弹力的分析与计算
[方法点拨] (1)弹力的产生条件:接触且发生弹性形变.(2)弹力的有无可用条件法、假设法或牛顿第二定律等判断.(3)接触面上的弹力方向总是垂直接触面,指向受力物体.(4)弹力大小与形变量有关,弹簧弹力遵循胡克定律(弹性限度内),接触面上的弹力、绳上的弹力往往由平衡条件或牛顿第二定律求解.
1.如图1所示,小车内一根竖直方向的轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的轻质细绳共同拴接一小球,当小车和小球相对静止,一起在水平面上运动时,下列说法正确的是( )
图1
A.细绳一定对小球有拉力的作用
B.轻弹簧一定对小球有弹力的作用
C.细绳不一定对小球有拉力的作用,但是轻弹簧一定对小球有弹力
D.细绳不一定对小球有拉力的作用,轻弹簧也不一定对小球有弹力
2.(2018·广东省珠海二中等校联考)一根大弹簧内套一根小弹簧,大弹簧比小弹簧长0.20m,它们的下端固定在地面上,而上端自由,如图2甲所示,当施加力压缩此组合弹簧时,测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示,则两弹簧的劲度系数分别是(设大弹簧的劲度系数为k1,小弹簧的劲度系数为k2)( )
图2
A.k1=100N/m,k2=200N/m
B.k1=200N/m,k2=100N/m
C.k1=100N/m,k2=300N/m
D.k1=300N/m,k2=200N/m
3.(2018·山东省枣庄市二模)如图3所示,水平地面上A、B两点相距为l,原长为0.75l的轻质橡皮筋,一端固定在A点,另一端固定在长度亦为l的轻质细杆的一端C,轻质细杆另一端连在固定在B点的垂直于纸面的光滑轴上,当作用于C点的水平拉力大小为F时,橡皮筋的长度恰为l,改变水平拉力的大小使轻质细杆沿顺时针方向缓慢转动,转动过程中橡皮筋始终在弹性限度内,当轻质细杆恰好竖直时,水平拉力的大小为( )
图3
A.F B.(4-2)F
C.F D.F
4.(2018·广东省东莞市模拟)如图4所示,穿在一根光滑固定杆上的小球A、B通过一条跨过定滑轮的细绳连接,杆与水平面成θ角,不计所有摩擦,当两球静止时,OA绳与杆的夹角为θ,OB绳沿竖直方向,则下列说法正确的是( )
图4
A.A可能受到2个力的作用
B.B可能受到3个力的作用
C.A、B的质量之比为1∶tanθ
D.A、B的质量之比为tanθ∶1
5.在叠罗汉表演中,由六人叠成的三层静态造型如图5所示,假设每位杂技运动员的体重均为G,下面五人弯腰后背部呈水平状态,双腿伸直张开支撑,夹角均为θ,则( )
图5
A.当θ=45°时,最上层的运动员单腿受到的支持力大小为G
B.当θ增大时,最上层的运动员受到的合力增大
C.最底层三位运动员的每只脚对水平地面的压力大小均为G
D.最底层正中间的运动员一只脚对水平地面的压力大小为G