第二單元相互作用物體平衡第4講重力彈力1.A[解析]根據(jù)重心的定義,瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用點,故A正確;向瓶中緩慢注入水的過程中,瓶(包括水)的重心位置先降低再逐漸升高,故B錯誤;瓶的重心一定在瓶口的下方,在瓶底的上方,故C、D錯誤.2.D[解析]根據(jù)受力分析可知手機受到斜面對手機的支持力方向是垂直于斜面向上,故A錯誤;擋板對手機的支持力是因為擋板發(fā)生了形變,故B錯誤;手機的重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的,手機對斜面的壓力是重力的一個分力,故C錯誤;彈力的產(chǎn)生是由于施力物發(fā)生了彈性形變,所以手機對擋板的壓力是因為手機發(fā)生了形變,故D正確.3.B[解析]為保證兩木塊剛好不翻倒,則兩木塊整體的重心剛好在桌子邊緣正上方.設B木塊伸出桌子邊緣外x,兩木塊質量為m,則mg38l+xl+mgxl=m+mg4.D[解析]當F=0時,彈簧的長度就是原長,由圖可知彈簧原長為15cm,故A錯誤;由胡克定律F=kx,可得彈簧的勁度系數(shù)為k=ΔFΔx=4015-5×102N/m=400N/m,故B錯誤;l=10cm時,彈簧處于壓縮狀態(tài),彈簧對墻壁的彈力方向水平向左,故C錯誤;l=10cm時,彈簧對墻壁的彈力大小為F=kx'=400×15-10×10-2N=20N,5.B[解析]由圖看出,甲、丙、丁中,AB桿對B點產(chǎn)生的是拉力,當用輕繩代替時效果不變,仍能使裝置平衡,故圖中的AB桿可以用與之等長的輕繩代替的有甲、丙、丁.同理可知,圖中的BC桿可以用與之等長的輕繩代替的只有丙,故選B.6.D[解析]由于輕桿斜插入墻中并固定,所以小球對它的作用力不一定沿桿的方向,對小球受力分析得,小球受到重力、彈簧對小球的作用力和桿對小球的作用力,小球處于靜止狀態(tài),故重力和彈簧對小球的作用力的合力與桿對小球的作用力相平衡,如圖所示,故輕桿對小球彈力的大小為(mg)2+34mg2=54mg,故7.A[解析]由圖像可知,當x1=0.2m時,F1=2N,在0.2m之內只有小彈簧被壓縮,根據(jù)胡克定律得F1=k1x1,小彈簧的勁度系數(shù)為k1=F1x1=20.2N/m=10N/m,從0.2m至0.3m的過程中,兩彈簧均被壓縮.當F2=5N時,小彈簧的壓縮量為x2=0.3m,大彈簧的壓縮量為x2'=x2-x1=0.3m-0.2m=0.1m,根據(jù)胡克定律得k1x2+k2x2'=F2,大彈簧的勁度系數(shù)為k2=F2-k1x2x8.B[解析]按乙圖放置,彈簧測力計的示數(shù)為F1,彈簧掛鉤受兩個拉力而平衡(自重不計),故F0=F1,所以彈簧測力計讀數(shù)F1=F0,故A錯誤;按丙圖放置,彈簧測力計的示數(shù)為F2,彈簧測力計外殼受重力和兩個拉力,根據(jù)平衡條件,有F0=G+F2,所以彈簧測力計讀數(shù)F2=F0-G,故B正確;按丁圖放置,對上面的彈簧分析,受重力、下側掛鉤對其的拉力和恒力,可得G+F3=F0,解得F3=F0-G,彈簧測力計讀數(shù)F3=F0-G,故C錯誤;按丁圖放置,對下面的彈簧分析,上面掛鉤對下面掛鉤的拉力即彈簧測力計讀數(shù)為F3'=F3=F0-G,故D錯誤.9.B[解析]由題意可知,取走一個盤子,穩(wěn)定后余下的正好升高補平,則說明一個盤子的重力可以使彈簧形變相鄰兩盤間的距離,則有mg=3·kx,解得k=100N/m,故選B.10.C[解析]設彈簧的勁度系數(shù)為k,根據(jù)題意,當A靜止時,在物塊A上端再放一個質量為m的物塊B,彈簧的壓縮量增加了Δx=l1-l2,則有mg=kl1-l2,解得k=mgl1-l2,故A、B錯誤;設彈簧的原長為l,則根據(jù)題意有3mg=kl-l1,4mg=kl-l2,得11.C[解析]A、B靜止后,輕繩形狀如圖所示,輕繩張力大小為mBg,對A有mBgcosθ=12mAg,則cosθ=45,由幾何關系知,輕繩OQ和PQ總長為Lsinθ=5L3,B上升的高度為5L12.AC[解析]由于圖甲輕桿OA為“定桿”,其O端光滑,可以視為活結,兩側細線中拉力大小相等,都等于mg,由力的平衡條件可知,圖甲輕桿中彈力為F甲=2mgcos45°=2mg,故A正確;圖乙中輕桿O'A'可繞A'點自由轉動,為“動桿”,另一端O'光滑,可以視為活結,O'兩側細線中拉力相等,“動桿”中彈力方向沿“動桿”方向,“動桿”O(jiān)'A'中彈力大小等于O'兩側細線中拉力的合力大小,兩細線夾角不確定,輕桿中彈力無法確定,∠B'O'A'可能等于30°,故B、D錯誤;根據(jù)共點力平衡條件,圖甲中輕桿彈力與細線OB中拉力的合力方向一定與豎直細線的拉力方向相反,即豎直向上,故C正確.13.C[解析]開始時,A物體處于平衡狀態(tài),則繩子的拉力FT=mg,由于繩對B物體的拉力FT小于B物體的重力2mg,所以彈簧2對B物體有豎直向上的彈力,F2=2mg-FT=mg,彈簧2處于壓縮狀態(tài),壓縮量為x2=F2k2=mgk2,彈簧1的伸長量為x1=2FTk1=2mgk1;當C物體剛要離開地面時,彈簧2的彈力為F2'=2mg,彈簧2處于伸長狀態(tài),