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胡克定律

弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失。对于拉伸（或压缩）形变来说，伸长（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大。把一个物体挂在弹簧上，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说，弯曲得越厉害，产生的弹力就越大。例如，把弓拉得越满，箭就射得越远；把物体放在支持物上，物体越重，支持物弯曲得越厉害，支持力就越大。在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，金属丝就发生形变，这种形变叫扭转形变。放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大，弹力就越大。

定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）形变。实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比、写成公式就是F＝kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律。

（1）弹簧测力计的工作原理遵从胡克定律，当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主要是（选填“拉伸形变”、“弯曲形变”或“扭转形变”）；

（2）弹箭的劲度系数与所受弹力大小（选填“有关”或“无关”）；

（3）M、N分别是底面积相同，高度不同的两个实心长方体，把它们放在已调好平衡的天平上，如图1所示，把不计质量的两根不同材质、原长相同的弹簧甲、乙同时竖直悬挂在铁架台上，分别挂上M、N后静止，此时甲弹簧比乙弹簧长（如图2所示）：

①以下说法正确的是：（选填序号）

a．M的质量比N的质量大                      b．弹簧甲受到的拉力与弹簧乙受到的拉力相等

c．弹簧甲施加给M的弹力小于M受到的重力 d．M受到重力，这个力的施力物体是地球

②胡克定律F＝kx中的x即为图中的弹簧伸长量，上述图2中的甲弹簧和乙弹簧，劲度系数更大的是（选填“甲”或“乙”）；

（4）甲、乙、丙三条完全相同的弹簧悬挂在一根水平横杆上，甲弹簧无悬挂物品，乙弹簧悬挂重量为W₁的砝码，丙弹簧悬挂重量为W₁及W₂的砝码，静止平衡时，三者的长度关系如图3所示，若三条弹簧质量均很小忽略不计，且乙、丙两弹簧在取下砝码后，均可恢复原长，由上述信息判断W₁∶W₂应为

A.1∶2       B.2∶1       C.2∶3       D.3∶2

（1）该车静止在水平地面上时对地面的压强；

（2）汽车匀速行驶时的速度；

（3）汽车匀速行驶时所受的牵引力。

（1）在实验中刘伟让小车从同一斜面的处由静止开始滑下，是为了使小车在滑到水平面时的相同；

（2）从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，图中小车所受阻力最大；

（3）通过实验可知，阻力越小，小车滑行的距离越（填“远”或“近”），小车运动速度改变的越（填“快”或“慢”），进一步推测，若水平面绝对光滑，则运动的小车会在水平面上做运动，说明物体的运动（填“需要”或“不需要”）力来维持；

（4）牛顿在前人研究成果上总结出牛顿第一定律，它（填“能”或“不能”）用实验直接证明。

（1）通过图甲和图丁中钢片的形变程度可发现：力的作用效果与力的有关．

（2）通过比较图甲和图丙中钢片的形变程度可发现：力的作用效果与力的有关．

（3）要探究力的作用效果与大小的关系，选择哪两个实验 ．

（4）在本实验中，小明采用的科学探究方法叫做法

(一)探索人体中的杠杆

    经查阅资料得知：水火箭射程还与瓶内液体占总体积的比例、瓶内气压和发射角度等因素有关。他们决定采用方案一，并用图甲装置和有关测量工具进行如下实验。

实验步骤：

①取一可乐瓶作为水火箭内胆，瓶内装入体积为V的水，将其放置在已固定角度的发射架上。

②用打气筒给水火箭打气，直至瓶内气压为 p。

③打开开关，可乐瓶内的高压气体推动水向后喷出，水火箭向前飞出。

④测出水火箭的射程，多次实验取平均值。

⑤用食盐和水配制 A、B、C三种密度不同的溶液，均量取体积为V的溶液替换水，重复上述步骤①②③.

实验结果如图乙所示。