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  • 2021-05-26 发布

【物理】2019届一轮复习人教版弹力的方向判断与大小计算学案

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‎ 弹力的方向判断与大小计算 高考频度:★★☆☆☆‎ 难易程度:★★☆☆☆‎ ‎(2018·江西抚州一中)如图所示,两根轻弹簧AC和BD,它们的劲度系数分别为k1和k2,它们的C、D端分别固定在质量为m的物体上,A、B端分别固定在支架和正下方地面上,当物体m静止时,上方的弹簧处于原长;若将物体的质量变为3 m仍在弹簧的弹性限度内,当物体再次静止时,其相对第一次静止时位置下降了 A. B. C. D.‎ ‎【参考答案】B ‎【试题解析】当物体的质量为m时,下方弹簧压缩的长度为x2=①。当物体的质量变为3m时,设物体下降的高度为x,则上方弹簧伸长的长度为x,下方弹簧被压缩的长度为x2+x,两弹簧弹力之和等于3mg由胡克定律和平衡条件得:k1x+k2(x2+x)=3mg②,由①②联立解得,,故选B。‎ ‎【知识补给】‎ 弹力有无的判断 ‎(1)直接判断 对于形变比较明显的情况,由形变情况直接判断。‎ ‎(2)利用“假设法”判断 对形变不明显的情况,可假设与研究对象接触的物体不存在,判断研究对象的运动状态时否发生变化。若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态发生变化,则此处一定存在弹力。‎ ‎(3)根据物体所处的运动状态判断 静止(或匀速直线运动)的物体都处于受力平衡状态,这可以作为判断某个接触点上弹力是否存在的依据。‎ 弹力大小的计算 ‎(1)对于难以观察的微小形变,可以根据物体的受力情况和运动情况,‎ 运用物体平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小。‎ ‎(2)对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体,弹力的大小可以由胡克定律计算。‎ 在半球形光滑碗内斜放一根筷子,如图所示,筷子与碗的接触点分别为A、B,则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为 A.均指向球心O B.A点处指向球心O,B点处竖直向上 C.A点处平行于筷子向上,B点处垂直于筷子斜向上 D.A点处指向球心O,B点处垂直于筷子斜向上 ‎(2018·江西南康中学)如图所示,水平地面上有一轻质弹簧,下端固定,上端与物体A相连接,整个系统处于平衡状态.现用一竖直向下的力压物体A,使A竖直向下做匀加速直线运动一段距离,整个过程中弹簧一直处在弹性限度内.下列关于所加力F的大小和运动距离x之间关系图象正确的是 A. B. C. D.‎ 下列四个图中,所有的球都是相同的,且质量分布均匀。甲球放在光滑斜面和光滑水平面之间,乙球与其右侧的球相互接触并放在光滑的水平面上,丙球与其右侧的球放在另一个大的球壳内部并相互接触,丁球用两根轻质细线吊在天花板上,且右侧的线沿竖直方向。关于这四个球的受力情况,下列说法正确的是 A.甲球受到两个弹力的作用 B.乙球受到两个弹力的作用 C.丙球受到两个弹力的作用 D.丁球受到两个弹力的作用 ‎(2018·河南林州一中)方尖碑(obelisk)是古埃及的另一件杰作,是古埃及崇拜太阳的纪念碑,也是除金字塔以外,古埃及文明最富有特色的象征,关于方尖碑对广场的压力F,下列说法正确的是 A.F就是方尖碑所受的重力 B.F是由于广场发生微小形变而产生的 C.F的作用点在方尖碑上 D.F的作用点在广场上 一根大弹簧内套一根小弹簧,大弹簧比小弹簧长0.2 m,它们的下端平齐并固定,另一端自由,如图所示.当压缩此组合弹簧时,测得弹力与弹簧压缩量的关系如图所示。试求这两根弹簧的劲度系数k1和k2。‎ ‎【参考答案】‎ ‎1、D D 开始时物体处于平衡状态,物体受重力和弹力,有:mg=kx1,物体向下匀加速过程,对物体受力分析,受重力、弹簧向上的弹力、推力F,根据牛顿第二定律,有F+mg–F弹=ma。根据胡克定律,有F弹=k(x1+x)=mg+kx,解得F=ma–mg+F弹=ma+kx,故弹力与为x是线性关系;故选D。‎ C 甲、乙两球都只受到水平面对其的弹力作用;丙球受到大球壳及右侧球对它的弹力作用;丁球只受到竖直绳对它的弹力作用。‎ D ‎ 重力是由于地球的吸引而产生的力,方向竖直向下;压力是垂直作用在物体表面上的力,方向总是垂直于物体的接触面,因此重力和压力是完全不同的两个力,大小不一定相等,只有物体放在水平面上,物体对桌面的压力等于重力,故A错误;方尖碑对广场的压力F,塑像是施力物体,因此说法“F是由于广场发生微小形变而产生的”是错误的,故B错误;方尖碑对广场的压力F,作用点作用在受力物体上,作用在广场上,故C错误,D正确。‎ ‎5、10N/m 20N/m