20xx人教版高中物理必修1第3章第2節(jié)彈力(參考版)
2024-11-22 07:23本頁面
【正文】 宜昌高一檢測 ) 一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為F1的力壓彈簧的另一端，平衡時長度為 l1； 改用大小為 F2的力拉彈簧，平衡時長度為 l2，彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為 ( ) A.F2＋ F1l2－ l1 B ．F2＋ F1l2＋ l1 C.F2＋ F1l1－ l2 D ．F2－ F1l2＋ l1 【解析】 由胡克定律 F ＝ kx 得，式中 x 為形變量，設(shè)彈簧原長為 l 0 ，則有 F 1 ＝ k ( l 0 － l 1 ) ， F 2 ＝ k ( l 2 － l 0 ) ，聯(lián)立方程組可以解得 k ＝F 2 ＋ F 1l 2 － l 1 ，所以 A 項正確 ． 【答案】 A 6 ． 如圖 3 － 2 － 9 所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為 k ，小球重為G ，平衡時球在 A 處，今用力 F 壓球使彈簧縮短 x ，球至 B 處，則此時彈簧的彈力為 ( ) A ． kx B ． kx ＋ G C ． G － kx D ． 以上都不對 【解析】 設(shè)球在 A 處時彈簧已壓縮了 Δ x ，球平衡時彈力F A ＝ G ＝ k Δ x ，球在 B 處時，彈簧又壓縮了 x ，球再達(dá)平衡時彈力F B ＝ k (Δ x ＋ x ) ＝ G ＋ kx ，故選 B 【答案】 B 彈簧 F － x 圖象問 題的解題技巧 在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力 F 1 與彈簧的形變量 x 之間成正比，其關(guān)系圖線為一條過原點的直線，但彈力 F 與彈簧的長度 l之間滿足線性關(guān)系，其圖線為一傾斜且不過原點的直線 ． ( 2020 的斜面上，桿的另一端固定一個重為2 N 的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于彈性桿對小球的彈力，下列結(jié)論正確的是 ( ) A ． 大小為 2 N ，方向平行于斜面向上 B ． 大小為 1 N ，方向平行于斜面向上 C ． 大小為 2 N ，方向垂直于斜面向上 D ． 大小為 2 N ，方向豎直向上 【解析】 小球受重力和桿的支持力 ( 彈力 ) 作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，由二力平衡知識可知，桿對小球的彈力與重力等大、反向 ． 【答案】 D 學(xué)生分組探究三 彈力大小的計算 ( 拓展延伸 ) 第 1 步 探究 —— 分層設(shè)問，破解疑難 1 ． 當(dāng)你用力拉一個彈簧時，所用的拉力越大則彈簧越長，因此彈力的大小與彈簧的長度有關(guān)，這種說法對嗎？ 【提示】 不對，決定彈簧彈力大小的是彈簧的勁度系數(shù)和形變量，而不是彈簧的長度 ． 2 ． 彈簧的形變量是指彈簧后來狀態(tài)的長度與開始狀態(tài)的長度之差嗎？ 【提示】 不是，彈簧的形變量是指彈簧后來狀態(tài)的長度與彈簧原長的差值大小 ． 第 2 步 結(jié)論 —— 自我總結(jié)，素能培養(yǎng) 1 ． 彈簧的彈力 ( 1) 對公式 F ＝ kx 的理解 ． 公式中 x 為彈簧的形變量 ( 可能為伸長量 l － l0，也可能為縮短量 l0－ l ) ； k 為彈簧的勁度系數(shù)，只與彈簧本身有關(guān)，由彈簧本身的材料、長度、粗細(xì)、匝數(shù)等因素決定 ． ( 2) F － x 圖象 ① F － x 圖象的斜率即為彈簧的勁度系數(shù) ． ② 由于 F 1 ＝ kx 1 ， F 2 ＝ kx 2 ，故 Δ F ＝ F 2 － F 1 ＝ kx 2 － kx 1 ＝ k ( x 2－ x 1 ) ＝ k Δ x ，因此，彈簧上彈力的變化量 Δ F 與形變量的變化量也成正比關(guān)系 ． 圖 3 － 2 － 8 2 ． 彈
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