第二章 微专题11 弹力的分析与计算（详细解析）

[方法点拨] (1)弹力产生条件：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.(2017·河北月考)匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图 1 所示， 小球下方与一光滑斜面接触．关于小球的受力，下列说法正确的是( ) 图 1 A．重力和细线对它的拉力 B．重力、细线对它的拉力和斜面对它的支持力 C．重力和斜面对它的支持力 D．细线对它的拉力和斜面对它的支持力 2.(2017·四川绵阳第一次段考)生活中常见手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰 无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上．图 2 是手机被吸附在支架上 静止时的侧视图，若手机的质量为 m，手机平面与水平间夹角为θ，则手机支架对手机作用 力( ) 图 2 A．大小为 mg，方向竖直向上 B．大小为 mg，方向竖直向下 C．大小为 mgcos θ，方向垂直手机平面斜向上 D．大小为 mgsin θ，方向平行手机平面斜向上 3．两根劲度系数分别为 k1 和 k2 的轻质弹簧 a、b 串接在一起，a 弹簧的一端固定在墙上， 如图 3 所示，开始时弹簧均处于原长，现用水平力作用在 b 弹簧的 P 端缓慢向右拉动弹簧， 当 a 弹簧的伸长量为 L 时，则( ) 图 3 A．b 弹簧的伸长量为k1L k2 B．b 弹簧的伸长量也为 L C．P 端向右移动的距离为 2L D．P 端向右移动的距离为 1＋k2 k1 L 4．(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 0.20 m， 它们的下端固定在地面上，而上端自由，如图 4 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 4 A．k1＝100 N/m，k2＝200 N/m B．k1＝200 N/m，k2＝100 N/m C．k1＝100 N/m，k2＝300 N/m D．k1＝300 N/m，k2＝200 N/m 5．如图 5 所示，轻质弹簧一端系在质量为 m＝1 kg 的小物块上，另一端固定在墙上．物块 在斜面上静止时，弹簧与竖直方向的夹角为 37°，已知斜面倾角θ＝37°，斜面与小物块间的 动摩擦因数μ＝0.5，斜面固定不动．设物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等， 下列说法正确的是( ) 图 5 A．小物块可能只受三个力 B．弹簧弹力大小一定等于 4 N C．弹簧弹力大小可能等于 10 N D．斜面对物块支持力可能为零 6．(2018·广东东莞模拟)如图 6 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 6 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∶tan θ D．A、B 的质量之比为 tan θ∶1 7.如图 7，用橡皮筋将一小球(不计大小)悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态．现使小 车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏 离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)．与稳定在竖直位置时相比，小球的高度( ) 图 7 A．一定升高 B．一定降低 C．保持不变 D．升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定 答案精析 1．A 2.A 3．A [两根轻弹簧串联，弹力大小相等，根据胡克定律 F＝kx 得 x 与 k 成反比，则得 b 弹 簧的伸长量为k1L k2 ，故 A 正确，B 错误；P 端向右移动的距离等于两根弹簧伸长量之和，即 为 L＋k1 k2 L＝ 1＋k1 k2 L，故 C、D 错误．] 4．A [x