2024年新課標(biāo)初中升高中銜接-物理：第二節(jié)彈力一、彈性形變和彈力1．形變：物體在力的作用下形狀或體積發(fā)生的變化．2．彈性形變：物體在形變后撤去作用力時(shí)能夠恢復(fù)原狀的形變．3．彈性限度：當(dāng)形變超過一定的限度，撤去作用力后物體不能(填“能”或“不能”)完全恢復(fù)原來的形狀，這個(gè)限度叫做彈性限度．4．彈力：發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生的力．二、幾種彈力1．壓力和支持力的方向都垂直于物體的接觸面．2．繩的拉力沿著繩且指向繩收縮的方向．三、胡克定律1．內(nèi)容：在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小F跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成正比．2．公式：F＝kx.3．說明(1)應(yīng)用條件：彈簧發(fā)生形變時(shí)必須在彈性限度內(nèi)．(2)x是彈簧的形變量，而不是彈簧形變后的長度．(3)F－x圖象是一條過原點(diǎn)的傾斜直線(如圖所示)，直線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)k.(4)彈簧彈力的變化量ΔF與形變量的變化量Δx也成正比，即ΔF＝kΔx.例題1..(彈力的產(chǎn)生)下列有關(guān)物體所受的彈力及形變的說法正確的是()A．有彈力作用在物體上，物體一定發(fā)生形變，撤去此力后，形變完全消失B．有彈力作用在物體上，物體不一定發(fā)生形變C．彈力作用在硬物體上，物體不發(fā)生形變；彈力作用在軟物體上，物體才發(fā)生形變D．一切物體受到彈力都要發(fā)生形變，撤去彈力后，形變不一定完全消失【參考答案】D

【試題解析】力是物體間的相互作用，彈力的施力物體和受力物體都會(huì)發(fā)生形變，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；發(fā)生形變后的物體，當(dāng)撤去外力后，有些能完全恢復(fù)原狀，有些不能完全恢復(fù)原狀，A項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；不管是硬物體還是軟物體，只要有彈力作用，都會(huì)發(fā)生形變，C項(xiàng)錯(cuò)誤例題2.下列關(guān)于彈力的幾種說法，其中正確的是()A．只要兩物體接觸就一定產(chǎn)生彈力B．靜止在水平面上的物體所受重力就是它對(duì)水平面的壓力C．靜止在水平面上的物體受到向上的彈力是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了形變D．只要物體發(fā)生形變就一定有彈力產(chǎn)生【參考答案】C

【試題解析】兩物體接觸并發(fā)生彈性形變才會(huì)產(chǎn)生彈力，A、D錯(cuò)誤．靜止在水平面上的物體所受重力的施力物體是地球，而壓力的施力物體是該物體，受力物體是水平面，兩力不同，B錯(cuò)誤，C正確．例題3．三個(gè)相同的支座上分別放著三個(gè)質(zhì)量和直徑均相同的光滑圓球a、b、c，支點(diǎn)P、Q在同一水平面上．a(chǎn)的重心位于球心，b、c的重心分別位于球心的正上方和正下方，如圖所示，三球皆靜止，試分析三種情況下支點(diǎn)P、Q對(duì)球的彈力方向是怎樣的？【參考答案】見解析

【試題解析】三種情況都是點(diǎn)與點(diǎn)接觸，圓球所受彈力的方向都是垂直于接觸面指向球心，即沿半徑指向球心，如圖所示，彈力的方向與重心的位置無關(guān)．例題4.畫出圖中靜止物體A所受彈力的示意圖．【參考答案】見解析

【試題解析】支持力、壓力的方向都要與接觸面垂直并指向被支持或被壓的物體，A物體所受彈力的示意圖如圖所示．例題5.分別畫出圖甲、乙中小球、丙中桿的受力示意圖．(甲中小球用細(xì)繩掛在光滑的墻壁上，乙中小球用細(xì)繩拴著靜止在桌角上，丙中桿一端放在光滑的半球形碗中，另一端靠在墻壁上)【參考答案】見解析

【試題解析】例題6.由實(shí)驗(yàn)測得某彈簧所受彈力F和彈簧的長度L的關(guān)系圖象如圖9所示，求：(1)該彈簧的原長為多少？(2)該彈簧的勁度系數(shù)為多少？【參考答案】(1)15cm(2)500N/m

【試題解析】根據(jù)胡克定律得F＝k(L－L0)，代入圖象中的兩點(diǎn)(0.25,50)和(0.05，－50)．可得50＝k(0.25－L0)－50＝k(0.05－L0)解得L0＝0.15m＝15cm，k＝500N/m.7.．如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧的原長為20cm，豎直懸掛著，當(dāng)用15N的力向下拉彈簧時(shí)，量得彈簧長24cm.問：(1)彈簧的勁度系數(shù)為多少？(2)若把它豎立在水平桌面上，用30N的力豎直向下壓時(shí)，彈簧長為多少？【參考答案】(1)375N/m(2)12cm

【試題解析】(1)當(dāng)彈簧受向下的15N的拉力作用時(shí)，由胡克定律知F1＝k(L1－L0)，即15＝k(0.24－0.2)．解得勁度系數(shù)k＝eq\f(15,0.04)N/m＝375N/m(2)當(dāng)用30N的力豎直向下壓時(shí)，設(shè)彈簧長為L2，由胡克定律知F2＝k(L0－L2)整理得L2＝L0－eq\f(F2,k)＝0.2m－eq\f(30,375)m＝0.12m＝12cm.1．關(guān)于重力、彈力，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．重力源于地球?qū)ξ矬w的吸引，是非接觸力B．彈力只能發(fā)生在相互接觸且在接觸面上發(fā)生了彈性形變的兩個(gè)物體之間C．重力的大小與物體的質(zhì)量和物體所處地理位置有關(guān)D．靜止在水平桌面上的書對(duì)桌面的壓力就是書所受的重力【參考答案】D

【試題解析】解：A、重力源于地球?qū)ξ矬w的吸引，可以不接觸，屬于非接觸力；故A正確；B、彈力產(chǎn)生在直接接觸且發(fā)生彈性形變的物體之間；故B正確；C、重力的大小公式G=mg，而重力加速度與物體所處地理位置有關(guān)；故C正確；D、靜止在水平桌面上的書，書對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書的支持力是相互作用力，而桌面對(duì)書的支持力與書所受的重力是一對(duì)平衡力，因此書對(duì)桌面的壓力大小等于書所受的重力，但不能說成書對(duì)桌面的壓力就是書所受的重力，它們的施力物體也不同；故D錯(cuò)誤；2．關(guān)于胡克定律F=Kx中的x，下列說法正確的是（）A．x是彈簧伸長后或壓縮后的長度B．x是彈簧原來的長度C．x是彈簧變化（伸長或壓縮）的長度D．x是彈簧原長加后來的長度【參考答案】C

【試題解析】胡可定律F=Kx中的x是指彈簧的伸長量或壓縮量，故ABD錯(cuò)誤，C正確3．如圖所示，A、B兩個(gè)木塊疊放在水平桌面上，B對(duì)桌面施加一個(gè)豎直向下的壓力．該壓力是由于（）A．A發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的B．B發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的C．桌面發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的D．桌面和A發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的【參考答案】B

【試題解析】B對(duì)桌面施加一個(gè)豎直向下的壓力．該壓力是B發(fā)生了向上的形變，要恢復(fù)原狀，產(chǎn)生了向下的彈力，即對(duì)桌面的壓力．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤4．在下圖中，a、b表面均光滑，天花板和地面均水平．a(chǎn)、b間一定有彈力的是（）A．B．C．D．【參考答案】B

【試題解析】A、a、b間無彈力產(chǎn)生．因?yàn)閍、b無相互擠壓，沒有發(fā)生形變．故A錯(cuò)誤；B、a、b間產(chǎn)生彈力．細(xì)繩偏離豎直方向，a球因重力作用要向右擺動(dòng)，b球因重力作用要向左擺動(dòng)，則a、b相互擠壓，產(chǎn)生彈力．故B正確；C、假設(shè)a、b有彈力存在，a對(duì)b的彈力方向水平向右，b將向右滾動(dòng)，而題設(shè)條件b是靜止的，破壞了b的平衡狀態(tài)，則ab間不存在彈力．故C錯(cuò)誤；D、假設(shè)a、b有彈力存在，a對(duì)b的彈力方向垂直于斜面向上，則b受三個(gè)力：豎直向下的重力、豎直向上的拉力和垂直于斜面向上的彈力，這三個(gè)合力不可能為零，即三個(gè)力不可能平衡，與題設(shè)條件矛盾．故D錯(cuò)誤．5．畫出下列靜止物體A（接觸面均光滑）所受彈力、重力的示意圖【參考答案】見解析

【試題解析】6．（9分）以下各圖中，物體A皆處于靜止?fàn)顟B(tài)，請(qǐng)畫出各圖中物體A的受力分析圖?！緟⒖即鸢浮恳娊馕?/p>

【試題解析】GGNGGN7．請(qǐng)畫出圖中A物體所受重力和彈力的受力示意圖（所有接觸面均光滑，A物體均靜止），必須標(biāo)出力的符號(hào)【參考答案】見解析

【試題解析】8．如圖所示，棒光滑，畫出它受到的彈力．【參考答案】見解析

【試題解析】9．（8分）分別對(duì)以下圖中的小球A、運(yùn)動(dòng)員、木塊A、木塊B進(jìn)行受力分析，并畫出力的示意圖?！緟⒖即鸢浮恳娊馕?/p>

【試題解析】AN1AN1N2G向上爬桿的運(yùn)動(dòng)員一、選擇題(本題共8小題，每小題5分，共40分)1．下列關(guān)于彈力的說法正確的是()A．只要兩個(gè)物體接觸就一定產(chǎn)生彈力B．壓力是物體對(duì)其支持物的彈力C．支持力不一定垂直支持面D．繩子受到的拉力也是彈力，其方向沿著繩子指向繩子收縮的方向【參考答案】B

【試題解析】彈力的產(chǎn)生條件是接觸且發(fā)生彈性形變，兩個(gè)接觸的物體間不一定存在彈力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；壓力是物體作用在支持物上的作用力，該物體是施力者，選項(xiàng)B正確；支持力一定垂直支持面，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；繩子受到的拉力是由于被拉物體的形變而產(chǎn)生的，故拉力方向與被拉物體恢復(fù)原狀的方向相同，與繩子收縮的方向相反，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2．如圖所示，a的質(zhì)量是2kg，b的質(zhì)量是1kg。設(shè)接觸面是光滑的，a和b都靜止不動(dòng)，其中a受兩個(gè)或兩個(gè)以上彈力的是()【參考答案】CD

【試題解析】選項(xiàng)A、B中物體a和b盡管接觸，但兩者并不擠壓，所以a和b之間不產(chǎn)生彈力，a受的彈力只有地面的支持力；選項(xiàng)C中a受到地面的支持力和b的壓力兩個(gè)彈力的作用；選項(xiàng)D中因?yàn)閎的質(zhì)量小于a的質(zhì)量，因此a受到地面的支持力和繩子的拉力兩個(gè)力的作用。3．關(guān)于胡克定律，下列說法中正確的是()A．拉力相同時(shí)伸長量也相同的彈簧，它們的勁度系數(shù)相同B．勁度系數(shù)相同的彈簧，彈簧的伸長量也相同C．知道彈簧的勁度系數(shù)，就可以算出在彈性限度內(nèi)任何拉力下彈簧的伸長量D．勁度系數(shù)跟拉力、伸長量沒有關(guān)系，它只取決于彈簧的材料、長度、彈簧絲的粗細(xì)等【參考答案】ACD

【試題解析】由胡克定律F＝kx知，x相同，F(xiàn)也相同，k必相同，A正確；k相同時(shí)，x與F有關(guān)，故B錯(cuò)誤；由F＝kx知，C正確；而勁度系數(shù)k由彈簧自身的長度、彈簧絲的粗細(xì)、材料決定，與是否發(fā)生形變無關(guān)，D正確。4.如圖所示，兩人同時(shí)用100N的力分別拉彈簧測力計(jì)的秤鉤和拉環(huán)，則彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為()A．50N B．0C．100N D．200N【參考答案】C

【試題解析】用彈簧測力計(jì)測量力的大小時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于彈簧測力計(jì)靜止時(shí)作用在秤鉤上力的大小。故選C。5.如圖所示，運(yùn)動(dòng)員站在水平跳臺(tái)上，圖中F1表示人對(duì)跳臺(tái)的壓力，F(xiàn)2表示跳臺(tái)對(duì)人的支持力，則下列說法中正確的是()A．F1就是人的重力B．F2是由于跳臺(tái)的形變而產(chǎn)生的C．F1是由于跳臺(tái)的形變而產(chǎn)生的D．F1和F2大小相等，方向相反，是一對(duì)平衡力【參考答案】B

【試題解析】F1是人對(duì)跳臺(tái)的壓力，是人的形變產(chǎn)生的，A、C不正確；F2是跳臺(tái)對(duì)人的支持力，是跳臺(tái)形變產(chǎn)生的，B正確；F1是人對(duì)跳臺(tái)的壓力和F2是跳臺(tái)對(duì)人的支持力，D不正確。6．一輛汽車停在水平地面上，有下列幾種說法：(1)地面受到向下的彈力，是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了形變；(2)地面受到了向下的彈力，是因?yàn)槠嚢l(fā)生了形變；(3)汽車受到了向上的彈力，是因?yàn)槠嚢l(fā)生了形變；(4)汽車受到了向上的彈力，是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了形變。其中正確的是()A．(1)(3) B．(1)(4)C．(2)(3) D．(2)(4)【參考答案】D

【試題解析】地面受到向下的彈力是汽車發(fā)生了形變，而汽車受到的彈力是地面發(fā)生了形變，故(2)(4)正確，選D。7．如圖甲、乙所示，是探究某根彈簧伸長量x與所受拉力F之間的關(guān)系圖，下列說法正確的是()A．彈簧的勁度系數(shù)是2N/mB．彈簧的勁度系數(shù)是2×103N/mC．當(dāng)彈簧受F2＝800N的拉力作用時(shí)，彈簧伸長量為x2＝20cmD．當(dāng)彈簧伸長量為x1＝20cm時(shí)，彈簧產(chǎn)生的拉力是F1＝400N【參考答案】BD

【試題解析】由圖可知，k＝eq\f(F,x)＝eq\f(ΔF,Δx)＝eq\f(8×102,4×10×10－2)N/m＝2×103N/m，故A錯(cuò)，B對(duì)；當(dāng)彈簧受F2＝800N的拉力作用時(shí)，x2＝eq\f(800,2×103)m＝0.4m＝40cm，故C錯(cuò)誤。當(dāng)x1＝20cm時(shí)，F(xiàn)＝kx1＝2×103×20×10－2N＝400N，故D正確。8.如圖所示，A、B兩物體的重力分別是GA＝3N，GB＝4N。A用細(xì)線懸掛在頂板上，B放在水平面上，A、B間輕彈簧中的彈力F＝2N，則細(xì)線中的張力T及B對(duì)地面的壓力N的可能值分別是()A．7N和0NB．5N和2NC．1N和6ND．2N和5N【參考答案】BC

【試題解析】彈簧中彈力可能是拉力，也可能是壓力，若為拉力以A為研究對(duì)象，受重力GA，繩拉力T1，彈簧拉力F，由靜止可得：GA＋F＝T1，得T1＝5N。以B為研究對(duì)象，受重力GB，彈簧拉力F，地面支持力N1，由靜止得：GB＝N1＋F，得N1＝2N。同理，若彈簧中彈力為壓力，得T2＝1N，N2＝6N。9．一根彈簧原長為l0＝10cm，若在它下面掛重為G1＝4N的重物時(shí)，彈簧的長度l1＝12cm，若在它下面掛重為G2＝3N的重物時(shí)，彈簧的長度是多少？【參考答案】11.5cm

【試題解析】根據(jù)胡克定律，先由F1＝G1＝4N和伸長量x1＝l1－l0＝2cm。計(jì)算勁度系數(shù)k＝eq\f(F1,x1)＝eq\f(4,2×10－2)N/m＝200N/m。當(dāng)彈力為F2＝G2＝3N時(shí)，彈簧伸長量：x2＝eq\f(F2,k)＝eq\f(3,200)m＝1.5×10－2m，彈簧的長度為l2＝l0＋x2＝11.5cm。10．如圖甲所示，用兩根完全相同的彈簧連接起來懸掛一質(zhì)量m＝1kg的物體。若彈簧的原長l0＝20cm，勁度系數(shù)k＝100N/m，不計(jì)彈簧的質(zhì)量。(取g＝10N/kg)(1)求懸點(diǎn)O到物體之間的距離；(2)若采用如圖乙所示的連接方