10. 某同学在建筑工地上看到简易吊车,他想通过自身的体验来了解这种简易吊车直立在地面上的支撑直杆所受的力。回家后,他找来一根细绳和一把塑料直尺,仿照简易吊车的结构组成如图所示的三角支架。绳的一端绕在手指上,杆的一端顶在掌心,当A处挂上重物时,绳对手指以及杆对掌心均有作用力。对这两个作用力的方向判断正确的是(


D
)。答案
10. D
解析
【分析】
解题时首先要明确两个待判断力的施力物体和受力物体,再结合对应弹力的方向特点分析:第一步分析绳对手指的力,回忆绳子拉力的特点是沿绳子指向绳子收缩的方向;第二步分析杆对掌心的力,杆受到挤压时,对接触物体的压力沿杆指向被压的物体,结合这两个规律即可判断出正确的力的方向。
【解析】
1. 分析绳对手指的作用力:A处悬挂重物后,绳子被重物拉伸,绳子的拉力沿绳方向、指向绳子收缩的方向,因此绳会对手指施加沿绳斜向下的拉力。
2. 分析杆对掌心的作用力:A处的重物和绳子共同作用会挤压杆,杆受到沿杆指向掌心方向的压力,根据力的作用是相互的,杆会对掌心施加沿杆向里、指向掌心的压力。
综上,绳对手指的力沿绳斜向下,杆对掌心的力沿杆指向掌心,符合该特征的是选项D。
【答案】
D
【知识点】
拉力方向判断,力的作用是相互的,弹力方向判断
【点评】
本题结合模拟简易吊车的小实验考查力的方向判断,属于基础应用型题目,解题的核心是抓住绳的拉力、杆的压力的方向特点,不要混淆施力物体和受力物体即可正确判断。
【难度系数】
0.7
解题时首先要明确两个待判断力的施力物体和受力物体,再结合对应弹力的方向特点分析:第一步分析绳对手指的力,回忆绳子拉力的特点是沿绳子指向绳子收缩的方向;第二步分析杆对掌心的力,杆受到挤压时,对接触物体的压力沿杆指向被压的物体,结合这两个规律即可判断出正确的力的方向。
【解析】
1. 分析绳对手指的作用力:A处悬挂重物后,绳子被重物拉伸,绳子的拉力沿绳方向、指向绳子收缩的方向,因此绳会对手指施加沿绳斜向下的拉力。
2. 分析杆对掌心的作用力:A处的重物和绳子共同作用会挤压杆,杆受到沿杆指向掌心方向的压力,根据力的作用是相互的,杆会对掌心施加沿杆向里、指向掌心的压力。
综上,绳对手指的力沿绳斜向下,杆对掌心的力沿杆指向掌心,符合该特征的是选项D。
【答案】
D
【知识点】
拉力方向判断,力的作用是相互的,弹力方向判断
【点评】
本题结合模拟简易吊车的小实验考查力的方向判断,属于基础应用型题目,解题的核心是抓住绳的拉力、杆的压力的方向特点,不要混淆施力物体和受力物体即可正确判断。
【难度系数】
0.7
11. 某同学为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究:将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系,实验记录如下表所示。

(1)请在坐标图中画出弹簧伸长的长度与它受到的拉力之间的关系。

(2)从上述信息可得,若用此弹簧制作弹簧测力计,它的量程是
(3)当该弹簧伸长1.5cm时,弹簧所受的拉力为
(1)请在坐标图中画出弹簧伸长的长度与它受到的拉力之间的关系。
(2)从上述信息可得,若用此弹簧制作弹簧测力计,它的量程是
0~1.5
N。(3)当该弹簧伸长1.5cm时,弹簧所受的拉力为
0.75N
。答案
11. (1)用描点法作图,图略 (2)0~1.5 (3)0.75N
解析
【分析】
解题需结合弹簧测力计的工作原理思考:①第一问作图前,先根据表格中拉力为0时的弹簧长度确定原长,再计算每个拉力对应的弹簧伸长量(伸长量=弹簧总长度-原长),再用描点法,将拉力作为横坐标、伸长量作为纵坐标描出对应点,最后把弹性限度内的点用直线连接即可。②第二问判断量程的核心是:当拉力超过某一值后,弹簧伸长量与拉力不再成正比,说明超出弹性限度,最大的符合正比关系的拉力就是量程上限,量程下限为0。③第三问利用弹性限度内弹簧伸长量与拉力成正比的规律,通过比例计算即可得到对应拉力。
【解析】
(1)第一步:计算不同拉力下的弹簧伸长量(Δl = 弹簧实际长度 - 拉力为0时的弹簧原长);第二步:在坐标图中以拉力为横轴、伸长量为纵轴,逐个描出对应数据点;第三步:观察到拉力在0~1.5N范围内的点在同一条过原点的直线上,将这些点用直线连接即可,超出该范围的点不符合正比规律,无需连入直线。(图略)
(2)分析实验数据可知:当拉力≤1.5N时,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比;当拉力大于1.5N后,二者不再满足正比关系,说明弹簧超过了弹性限度,因此该弹簧测力计的量程为0~1.5N。
(3)在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。由数据可得,拉力每增大0.5N,弹簧伸长1cm,即拉力与伸长量的比值为0.5N/cm。当弹簧伸长1.5cm时,所受拉力F=0.5N/cm×1.5cm=0.75N。
【答案】
(1)用描点法作图,图略 (2)0~1.5 (3)0.75N
【知识点】
弹簧测力计原理;量程判断;正比例计算
【点评】
本题围绕弹簧测力计的探究实验展开,考查学生对实验数据的分析能力和正比规律的应用能力,是力学部分的基础常考题,掌握弹性限度的判断方法是解题的关键。
【难度系数】
0.7
解题需结合弹簧测力计的工作原理思考:①第一问作图前,先根据表格中拉力为0时的弹簧长度确定原长,再计算每个拉力对应的弹簧伸长量(伸长量=弹簧总长度-原长),再用描点法,将拉力作为横坐标、伸长量作为纵坐标描出对应点,最后把弹性限度内的点用直线连接即可。②第二问判断量程的核心是:当拉力超过某一值后,弹簧伸长量与拉力不再成正比,说明超出弹性限度,最大的符合正比关系的拉力就是量程上限,量程下限为0。③第三问利用弹性限度内弹簧伸长量与拉力成正比的规律,通过比例计算即可得到对应拉力。
【解析】
(1)第一步:计算不同拉力下的弹簧伸长量(Δl = 弹簧实际长度 - 拉力为0时的弹簧原长);第二步:在坐标图中以拉力为横轴、伸长量为纵轴,逐个描出对应数据点;第三步:观察到拉力在0~1.5N范围内的点在同一条过原点的直线上,将这些点用直线连接即可,超出该范围的点不符合正比规律,无需连入直线。(图略)
(2)分析实验数据可知:当拉力≤1.5N时,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比;当拉力大于1.5N后,二者不再满足正比关系,说明弹簧超过了弹性限度,因此该弹簧测力计的量程为0~1.5N。
(3)在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。由数据可得,拉力每增大0.5N,弹簧伸长1cm,即拉力与伸长量的比值为0.5N/cm。当弹簧伸长1.5cm时,所受拉力F=0.5N/cm×1.5cm=0.75N。
【答案】
(1)用描点法作图,图略 (2)0~1.5 (3)0.75N
【知识点】
弹簧测力计原理;量程判断;正比例计算
【点评】
本题围绕弹簧测力计的探究实验展开,考查学生对实验数据的分析能力和正比规律的应用能力,是力学部分的基础常考题,掌握弹性限度的判断方法是解题的关键。
【难度系数】
0.7
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