胡克定律知识点题库

如图所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为+Q和+q，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接．当系统平衡时，弹簧的伸长量为x₀ ．若弹簧发生的均是弹性形变，则（　　）

A . 保持q不变，将Q变为﹣Q，平衡时弹簧的压缩量小于x₀ B . 保持Q不变，将q变为﹣q，平衡时弹簧的压缩量大于x₀ C . 保持Q不变，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量等于2x₀ D . 保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量大于2x₀

如图所示，一根轻质弹簧，放在光滑的水平面上，左端固定在竖直墙壁上，当用8N的力水平向右拉弹簧右端时，弹簧的伸长量为4cm；当用8N的力水平向左压弹簧右端时，弹簧的压缩量为（设上述两种情况中弹簧的形变均为弹性形变）cm，弹力的方向为．

一弹簧一端固定在倾角为37°光滑斜面的底端，另一端拴住的质量m₁=4kg的物块P，Q为一重物，已知Q的质量m₂=8kg，弹簧的质量不计，劲度系数k=600N/m，系统处于静止，如右图所示．现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始斜向上做匀加速运动，已知在前0.2s时间内，F为变力，0.2s以后，F为恒力．求力F的最大值与最小值．（g=10m/s²）

如图所示，已知GA=100N，GB=40N，弹簧的劲度系数k=500N/m，不计绳重和摩擦．则稳定后弹簧的伸长量是m．

如图甲所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连，当对弹簧施加变化的作用力（拉力或压力）时，在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图像（如图乙），则下列判断正确的是（）

A . 弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比 B . 弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比 C . 该弹簧的劲度系数是 $\text{[math]}$ D . 该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变

在学校实验周中，某实验小组同学对以前做过的部分实验做复习与拓展。

（1）他们选用如图（a)可拆变压器做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，实验电路图如图（b)，实验时n1=800匝，n2=400匝，断开K，接通电源，观察电压表的读数为6V，则下列哪一选项，可能是可拆变压器的输入电压有效值。

A.3V B． $\text{[math]}$ V C.12 V D.15 V

灯泡的额定电压也为6V，闭合K，灯泡能否正常发光。（填：“能”或“不能”）
（2）他们在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，实验小组又利用单摆周期公式来测量当地的重力加速度g。为使测量结果更准确，利用多组数据求平均值的办法来测定g值。小组二位成员分别设计了如下的记录表格，你认为表(填“A”或“B”)设计得比较合理。

完成单摆实验后，他们又做了“探究弹簧振子周期与振子质量关系”的拓展实验。他们将一劲度系数为k的轻质弹簧竖直悬挂，下端系上质量为m 的小球，将小球向下拉离平衡位置后松开，小球上下做简谐运动，用停表测量周期T，在图所示的位置作为计时的开始与终止更好。［选填“(a)”、“(b)”或“(c)”］

一弹簧受到100牛的拉力作用时弹簧伸长为17㎝，弹簧受到50牛的压力作用时，弹簧长度为8cm，试求该弹簧的劲度系数与原长．

某同学在做探究弹力跟弹簧长度关系的实验中。根据实验数据描点画出F﹣L图象如图所示，若弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度g取10m/s² ，回答以下两个问题：

（1）由以上实验数据可求得弹簧的劲度系数k＝N/m。（保留三位有效数字）
（2）由图中实验数据得出弹簧弹力大小F与其长度L的关系式为，对应的函数关系图线与横轴（长度L）的交点表示。

如图所示，竖直面内有一光滑半圆，半径为R，圆心为O。一原长为2R的轻质弹簧两端各固定一个可视为质点的小球P和Q置于半圆内，把小球P固定在半圆最低点，小球Q静止时，Q与O的连线与竖直方向成夹角 $\text{[math]}$ ，现在把Q的质量加倍，系统静止后，PQ之间距离为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

用图甲所示的实验装置可以测量弹簧的劲度系数．所用钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力．实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测量相应的弹簧的总长度，并在乙图坐标上描出弹簧所受的拉力与弹簧长度所对应的五个点．

（1）请在图乙中画出F-L图像.
（2）由图乙F-L图像可计算出该弹簧的劲度系数k=N/m
（3）该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较
优点在于：

缺点在于：

如图所示，质量分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的木块A、B，用一劲度系数 $\text{[math]}$ 的轻质弹簧连接放在水平地面上，最初整个系统处于静止状态，现用一竖直向上的力缓慢拉动木块A直到木块B刚好离开地面。求：（ $\text{[math]}$ ）

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（1）最初系统静止时轻质弹簧的形变量；
（2）木块B刚好离开地面时轻质弹簧的形变量。

如图甲所示，质量为m的小球悬挂在一根劲度系数为k的轻质弹簧下端，静止后小球所在的位置为O点。取O点为坐标原点，竖直向下为x轴正方向建立坐标系。现将小球从O点向下拉一小段距离A，然后释放。已知重力加速度为g，小球在运动过程中弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。

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（1）请证明：小球做简谐运动。
（2）从小球在位移A处释放开始计时，请在图乙坐标系中定性画出小球在一个周期内的位移-时间图像。
（3）求小球在做简谐运动过程中的加速度a与位移x的表达式，并在图丙中画出小球的a-x图像。

如图甲所示，AO为弹性良好的橡皮筋（弹力与伸长成正比），BO为可绕B点自由转动的轻质细杆，A，B两点的高度差为h。当O点不挂重物时，BO杆水平，橡皮筋恰好处于原长且与细杆的夹角 $\text{[math]}$ =30°；在O点挂上质量为m的重物，橡皮筋长度变为L（如图乙所示），则可知橡皮筋的劲度系数为（）

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A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图所示，将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐，使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧下端不挂重物时，指针示数为8.00cm，当弹簧下端所挂钩码的总重力为1N时，指针示数为10.00cm。则弹簧的劲度系数k为（）

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A . 50N/m B . 10N/m C . 0.5N/m D . 0.1N/m

如图所示，质量分别为m和 $\text{[math]}$ 的两个物体A、B与劲度系数分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的两个轻弹簧Ⅰ、Ⅱ拴接，弹簧Ⅱ下端与地相连，整个装置处于静止状态，重力加速度大小为g。现用手轻拉物体A，使A缓慢上移，当弹簧Ⅱ的弹力大小变为原来的 $\text{[math]}$ 且弹簧仍处于压缩状态时，物体A移动的距离是多少（整个过程弹簧始终处在弹性限度内）?

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某同学在做“探究弹簧的形变与外力的关系”实验时，将一轻质弹簧竖直悬挂，让其自然下垂；然后在其最下端施加方向竖直向下的外力F，测出弹簧的总长度L。改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示（实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的）。由图可知，该弹簧的原长（自然长度）为cm；该弹簧的劲度系数为N／m。

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如图甲所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放一个质量为 $\text{[math]}$ 的物块A，物块A静止后弹簧长度为 $\text{[math]}$ ；若在物块A上端再放一个质量为m的物块B，静止后弹簧长度为 $\text{[math]}$ ，如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度范围内，则（）

A . 弹簧的劲度系数为 $\text{[math]}$ B . 弹簧的劲度系数为 $\text{[math]}$ C . 弹簧的原长为 $\text{[math]}$ D . 弹簧的原长为 $\text{[math]}$

如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在水平地面上，另一端与斜面体P连接，P与固定挡板MN接触且处于静止状态，则斜面体P此刻所收到的外力个数有可能为（）

A . 2个 B . 3个 C . 4个 D . 5个

如图所示，一轻弹簧放在倾角θ=30°且足够长的光滑斜面上，下端固定在斜面底端的挡板上，上端与放在斜面上的物块A连接，物块B与物块A（二者质量均为m）叠放在斜面上并保持静止，现用大小等于 $\text{[math]}$ mg的恒力F平行斜面向上拉B，当运动距离为L时B与A分离。下列说法正确的是（）

A . 弹簧处于原长时，B与A开始分离 B . 弹簧的劲度系数为 $\text{[math]}$ C . 弹簧的最大压缩量为L D . 从开始运动到B与A刚分离的过程中，两物体的动能先增大后减小

如图所示为某个弹簧振子做简谐运动的振动图像，由图像可知（）

A . 在0.1s时，振子的动能最小 B . 在0.2s时，系统的势能最大 C . 在0.35s时，振子加速度方向沿x轴正方向 D . 在0.4s时，振子位移为零，所以振动能量为零

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