弹簧，故 错误； B、金属球在B 之间运动的过程中，小球的速度大小和方向都发生变化，故B 错误； 、在金属球由向运动的过程中，弹簧被压缩产生弹力，故弹簧对小球的弹力由指向，故 错误； D、金属球由向运动的过程中，弹簧对小球的弹力由指向，故D 正确。 故选：D。 6．（2023 秋•金堂县校级月考）物体受力会发生形变，物体的形变具有两类特性，它们是 弹 性和 塑 性，弹力就是由于物体发生 弹性形变 而产生的力。 【答】弹；塑；弹性形变 【解答】解：物体受力会发生形变，物体的形变具有两类特性：弹性和塑性； 弹力是指发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对接触它的物体产生的力。 故答为：弹；塑；弹性形变。 7．（2023 春•鹰潭期末）如图所示，图为中国甲骨文中的“射”字，宛如搭弓射箭。用力 拉弓弦时，弓弦被拉弯，说明力能改变物体的 形状 ，弓弦发生了 弹性 （选填 “弹性”或“塑性”）形变产生了弹力。 【答】形状；弹性。 【解答】解：用力拉弓弦时，在力的作用下弓的形状发生改变，说明力能改变物体的形 状，拉力撤去后，弓弦能恢复原来的形状，说明弓弦发生了弹性形变。 故答为：形状；弹性。 8．（2023 春•昭通期中）人们为了纪念物理学家 牛顿 对物理学的贡献，用他的名字命 名为力的单位。如图所示是中国女排正在为2023 年国际比赛进行紧张的训练，排球掉 在地面上会弹起来，是受到了 弹 力的作用。 【答】牛顿；弹。 【解答】解：人们为了纪念物理学家牛顿对物理学的贡献，用他的名字命名为力的单位。 如图所示是中国女排正在为2023 年国际比赛进行紧张的训练，排球掉在地面上会弹起 来，是受到了弹力的作用。 故答为：牛顿；弹。 二．弹簧测力计的原理（共8 小题） 9．（2023 春•亭湖区校级期末）如图，为探究弹簧长度与外力的关系，小明用一根长15m 的弹簧进行实验。图1 中，弹簧一端固定，一端挂一个钩码，弹簧长20m；图2 中，弹 簧两端挂两个钩码，在不超过弹簧弹性限度的情况下，弹簧的长度为（ ） ．80m B．40m ．30m D．25m 【答】D 【解答】解：在弹性形变的范围内，弹簧受到的拉力与伸长量成正比；弹簧两端钩码的 拉力大小相等、方向相反、作用在同一物体上，弹簧受到的拉力是两个钩码的力。挂1 个钩码长20m，弹簧原长15m，则1 个钩码会使弹簧伸长5m，挂2 个钩码后伸长10m， 长度为25m，故B 错误，D 正确。 故选：D。 10．（2023 春•柳北区校级期中）小红利用一根橡皮筋自制了一个测力计，发现它的量程 太小（只有1），使用价值不大，小红想提高测力计的量程（变1 为2），初步拟定了 以下几种方：你认为可行的方是（ ） ．换一根相同的橡皮筋，然后改变刻度达到要求 B．改变刻度，把刻上1 的地方换刻成2 ．把两根相同的橡皮筋并在一起使用，然后改变刻度，提高量程 D．在1 的刻度处下面继续按比例加刻刻度，直至2 【答】 【解答】解：自制测力计的量程只有1，要想把它的量程提高到2，应该把两根一样的 橡皮筋，并在一起使用，这样测力计的量程就变为2 了，故BD 错误、正确。 故选：。 11．（2022 秋•琼山区校级期末）小莉要自制两个弹簧测力计，她选择了甲、乙两根不同 规格的弹簧进行测试，弹簧受到的拉力与伸长量的关系如图所示，则下列说法正确的是 （ ） ．弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越大 B．若乙弹簧受到4 的拉力，弹簧伸长2m ．若甲弹簧受到2 的拉力，弹簧伸长3m D．若要制作精确度高的弹簧测力计，应选乙弹簧 【答】 【解答】解：、在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，弹簧受到的拉力越大， 弹簧的伸长量越大，故错误； B、由图像知乙的拉力F 与弹簧伸长量的关系式为：F 乙＝4ΔL，所以若乙弹簧受到4 的 拉力，弹簧伸长1m，故B 错误； 、由图像知甲的拉力F 与弹簧伸长量的关系式为：F 甲＝ ΔL，所以若甲弹簧受到2 的 拉力，弹簧伸长3m，故正确； D、由图像可知，在相同拉力作用下，弹簧的伸长量大，弹簧较灵敏，可以用来制作精 确程度较高的弹簧测力计，故D 错误。 故选：。 12．（2023•江夏区校级模拟）如图所示，利用弹簧测力计测量一块秒表的重力时，使测力 计内弹簧伸长的力是（ ） ．秒表的重力 B．秒表和测力计的总重力 ．秒表对弹簧的拉力 D．弹簧对秒表的拉力 【答】 【解答】解：测量一块秒表的重力时，使测力计内弹簧伸长的力一定是弹簧受到的，即 该力的受力物一定为弹簧； 、秒表的重力，施力物体是地球，受力物体是秒表，故错误； B、秒表和测力计的总重力的施力物体是地球，受力物体是秒表和测力计，故B 错误； 、秒表对弹簧的拉力，施力物体是秒表，受力物体是弹簧，故正确； D、弹簧对秒表的拉力，施力物体是弹簧，受力物体是秒表，故D 错误。 故选：。 13．（2023 春•永定区期末）一根弹簧受4 的拉力时，长度为14m，受8 的拉力时，长度为 16m，如果在弹性限度内受12 拉力时，弹簧的长度是 18 m。故此弹簧测力计的原理 是 弹性限度内，弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比 。 【答】18；弹性限度内，弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比。 【解答】解：设不受外力时，弹簧的原长为L， 当弹簧受拉力F1＝4 时，长度为14m， ΔL1＝14m L ﹣﹣﹣﹣﹣﹣①， 当弹簧受拉力F2＝8 时，长度为16m， ΔL2＝16m L ﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， 因为在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比，所以由①②可得， ，即 ； 解得L＝12m， 当弹簧受拉力F3＝12 时，长度为L3， ΔL3＝L3 12m ﹣ ﹣﹣﹣﹣③， 由①③得， ，即； 解得L3＝18m。 故答为：18；弹性限度内，弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比。 14．（2023 春•竞秀区校级期末）如图所示：在一定范围内手拉弹簧的力越大，弹簧的 伸长量 越大，根据此原理制成了测量力的工具 弹簧测力计 。 【答】见试题解答内容 【解答】解： 由图知：弹簧受到拉力发生弹性形变，在一定范围内拉力越大，弹簧的伸长量越大，根 据这个原理，人们设计了一种测量力的工具叫弹簧测力计。 故答为：伸长量；弹簧测力计。 15．（2023 春•安徽期末）小明新买了一套弹簧拉力器，内装5 根相同的弹簧，说明书上写 着：“把每一根弹簧拉长10m 需要10 的力。”小明将5 根全部并联装入拉力器，若小 明将弹簧拉力器拉长03m，则他的拉力是 150 。 【答】150。 【解答】解：因为，弹簧的伸长跟受到的拉力成正比，把每一根弹簧拉长10m 需要10 的力，那么把一根弹簧拉长03m 需要的力是：30，他将5 根弹簧并联拉长03m 的力是 150。 故答为：150。 16．（2023 春•郸城县校级期中）【新知识学习】 在弹性限度内弹簧受到的拉力F 和弹簧的伸长量ΔL 成正比，可用公式F＝kΔL 表示 （其中k 叫做劲度系数，即弹簧限度内弹簧所受的拉力F 与其伸长量ΔL 的比值，其单 位为/m。对同一个弹簧来说是一个固定不变的值），弹簧测力计就是根据这个原理制成 的。（g＝10/kg） 【学以致用】 （1）已知某轻质弹簧的劲度系数为k＝500/m。把该弹簧一端固定，用F1＝100 的力竖 直向下拉弹簧，则弹簧的伸长量是多少？ （2）该弹簧沿水平方向匀速拉动物体，拉力和物体重力大小的关系F＝05G。若弹簧伸 长量为20m，则此物体的质量为多少？ （3）使用时，弹簧的一端断了一小段，将剩下的弹簧重新调零。用这只修复的弹簧测 力计测量力的大小，其测量值将如何变化？ 【答】答：（1）弹簧的伸长量是02m； （2）此物体的质量为20kg； （3）测量值将变小。 【解答】解：（1）弹性限度内，弹簧劲度系数为k1＝500/m， 由F1＝kΔL 得，ΔL1＝ ＝ ＝02m； （2）拉力和物体重力大小的关系F＝05G。若弹簧伸长量为20m＝02m，弹性限度内 F2＝kΔL2＝500/m×02m＝100； 所以物体重力G＝2F2＝2×100＝200； 质量m＝ ＝ ＝20kg； （3）弹簧长度变短，故其伸长量变短，由F＝kΔL 得测量值将变小； 故答为：（1）弹簧的伸长量是02m； （2）此物体的质量为20kg； （3）测量值将变小； 三．弹簧测力计的使用与读数（共9 小题） 17．（2023 秋•二道区校级月考）将一弹簧测力计照图甲使用，测力计的读数为4；若把弹 簧测力计倒置，像图乙这样使用，两种情况下测力计下面挂的是同一物体，则图乙中测 力计的读数应是（ ） ．大于4 B．等于4 ．小于4 D．无法确定 【答】 【解答】解：将弹簧测力计倒过来使用时，测力计外壳、拉环等的重力都由弹簧来承担， 会在测力计上显示一定的示数，从而使最终的测量结果偏大，故正确。 故选：。 18．（2023•哈尔滨开学）同学们总结的关于弹簧测力计的说法中，不正确的是（ ） ．因为弹簧受到的拉力大小不同，弹簧伸长的长度也不同，所以弹簧测力计才能测量力 的大小 B．使用前必须检查指针是否指在零刻度线上 ．所测的力不能超过弹簧测力计的量程 D．使用过程中，若弹簧、指针与外壳有摩擦，并不影响测量结果 【答】D 【解答】解：．弹簧测力计可以测量力的大小，在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大， 弹簧的伸长量越长，故正确； B．每次使用弹簧测力计是都要观察指针是否指在零刻度线，不在零刻度线的就要校零， 故B 正确； ．加在弹簧测力计上的力，不能超出弹簧测力计的测量范围，故正确； D．使用中弹簧指针、挂钩不能与外壳摩擦，若弹簧、指针与外壳有摩擦，会影响实验 的结果，故D 错误。 故选：D。 19．（2023•青秀区校级开学）关于弹簧测力计的使用及原理，下列说法错误的是（ ） ．使用弹簧测力计时必须使其沿竖直方向 B．加在弹簧测力计上的力不允许超过它的最大测量值 ．使用过程中，弹簧、指针不能与外壳有摩擦 D．在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长 【答】 【解答】解：．为测量准确，使用中要使弹簧测力计的受力方向沿弹簧的轴线方向，不 一定是竖直方向，故错误； B．加在弹簧测力计上的力不允许超过它的最大测量值，故B 正确； ．使用过程中，要防止弹簧、指针与外壳有摩擦造成示数不准确，故正确； D．弹簧测力计的原理是在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长， 故D 正确。 故选：。 20．（2022 秋•鹤壁期末）某同学结合所学知识自己用弹簧制作了一个测力计（如图所 示）也能较准确的测力，关于该弹簧测力计的使用，下列说法中正确的是（ ） ．弹簧测力计的原理是弹簧的伸长量总是与所受拉力成正比 B．使用弹簧测力计读数时，视线一定要与测力计刻度盘垂直 ．使用弹簧测力计时，可以测量出任何大小任何方向的拉力 D．使用弹簧测力计时，只有竖直向上提着使用读数才会准确 【答】B 【解答】解：．弹簧测力计的制作原理是在弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力成正比， 故不符合题意； B．读数时视线要与刻度盘相垂直，避免读数错误，故B 符合题意； ．加在弹簧测力计上的力如果超过了它的量程，不但不能测量力的大小，还会损坏弹簧， 使用弹簧测力计时，不能超出它的量程，故不符合题意； D．弹簧测力计可以测量竖直方向的力，也可以测量其它方向的力，测量其它方向的力 时读数也准确，故D 不符合题意。 故选：B。 21．（2023 春•浑南区月考）如图所示，用弹簧测力计测物体所受的重力，被测物体的重 力为 32 ，将物体放在水平桌面上，物体受到的支持力是 桌面 发生弹性形变而 产生的。 【答】32；桌面。 【解答】解：由图可知，弹簧测力计的分度值为02，所以被测物体的重力为32。 弹力是由于物体发生弹性形变而产生的，物体受到的支持力是因为桌面发生弹性形变而 产生的。 故答为：32；桌面。 22．（2023•十一自主招生）如图所示，有一根弹簧测力计，由于某种原因，它表面的刻度 值没有了，但弹簧测力计的其他部件都完好。为了利用这把弹簧测力计，现把一小段长 度均匀分割的刻度线粘贴到弹簧测力计上，当用10 的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹 簧秤的指针刚好指在刻度线5 下面的第三条黑线位置；当用20 的拉力拉弹簧测力计的 挂钩时，弹簧测力计的指针刚好指在刻度线7 上面第二条刻度线的位置，由此可知，利 用图的刻度线，此弹簧测力计能够测量的范围是 4≤F≤34 。如果将刻度线的粘贴位 置向挂钩方向移动一小段，则此时弹簧测力计能够测得的最大值与最小值之差将 不 变 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答】4≤F≤34，不变。 【解答】解：“当用10 牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧秤的指针刚好指在刻度 线5 下面的第三条黑线位置；当用20 牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧测力计的 指针刚好指在刻度线7 上面第二条刻度线的位置”这说明了弹簧测力计受到10 的拉力 时，弹簧的伸长是5 个小格，所以每伸长一个小格所用的拉力为：2。 当指针指在5m 时，是在10 上方的三格处，其示数为10 6 ﹣＝4； 当指针指在8m 时，是在20 下方的7 格处，其示数为20+14＝34； 故弹簧测力计能够测量的范围是4≤F≤34； 弹簧测力计能够测得的最大值与最小值之差就是量程，和弹簧测力计旁边的刻线是没有 关系的，因此，其最大值和最小值的差值不变。 故答为：4≤F≤34，不变。 23．（2022 秋•余庆县校级期末）图甲中物体的长度为 300m ，图乙中的弹簧测力计示 数为 34 。 【答】300m；34。 【解答】解：（1）该刻度尺的分度值为01m，物体的长度等于末端读数400m，减去起 始端对应刻度100m，物体的长度是300m。 （2）在弹簧测力计上，弹簧测力计的分度值为01，弹簧测力计的示数为3+04＝34。 故答为：300m；34。 24．（2023 春•电白区期中）在“用弹簧测力计测力”的实验中，小明填写的实验报告 （部分）如下，请你补充完整： （1）观察此弹簧测力计的量程为 0 ～ 5 ，分度值为 02 。 （2）检查指针是否指在 零刻度线 位置；若不在此处，应先调节后再使用。 （3）图中弹簧测力计的示数为 34 。 【答】见试题解答内容 【解答】解： （1）由图可知，弹簧测力计的最大测量值是5，量程是0～5；一大格表示1，里面有5 个小格，故其分度值为02； （2）使用弹簧测力计前，应先检查指针是否指在零刻线位置，若不在此处，应调节后 再使用； （3）由图可知，弹簧测力计的示数为3+2×02＝34。 故答为：（1）0～5；02；（2）零刻度线；（3）34。 25．（2023 春•通道县期中）（1）如图甲所示是正在使用的弹簧测力计，这个弹簧测力计 的工作原理是 弹簧受到的拉力与弹簧伸长量成正比 ，此时测力计的示数是 34 ； （2）在乙图中，物体被细绳悬挂在空中静止不动，画出物体的受力示意图。 【答】（1）弹簧受到的拉力与弹簧伸长量成正比；34；（2）见解析。 【解答】解：（1）弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内，弹簧受到的拉力与弹簧的 伸长量成正比。 如图甲所示，每1 刻度之间被平均分成了5 份，每份表示02，即该弹簧测力计的分度值 是02，测力计的示数为34。 （2）被细绳悬挂在空中静止不动的物体受到重力和绳子对它的拉力，这两个力是一对 平衡力，大小相等，方向相反，作用点在重心，示意图如下图所示： 故答为：（1）弹簧受到的拉力与弹簧伸长量成正比；34；（2）见解析。