2026年知识与能力训练八年级物理下册人教版第11页答案
17. 小明计划制作一个简易弹簧测力计,要求:
①测量范围为0 ~ 30N;②分度值为1N;③用木板M做刻度板;
④相邻两刻度线之间的距离相等且适当大一些。
为了满足上述要求,小明对已有的四根弹簧做了如下测试:
如题17图甲所示,把弹簧挂在竖直木板M上,测出弹簧原长l₀;如图乙所示,把30N的重物挂在弹簧下端,测出弹簧总长l。测试结果见题17表。


参考图、表信息,你觉得最合适的弹簧是
(填弹簧代号),并分别说明不选其他三根的理由。
(1)

(2)

(3)

答案


甲弹簧取走重物后不能恢复原状,超出弹性限度。
丙弹簧在30N拉力下伸长量太小,导致分度值过大,不符合要求。
丁弹簧在30N拉力下总长度超过30cm,超出木板量程。

解析

【解析】
要制作满足测量范围0~30N、分度值1N且刻度间距适当大的弹簧测力计,需选择在30N拉力下处于弹性限度内、伸长量合适、总长度符合木板量程的弹簧。结合测试结果分析:
1. 甲弹簧挂30N重物后无法恢复原长,超出弹性限度,不能重复使用;
2. 丙弹簧在30N拉力下伸长量太小,导致无法满足分度值1N且刻度间距适当大的要求;
3. 丁弹簧在30N拉力下总长度超过30cm,超出木板量程;
4. 乙弹簧在30N拉力下能正常伸长且可恢复原长,伸长量合适,总长度符合木板量程,满足所有制作要求,因此最合适。
【答案】

(1) 甲弹簧取走重物后不能恢复原状,超出弹性限度。
(2) 丙弹簧在30N拉力下伸长量太小,导致分度值过大,不符合要求。
(3) 丁弹簧在30N拉力下总长度超过30cm,超出木板量程。
【知识点】
弹簧测力计原理、弹性限度
【点评】
本题结合弹簧测力计的制作要求,考查对弹簧弹性特性、量程等知识的理解,需综合多因素分析选择器材,培养学生的实验分析能力。
【难度系数】
0.6
五、计算题(共12分)
18. 如题18图所示是桥头限重标志牌,某卡车空载时重1.6×10⁵N,车上装有5×10³kg的钢材,g = 10N/kg。问:

(1)这些钢材有多重?
(2)这辆卡车总重多少牛?
(3)这辆卡车通过该桥时在限重方面是否违章?

答案


解:$(1)G_{钢材}=m_{钢材}g=5×10^3\ \mathrm {kg}×10\ \mathrm {N/}\ \mathrm {kg}=5×10^4\ \mathrm {N}$
$(2)G_{总}=G_{车}+G_{钢材}=1.6×10^5\ \mathrm {N}+5×10^4\ \mathrm {N}=2.1×10^5\ \mathrm {N}$
$(3)m_{总}=\frac{G_{总}}{g}=\frac{2.1×10^5\ \mathrm {N}}{10\ \mathrm {N/}\ \mathrm {kg}}=2.1×10^4\ \mathrm {kg}$
$2.1×10^4\ \mathrm {kg}=21t>20t$
故这辆卡车通过该桥违章

解析

【解析】
(1) 根据重力计算公式$G=mg$,计算钢材的重力:
$G_{钢材}=m_{钢材}g=5×10^3\ \mathrm {kg}×10\ \mathrm {N/kg}=5×10^4\ \mathrm {N}$
(2) 卡车总重为卡车空载重力与钢材重力之和:
$G_{总}=G_{车}+G_{钢材}=1.6×10^5\ \mathrm {N}+5×10^4\ \mathrm {N}=2.1×10^5\ \mathrm {N}$
(3) 将总重换算为质量,再与限重比较:
$m_{总}=\frac{G_{总}}{g}=\frac{2.1×10^5\ \mathrm {N}}{10\ \mathrm {N/kg}}=2.1×10^4\ \mathrm {kg}=21t$
由于$21t>20t$,所以这辆卡车通过该桥时在限重方面违章。
【答案】
(1) $5×10^4\ \mathrm {N}$
(2) $2.1×10^5\ \mathrm {N}$
(3) 违章
【知识点】
重力的计算;重力与质量的关系;限重标识应用
【点评】
本题考查重力公式的应用,解题关键是理解限重标志牌的含义,熟练运用重力公式计算,通过比较总质量与限重判断是否违章,属于基础计算题。
【难度系数】
0.8