專題09彈力

高中知識(shí)預(yù)習(xí)：

彈力：

發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對(duì)跟它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。（彈性

形變是產(chǎn)生彈力的必要條件，如果物體只是接觸而沒(méi)有互相擠壓，就不會(huì)產(chǎn)生彈力。反過(guò)來(lái)，如果已知兩

個(gè)物體之間沒(méi)有彈力，則可以判斷此兩個(gè)物體之間沒(méi)有發(fā)生擠壓。）

［注意］:①?gòu)椓Φ漠a(chǎn)生條件：彈力產(chǎn)生在直接接觸并發(fā)生形變的物體之間.（兩物體必須接觸，與重力不同）

②任何物體都能發(fā)生形變，不能發(fā)生形變的物體是不存在的.

③通常所說(shuō)的壓力、支持力、拉力都是彈力.彈力的方向與受力物體的形變方向相反.（壓力的方向垂直于支持

面而指向被壓的物體；支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物體；繩的拉力的方向總是沿著繩而指

向繩收縮的方向）彈力的方向：和物體形變方向相反或者說(shuō)和使物體發(fā)生形變的外力方向相反。

形變有兩個(gè)方面：

1.形狀的改變：指受力時(shí)物體的外觀發(fā)生變化，如橡皮條拉緊時(shí)，由短變長(zhǎng)；跳水

館中的跳板本來(lái)是水平伸直的，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員在上面起跳時(shí)，平直的板變得彎曲；撐桿跳高

時(shí)，運(yùn)動(dòng)員手中的撐桿由直變曲.

2.體積的改變：指受力時(shí)物體的體積發(fā)生變化，如排球被壓時(shí)；海綿被擠壓時(shí).

任何物體都能發(fā)生形變，不過(guò)有的可以直接看見(jiàn)；有的形變極其微小，要用儀器才

能顯小出來(lái).

注意：平面產(chǎn)生或受到的彈力（壓力或支持力）垂直于平面，曲面產(chǎn)生或受到的彈力垂直于曲面該處的切

面，一個(gè)點(diǎn)產(chǎn)生或受到的彈力垂宜于跟它接觸平面（或曲面的切線），繩子產(chǎn)生的彈力沿繩的收縮方向。

④兩物之間一定有彈力，若無(wú)彈力，絕無(wú)摩擦力.若兩物體間有摩擦力，就一定有彈力，但有彈力，不

一定有摩擦力.

⑤桿對(duì)球的彈力方向：桿對(duì)物體的彈力不一定沿桿的方向。如果輕直桿只有兩個(gè)端點(diǎn)受力而處于平衡

狀態(tài)，則輕桿兩端對(duì)物體的彈力的方向一定沿桿的方向。

輕繩沿繩收縮方向2

可沿桿里普

輕桿

可不沿桿

輕彈簧沿彈簧軸線

彈力的大?。簩?duì)有明顯形變的彈簧，彈力的大小可以由胡克定律計(jì)算。對(duì)沒(méi)有明顯形變的物體，如桌

面、繩子等物體，彈力大小由物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況共同決定。

胡克定律可表示為（在彈性限度內(nèi)）：F=kx,還可以表示成AFukAx,即彈簧彈力的改變量和彈簧形變量

的改變量成正比。

1.知道什么是彈力以及彈力產(chǎn)生的條件。

2.知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力，能在力的圖示（力的示意圖）中正確畫(huà)出它們的方向。

3.知道形變?cè)酱螅瑥椓υ酱?。知道彈簧的彈力跟彈簧伸長(zhǎng)（或縮短）的長(zhǎng)度成正比。

［典例1］下列關(guān)于彈力的幾種說(shuō)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)土形變就一定有彈力產(chǎn)生

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.

答案C

［典例2］雜技演員有高超的技術(shù)，如圖所示，能輕松地頂住從高處落下的壇子，關(guān)于他頂壇時(shí)頭頂受到

的壓力產(chǎn)生的直接原因是（）

min

A.壇的形變

B.頭的形變

C.壇受到的重力

D.人受到的重力

答案A

［典例可如圖所示，一小球用兩根輕繩掛于天花板上，球靜止，繩1傾斜，繩2恰好豎直，則小球所受

的作用力有（）

A.1個(gè)B.2個(gè)

C.3個(gè)D.4個(gè)

解析假設(shè)繩1對(duì)球有作用力，該作用力的方向斜向左上方.另外球在豎直方向上受重力和繩2的拉力,

在這三個(gè)力的作用下球不可能保持平衡，所以繩1不可能對(duì)球施加拉力，小球只受重力和繩2的拉力.故B

正確.

答案B

［典例4］如圖所示，將一個(gè)鋼球分別放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角燒杯中，鋼球與各容器的底

部和側(cè)壁相接觸，處于靜止?fàn)顟B(tài).若鋼球和各容器的接觸面都是光滑的，各容器的底面均水平，則以下說(shuō)

法中正確的是（）

A.各容器的側(cè)壁對(duì)鋼球均無(wú)彈力作用

B.各容器的側(cè)壁對(duì)鋼球均有彈力作用

C.量杯的側(cè)壁對(duì)鋼球無(wú)彈力作用，其余兩種容器的側(cè)壁對(duì)鋼球均有彈力作用

D.口大底小的普通茶杯的便壁對(duì)鋼球有彈力作用，其余兩種容器的側(cè)壁對(duì)鋼球均無(wú)彈力作用

答案A

解析鋼球與容器的側(cè)壁接觸，它們之間是否有彈力作用就看接觸處是否發(fā)生彈性形變，但微小形變

難以察覺(jué)，只能借助假設(shè)法判斷.假設(shè)容器側(cè)壁對(duì)鋼球無(wú)彈力作用，則鋼球受.重力和容器底面對(duì)它的支持

力作用，鋼球?qū)⑻巖-靜止?fàn)顟B(tài)，故鋼球與容器側(cè)壁雖然接觸但沒(méi)有發(fā)生彈性形變，容器側(cè)壁對(duì)鋼球無(wú)彈力

作用的假設(shè)成立.

我們也可以假設(shè)容器側(cè)壁對(duì)鋼球有彈力作用，作出各容器中鋼球的受力示意圖分別如圖a、b、c所示,

【答案】D

【解析】根據(jù)胡克定律，15=&（0.16—乙），20=女（0.18—乙），解以上兩式得L=0.10m,仁250N/m,

D項(xiàng)正確.

［典例10］（多選）彈簧的原長(zhǎng)為10cm,當(dāng)掛上一個(gè)50g的鉤碼時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?2cm,當(dāng)在原鉤碼

下再掛一個(gè)同樣的鉤碼時(shí)，彈簧仍處于彈性限度內(nèi)，下列說(shuō)法中正確的是（取g=10m*）（）

A.彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?4cm

B.彈簧的勁度系數(shù)為25N/m

C.彈簧共伸長(zhǎng)了4cm

D.彈簧共伸長(zhǎng)了2cm

答案BC

由胡克定律產(chǎn)=心可知，氏=改=0*魯)N/m=25N/m,42=管=°m=0.02m=2cm,

解析

Alu.uzKZJ

L=LO+XI+X2=14cm,AX=XI+X2=4cm,所以選項(xiàng)B、C正確，A、D錯(cuò)誤.

［典例11］由實(shí)驗(yàn)測(cè)得某彈簧所受彈力F和彈簧的長(zhǎng)度L的關(guān)系圖象如圖所示，求:

（1）該彈簧的原長(zhǎng)為多少？

（2）該彈簧的勁度系數(shù)為多少?

解析解法-：（1）彈簧不產(chǎn)生彈力時(shí)的長(zhǎng)度等于原長(zhǎng)，由題圖可知該彈簧的原長(zhǎng)為〃）=15cm.

PAF

（2）據(jù)r="得勁度系數(shù)：&=7=77，由圖線可知，該彈簧伸長(zhǎng)AL=（25cm—15cm）=10cm時(shí)，彈力A/7

XAL

=50N.所以八2N/m=5OON/m.

AL1()X1(J

解法二：根據(jù)胡克定律得尸=&(￡-〃))，代入圖象中的兩點(diǎn)(0.25,5())和(0.()5,-50).

可得50=?025—左)

-50=40.05—〃))

用吊得/x)=0.15m=15cm,〃=5f)0N/m.

答案(l)15cm(2)500N/m

一、單選題

1.在半球形光滑容器內(nèi)，放置一細(xì)桿，如圖所示細(xì)桿與容器的接觸點(diǎn)分別為A、3兩點(diǎn)，則容器上A、B

兩點(diǎn)對(duì)細(xì)桿的作用力方向?yàn)椋ǎ?/p>

Oo

A.B.

【答案】c

【解析】彈力的方向總是垂直于接觸面指向被支持的物體，故容器上A點(diǎn)對(duì)細(xì)桿的作用力方向?yàn)榇怪庇谶^(guò)A

點(diǎn)切線指向桿，容器上B點(diǎn)對(duì)細(xì)桿的作用力方向?yàn)榇怪庇跅U指向桿。

故選C。

2.豎直懸掛一輕質(zhì)彈簧，不掛鉤碼時(shí)，彈簧下端指針?biāo)缚潭葹?cm,掛上5N的鉤碼靜止時(shí)，指針?biāo)?/p>

刻度為8cm,此彈簧的勁度系數(shù)是（）

A.25N/mB.250N/m

C.10N/mD.lOON/m

【答案】B

【解析】

故選Bo

3.如圖，水平面上的小車在彈簧的彈力作用下向右加速運(yùn)動(dòng)，?%彈力是由于（）

aV

L_QQJVWWVVW

，/?〃/?/〃〃〃

A.被壓縮的彈簧要恢復(fù)原狀產(chǎn)生的,方向向左

B.被拉長(zhǎng)的彈簧要恢復(fù)原狀產(chǎn)生的,方向向左

C.被壓縮的彈簧要恢復(fù)原狀產(chǎn)生的,方向向右

D.被拉長(zhǎng)的彈簧要恢復(fù)原狀產(chǎn)生的，方向向右

【答案】D

【解析】小車在彈簧的彈力作用下向右加速運(yùn)動(dòng)，彈力的施力物體是彈簧，并且彈力的方向向右，彈簧處

于伸長(zhǎng)狀態(tài)，故該彈力是被拉長(zhǎng)的彈簧要恢復(fù)原狀產(chǎn)生的，方向向右，選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤；

故選D。

4.如圖所示圖中的物體A均處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列關(guān)于受到彈力作用的說(shuō)法正確的是（）

A.圖甲中地面是光滑水平的，A與B間存在彈力

B.圖乙中兩光滑斜面與水平地面的夾角分別為。、夕，A對(duì)兩斜面均無(wú)壓力的作用

C.圖內(nèi)中地面光滑且水平，A與豎直墻壁沒(méi)有壓力的作用

D.圖丁中A受到斜面B對(duì)它的支持力的作用

【答案】D

【解析】A.A.B間沒(méi)有擠壓，無(wú)彈力,A錯(cuò)誤；

B.A對(duì)兩側(cè)面有壓力作用,B錯(cuò)誤；

C.地面光滑且水平，A擠壓豎直墻壁，存在作用力,C錯(cuò)誤；

D.A受到斜面B對(duì)它的支持力的作用,D正確。

故選Do

5.下列關(guān)于重力和彈力的說(shuō)法，正確的是（）

A.靜止在水平桌面上的書(shū)本，其受到桌面的支持力是由于桌面發(fā)生了彈性形變

B.靜止在水平桌面上的書(shū)本，其受到的重力就是其對(duì)桌面的壓力

C.物體的重心一定在物體上

D.兩個(gè)相互接觸的物體間一定有彈力

【答案】A

【解析】A.靜止在水平桌面上的書(shū)本，其受到桌面的支持力是由于桌面發(fā)生了彈性形變。故A正確；

B.靜止在水平桌面上的書(shū)本，其受到的重力和書(shū)本對(duì)桌面的壓力不是一個(gè)力，兩個(gè)力的性質(zhì)不同，受力物

體也不同。故B錯(cuò)誤；

C.物體的重心不一定在物體上，例如籃球的重心在球心上，沒(méi)在籃球上。故C錯(cuò)誤；

D.彈力產(chǎn)生的條件是接觸和形變，單純接觸沒(méi)有彈力。故D錯(cuò)誤。

故選Ao

6.靠墻靜蹲是一種流行的健身運(yùn)動(dòng)，動(dòng)作要點(diǎn)是雙腳分開(kāi)與肩同寬，雙手放于大腿上，背部緊貼墻面緩慢

下蹲至大腿與地面平行，然后保持住處于靜蹲狀態(tài)，除了靠墻的靜蹲，背靠瑞士球的靜蹲也是經(jīng)?？吹降模?/p>

如圖所示為一女士借助瑞士球做靠墻靜蹲運(yùn)動(dòng)，女士后背部保持挺直且倚靠在瑞士球上，瑞士球則倚靠在

豎直墻面上，此時(shí)女士和瑞士球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.瑞士球總共受到3個(gè)力作用

B.女士的腳不受地面的摩擦力作用

C.女士對(duì)瑞士球的彈力是由女士的形變產(chǎn)生的

D.女士對(duì)瑞士球的彈力與墻壁對(duì)瑞士球的彈力是一對(duì)相互作用力

【答案】C

【解析】A.瑞士球受重力、墻壁對(duì)其的彈力和摩擦力、女士對(duì)其的彈力和摩擦力，共5個(gè)力作用，故A

錯(cuò)誤;

B.女士在水平方向上受力平衡，由于瑞士球?qū)ε坑兴较蜃蟮膹椓?，所以地面?duì)女士一定有水平向右的

摩擦力，故B錯(cuò)誤；

C.女士對(duì)瑞士球的彈力是由女士的形變產(chǎn)生的，故C正確；

D.女士對(duì)瑞士球的彈力與墻壁對(duì)瑞士球的彈力是一對(duì)平衡力，故D錯(cuò)誤。

故選C。

7.如圖所示，小車受到水平向右彈力作用，關(guān)于該彈力，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.該彈力是彈簧發(fā)生拉伸形變產(chǎn)生的B.該彈力是彈簧發(fā)生壓縮形變產(chǎn)生的

C.該彈力是小車發(fā)生形變產(chǎn)生的D.該彈力的施力物體是小車

【答案】A

【解析】小車受到的水平向右的彈力，施力物體是彈簧，是由于彈簧發(fā)生了彈性形變產(chǎn)生的，因?yàn)閺椈蓪?duì)

小車彈力向右，可知彈簧被拉長(zhǎng)，所以該彈力是彈簧發(fā)生拉伸形變產(chǎn)生的。

故選Ao

8.在圖中，A、B兩物體之間一定有彈力作用的是（）

【答案】B

【解析】A.該圖中細(xì)線豎直，見(jiàn)A球只受重力和細(xì)線的拉力，不受B的支持力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.該圖中物體A受向下的重力，細(xì)線斜向上的拉力以及B對(duì)A的彈力，選項(xiàng)B正確；

C.該圖中AB雖然接觸，但是無(wú)形變，則兩球之間無(wú)彈力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤：

D.該圖中兩細(xì)線豎直，則兩球只受重力和細(xì)線的拉力作用，兩球之間無(wú)彈力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選Bo

9.腳蹬拉力器由腳環(huán)、兩根相同的彈性繩、把手組成，可以做到手腳配合，鍛煉手臂、腿、腰部、腹部等

部位，深受健身人士的喜愛(ài)。如圖所示，女子用沿平行于彈性繩的力拉動(dòng)拉力器時(shí)，每只手拉力大小為120N

時(shí)，彈性繩比原長(zhǎng)伸長(zhǎng)了30cm。彈性繩的彈力與伸長(zhǎng)量成正比，且未超過(guò)彈性限度，不計(jì)把手和彈性繩重

力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.把手對(duì)彈性繩的拉力是由于彈性繩發(fā)生形變產(chǎn)生.的

B.彈性繩的勁度系數(shù)為400N/m

C.彈性繩的勁度系數(shù)為800N/m

D.若每只手的拉力改為80N,彈性繩長(zhǎng)度為20cm

【答案】B

【解析】A.把手對(duì)彈性繩的拉力是由于把手發(fā)生形變產(chǎn)生的，A錯(cuò)誤；

D.彈性繩原長(zhǎng)度未知，每只手的拉力改為80N,彈性繩長(zhǎng)度不知，D錯(cuò)誤.

故選B。

10.如圖所示，每個(gè)鉤碼重1.0N,彈簧測(cè)力計(jì)自身重量、繩子質(zhì)量和摩擦不計(jì)，彈簧伸長(zhǎng)了5cm（在彈簧的

彈性限度內(nèi)）。下列說(shuō)法正確的是（）

A.該彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.5NB.該彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.0N

C.該彈簧的勁度系數(shù)為20N/mD.不掛重物時(shí)，寵彈簧的勁度系數(shù)為0

【答案】C

【解析】AB.該彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于彈簧一端受到的拉力，則示數(shù)為I.ON,選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；

D.不掛重物時(shí)，該彈簧的勁度系數(shù)不變，仍為20N/m,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

二、多選題

11.下列情境中關(guān)于球所受彈力的描述，正確的是（）

A.甲圖中，反彈出去的籃球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到沿運(yùn)動(dòng)方向的彈力作用

B.乙圖中，豎直細(xì)線懸掛的小球靜止在斜面上時(shí)，受到沿細(xì)線向上的拉力

C.丙圖中，靜止在墻角的籃球受到豎直向上的支持力

D.丁圖中，靜止在桿頂端的鐵球受到沿桿向上的彈力

【答案】BC

【解析】A.甲圖中，反彈出去的籃球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受到重力作用，不受沿運(yùn)動(dòng)方向的彈力作用，故A

錯(cuò)誤；

B.乙圖中，將細(xì)線懸掛的小球靜止在斜面上時(shí)，細(xì)線豎直，小球受到沿細(xì)線向上的拉力及豎直向下的重力作

用，不受垂直斜面的支持力，故B正確；

C.丙圖中，地面與籃球接觸，且發(fā)生彈性形變，故靜止在墻角的籃球受到豎直向上的支持力，故C正確；

D.丁圖中，靜止在桿頂端的鐵球受到豎宜向上的彈力，故D錯(cuò)誤。

故選BCo

12.一根輕彈簧原長(zhǎng)為15cm,整直懸掛著，當(dāng)掛一重為45N的物塊時(shí)（在彈性限度內(nèi)），彈簧伸長(zhǎng)了5cm。

下列說(shuō)法正確的是（）

A.若改掛一重為I8N的物塊，則彈簧的伸長(zhǎng)量仍為5cm

B.若改掛重為I8N的物塊，則彈簧的長(zhǎng)度為17cm

C.若加掛一重為18N的物塊，貝J彈簧的伸長(zhǎng)量為22cm

D.若加掛一重為18N的物塊，則彈簧的伸長(zhǎng)量為7cm

【答案】BD

故選BDo

13.一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧〃和〃，得到彈力與

彈簧長(zhǎng)度的圖像如圖所示。下列表述正確的是()

A.無(wú)法比較兩彈簧的原長(zhǎng)