物理競賽中力學(xué)彈簧彈力問題試題及答案一、單項選擇題（每題1分，共20分）1.關(guān)于彈簧彈力，下列說法正確的是（）A.彈簧彈力大小只與彈簧長度有關(guān)B.彈簧彈力方向總是與彈簧形變方向相反C.只要彈簧發(fā)生形變就一定有彈力D.彈簧彈力大小與彈簧勁度系數(shù)無關(guān)答案：B2.一根彈簧原長為10cm，當受到5N的拉力時，彈簧長度變?yōu)?2cm，若受到10N的拉力時，彈簧長度為（）A.14cmB.16cmC.18cmD.20cm答案：A3.彈簧的勁度系數(shù)由什么決定（）A.彈簧長度B.彈簧材料和形狀C.彈簧所受拉力D.彈簧的顏色答案：B4.兩個相同的彈簧，一個掛1kg物體，另一個掛2kg物體，它們的伸長量之比為（）A.1:1B.1:2C.2:1D.4:1答案：B5.一彈簧在彈性限度內(nèi)，當伸長量為x時，彈力為F，若伸長量變?yōu)?x，則彈力變?yōu)椋ǎ〢.F/2B.FC.2FD.4F答案：C6.彈簧彈力的產(chǎn)生原因是（）A.彈簧具有慣性B.彈簧受到重力C.彈簧分子間存在引力和斥力D.彈簧發(fā)生了形變答案：D7.一個彈簧在彈性限度內(nèi)，被壓縮2cm時彈力為4N，當被壓縮4cm時彈力為（）A.2NB.4NC.8ND.16N答案：C8.彈簧的勁度系數(shù)k的單位是（）A.N/mB.N/cmC.m/ND.cm/N答案：A9.用彈簧測力計豎直懸掛一個物體，彈簧測力計示數(shù)為10N，若把物體浸在水中，彈簧測力計示數(shù)變?yōu)?N，則物體受到的浮力為（）A.4NB.6NC.10ND.16N答案：A10.一根彈簧受到10N拉力時伸長了5cm，當拉力增大到20N時，彈簧伸長量為（）A.5cmB.10cmC.15cmD.20cm答案：B11.彈簧彈力的大小與彈簧的伸長或壓縮量成（）A.正比B.反比C.不成比例D.平方關(guān)系答案：A12.一個彈簧在彈性限度內(nèi)，當受到3N拉力時伸長了1.5cm，若受到6N拉力時，彈簧伸長（）A.1.5cmB.3cmC.4.5cmD.6cm答案：B13.彈簧的彈性勢能與什么有關(guān)（）A.彈簧的長度B.彈簧的勁度系數(shù)和形變量C.彈簧的顏色D.彈簧所受拉力答案：B14.兩根不同勁度系數(shù)的彈簧串聯(lián)，其等效勁度系數(shù)（）A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：B15.兩根相同勁度系數(shù)的彈簧并聯(lián)，其等效勁度系數(shù)（）A.變大B.變小C.不變D.無法確定答案：A16.一個物體掛在彈簧下靜止，彈簧伸長了4cm，若將物體質(zhì)量增加一倍，彈簧伸長量變?yōu)椋ǎ〢.4cmB.8cmC.12cmD.16cm答案：B17.彈簧在拉伸過程中，彈力做（）A.正功B.負功C.不做功D.無法確定答案：B18.當彈簧被壓縮時，彈簧的彈性勢能（）A.增加B.減少C.不變D.先增加后減少答案：A19.一個彈簧測力計最多能掛5kg物體，當掛3kg物體時，彈簧伸長了3cm，若掛4kg物體，彈簧伸長（）A.3cmB.4cmC.5cmD.6cm答案：B20.彈簧的勁度系數(shù)k越大，在相同拉力下彈簧的伸長量越（）A.大B.小C.不變D.先大后小答案：B二、多項選擇題（每題2分，共20分）1.關(guān)于彈簧彈力，下列說法正確的是（）A.彈力大小與彈簧形變量成正比B.彈力方向與彈簧形變方向相反C.彈簧彈力大小與彈簧勁度系數(shù)有關(guān)D.只要彈簧有彈力就一定發(fā)生了形變答案：ABCD2.彈簧的勁度系數(shù)與哪些因素有關(guān)（）A.彈簧材料B.彈簧粗細C.彈簧匝數(shù)D.彈簧長度答案：ABC3.下列情況中，彈簧會產(chǎn)生彈力的是（）A.彈簧被拉伸B.彈簧被壓縮C.彈簧處于原長D.彈簧發(fā)生彎曲變形答案：ABD4.用彈簧測力計測量物體重力時，彈簧測力計示數(shù)等于（）A.物體重力B.物體對彈簧的拉力C.彈簧對物體的拉力D.彈簧的彈力答案：ABCD5.關(guān)于彈簧彈性勢能，下列說法正確的是（）A.與彈簧形變量有關(guān)B.與彈簧勁度系數(shù)有關(guān)C.形變量越大彈性勢能越大D.勁度系數(shù)越大彈性勢能越大答案：ABC6.兩根彈簧串聯(lián)后，總勁度系數(shù)的倒數(shù)等于（）A.兩根彈簧勁度系數(shù)倒數(shù)之和B.兩根彈簧勁度系數(shù)之和C.兩根彈簧勁度系數(shù)之積D.兩根彈簧勁度系數(shù)之差答案：A7.兩根彈簧并聯(lián)后，總勁度系數(shù)等于（）A.兩根彈簧勁度系數(shù)之和B.兩根彈簧勁度系數(shù)之差C.兩根彈簧勁度系數(shù)之積D.兩根彈簧勁度系數(shù)倒數(shù)之和的倒數(shù)答案：A8.彈簧在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是（）A.拉力增大時，彈簧伸長量增大B.壓力增大時，彈簧壓縮量增大C.彈簧伸長量與拉力成正比D.彈簧壓縮量與壓力成正比答案：ABCD9.一個物體掛在彈簧下靜止，下列說法正確的是（）A.物體重力與彈簧彈力是一對平衡力B.彈簧對物體的拉力等于物體重力C.物體對彈簧的拉力等于彈簧對物體的拉力D.彈簧的伸長量與物體重力成正比答案：ABC10.彈簧彈力在生活中的應(yīng)用有（）A.彈簧測力計B.汽車減震彈簧C.沙發(fā)彈簧D.彈簧門答案：ABCD三、判斷題（每題1分，共10分）1.彈簧只要發(fā)生形變就一定有彈力產(chǎn)生。（）答案：×2.彈簧彈力大小與彈簧的伸長或壓縮量無關(guān)。（）答案：×3.彈簧的勁度系數(shù)是固定不變的。（）答案：×4.兩個不同的彈簧，在相同拉力下伸長量一定相同。（）答案：×5.彈簧被壓縮時，彈力方向是指向彈簧壓縮方向。（）答案：×6.彈簧的彈性勢能只與彈簧的長度有關(guān)。（）答案：×7.兩根彈簧串聯(lián)后，總勁度系數(shù)變大。（）答案：×8.兩根彈簧并聯(lián)后，總勁度系數(shù)變小。（）答案：×9.彈簧測力計的示數(shù)就是彈簧的彈力大小。（）答案：√10.物體掛在彈簧下靜止時，彈簧的伸長量與物體質(zhì)量成正比。（）答案：×四、填空題（每題1分，共10分）1.彈簧彈力的大小計算公式為F=（）。答案：kx2.彈簧的勁度系數(shù)k反映了彈簧的（）能力。答案：形變難易3.彈簧在彈性限度內(nèi)，伸長量x與拉力F的關(guān)系是（）。答案：成正比4.彈簧的彈性勢能表達式為Ep=（）。答案：1/2kx25.兩根彈簧串聯(lián)，等效勁度系數(shù)k串=（）。答案：k1k2/(k1+k2)6.兩根彈簧并聯(lián)，等效勁度系數(shù)k并=（）。答案：k1+k27.彈簧測力計是利用彈簧的（）來測量力的大小。答案：彈力與伸長量成正比8.當彈簧伸長時，彈簧的彈性勢能（）。答案：增加9.彈簧的勁度系數(shù)單位是（）。答案：N/m10.一個物體掛在彈簧下靜止，彈簧的伸長量與物體的（）成正比。答案：重力五、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述彈簧彈力大小與哪些因素有關(guān)。答案：彈簧彈力大小與彈簧的勁度系數(shù)k有關(guān)，勁度系數(shù)由彈簧材料、粗細、匝數(shù)等決定。還與彈簧的伸長或壓縮量x有關(guān)，在彈性限度內(nèi)，彈力大小F=kx。2.說明彈簧彈性勢能的影響因素。答案：彈簧彈性勢能與彈簧的勁度系數(shù)k有關(guān)，k越大，彈性勢能在相同形變量下越大。還與彈簧的形變量x有關(guān)，形變量越大，彈性勢能越大，表達式為Ep=1/2kx2。3.簡述兩根彈簧串聯(lián)和并聯(lián)時等效勁度系數(shù)的特點。答案：串聯(lián)時，等效勁度系數(shù)k串=k1k2/(k1+k2)，總勁度系數(shù)變小。并聯(lián)時，等效勁度系數(shù)k并=k1+k2，總勁度系數(shù)變大。4.解釋彈簧測力計的工作原理。答案：彈簧測力計是利用彈簧的彈力與伸長量成正比的原理工作。當對彈簧施加拉力時，彈簧在彈性限度內(nèi)伸長，其伸長量與拉力大小成正比，通過彈簧的伸長量可讀出拉力的大小。六、論述題（每題5分，共20分）1.論述彈簧彈力在實際生活中的重要應(yīng)用及原理。答案：彈簧測力計：利用彈簧彈力與伸長量成正比，通過彈簧伸長量測量力的大小。汽車減震彈簧：通過彈簧形變吸收震動能量，起到緩沖減震作用，保護車輛和乘客。沙發(fā)彈簧：提供彈性支撐，使人坐感舒適，利用彈簧的彈力特性。彈簧門：依靠彈簧彈力實現(xiàn)門的自動關(guān)閉或開啟，方便使用。2.論述如何準確測量彈簧的勁度系數(shù)。答案：使用標準的測量工具，如彈簧測力計。在彈性限度內(nèi)，緩慢施加不同大小的拉力，測量對應(yīng)的彈簧伸長量。記錄多組拉力F和伸長量x的數(shù)據(jù)。利用公式k=F/x計算勁度系數(shù)，為減小誤差，可多次測量求平均值。測量時要保證彈簧處于豎直或水平狀態(tài)，避免其他因素干擾。3.論述彈簧彈力與物體運動狀態(tài)的關(guān)系。答案：當物體靜止掛在彈簧下，彈簧彈力與物體重力平衡，物體處于平衡狀態(tài)。當物體受彈簧彈力作用且彈力大于其他阻力時物體加速運動，彈力方向與運動方向相同