1、【教育机构专用】【教育机构专用】20212021 年春季八年级物理辅导讲义【北师大版】年春季八年级物理辅导讲义【北师大版】 课时课时 7.27.2弹力弹力力的测量(学生版)力的测量(学生版) 一、目标要求一、目标要求 目标要求目标要求重、难点重、难点 了解物体的弹性、范性形变和弹性形变概念 知道弹力的产生 了解弹力的特征 理解弹力的大小和方向重点、难点 了解测力计的构造和使用 二、知识点解析二、知识点解析 1弹力 (1)弹性形变:物体受力发生形变,失去力又恢复到原来的的性质叫弹性形变。 (2)范性形变:物体受力时发生形变,失去力后不能恢复原来形状的形变叫范性形变。 (3)弹力:物体由于发生而受
2、到的力叫弹力;弹力的大小与弹性形变的大 小有关;在弹性限度内,弹性形变越大,弹力。 2弹力的基本特征 (1)弹力产生于的物体之间,任何物体只要发生,就一定会产生 弹力,不相互接触的物体之间发生弹力作用。 (2)弹力通常分为两类,一类是拉力(如橡皮筋、弹簧等),另一类是压力和支持力 (如桌面对书本的支持力和书本对桌面的压力)。 3测力计 (1)用途:测量力的大小。 (2)构造:弹簧、指针、刻度盘等。 每个测力计都有一定的测量范围,拉力过大,测力计会被拉坏,使弹簧不能回复到原来 的长度,因此在测量之前,先要估计所测力的大小,选择合适的测力计来测量。 (3)测力计的使用 进行测量时,应做到:1)观察
3、、(便于读数)。2)观察指针是否指 在(调零)。3)轻轻来回拉动挂钩几次,防止弹簧卡壳。4)测力时,要使弹簧中 心的轴线方向跟所测力的方向,使指针和外壳无摩擦,弹簧不要靠在刻度板上。5)读 数时,视线要与刻度板面。 三、重点、难点与易错点三、重点、难点与易错点 重点一:重点一:弹力的大小和方向 1.发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,所以要对跟它接触的物体产生力的作用,这 种作用就是弹力。 即在弹性限度范围内, 物体对使物体发生形变的施力物体产生的力叫弹力。 如放在桌面上的手机,手机(施力物体)使桌面产生形变,桌面就会对使它形变的手机产生 弹力,这个弹力一般称为支持力。 2.日常生活中观察到的
4、相互作用,无论是推、拉、提、举,还是牵引列车、锻打工件、 击球、弯弓射箭等,都是在物体与物体接触时才会发生的,这种相互作用都有弹力。所以, 弹力只能存在于物体的相互接触处,但相互接触的物体之间,并不一定有弹力的作用。因为 弹力的产生不仅要接触,还要有相互作用。通常所说的压力、支持力、拉力都是弹力。 3.弹力的方向:弹力的方向与物体形变方向相反,具体情况有以下几种。 (1)轻绳的拉力方向沿绳指向绳收缩的方向。 (2)压力、支持力的方向总跟接触的面垂直,面与面接触,点与面接触,都是垂直于 面。 4.弹力的大小:跟形变的大小的关系。在弹性限度内,形变越大,弹力也越大;形变消 失,弹力就随着消失。对于
5、拉伸形变(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。对于弯曲形变来说,弯曲的越厉害,产生的弹力就越大。对于扭转形变来说, 扭转的越厉害,产生的弹力就越大。 重点二:重点二:测力计的使用 测力计:是测量力的大小的仪器。 1.使用测力计应做到:一观察一观察:观察测力计,分清它的量程和分度值;二调节二调节:检查测 力计指针是否指在“零”位,否则要调节到“零”位;三测量:三测量:用手轻轻地来回拉动几次, 避免指针、弹簧和外壳之间的摩擦而影响测量的准确性。 2.注意事项:一、测量时,沿着弹簧的中心轴线施力。二、视线要与刻度面垂直,应保 持测力计处于静止或匀速直线运动状态。三、无需估
6、读,指针靠近哪条刻度线就读取哪条刻 度线的值。 四、考查方向四、考查方向 1.1.弹力的性质弹力的性质 典例一:典例一:关于弹力的叙述正确的是()。 只有弹簧、橡皮筋等物体才可能产生弹力弹力的大小只与形变的程度有关 放在桌面上的一根弹簧一定产生了弹力压力、拉力、支持力都属于弹力 2.2.弹力的大小和方向弹力的大小和方向 典例二典例二:两位同学使用弹簧拉力器比较臂力的大小,他们拉同一拉力器的三根弹簧,结 果都将手臂撑直了,则()。 A手臂粗的同学用的臂力大;B手臂长的同学用的臂力大; C两同学用的臂力一样大;D无法比较用的臂力大小 3.3.测力计的使用与读数测力计的使用与读数 典例三典例三: 图
7、中所示的测力计的量程是N, 分度值是N, 该测力计的示数是N。 五、模拟训练五、模拟训练 一、基础练习一、基础练习 1书放在水平桌面上,桌面会受到弹力的作用,产生这个弹力的直接原因是()。 A书的形变B桌面的形变 C书和桌面的形变D书受到的重力 2如图所示,甲、乙两人各用 40 N 的水平拉力沿相反的方向拉弹簧测力计的两端,则 弹簧测力计的示数为()。(弹簧测力计的自重不计) A0 NB80 N C40 ND不可确定 3下列说法正确的是()。 A人站在铁板上,由于看不到铁板的形变,所以人和铁板之间没有弹力 B电灯对绳子的拉力和绳子对电灯的拉力都是弹力 C儿童用橡皮泥捏成各种动物,橡皮泥发生了形
8、变,所以产生了弹力 D竖直悬吊的两个气球,相互接触时,它们之间一定产生弹力 4几位同学使用相同的弹簧拉力器锻炼身体,在弹性限度内,每位同学都可以将弹簧 拉力器拉开至两臂伸直,当两臂伸直时对弹簧拉力器拉力一定最大的是()。 A手臂长的同学;B身体高的同学; C体重大的同学;D力气大的同学 5某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验。他先把弹簧平放在桌面上使其自然 伸长,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长 度L,把LL0作为弹簧的伸长x,这样操作,由于弹簧自身的影响,最后画出下图中的图 线可能是()。 A;B;C;D 6如图所示弹簧测力计静止,关于该弹簧测
9、力计的说法正确的是()。 A该弹簧测力计示数为 2.4 N; B该弹簧测力计的量程及分度值分别为 05 N 和 1 N; C使用弹簧测力计只能测出竖直方向的拉力而无法测出水平方向上的拉力; D如果弹簧测力计在使用前指针并不是指在零位置,应进行调零 7小莉要自制两个弹簧测力计,她选择了甲、乙两根不同规格的弹簧进行测试,绘出 如图所示的图象。则下列说法正确的是()。 A若要制作量程较大的弹簧测力计,应选 A 弹簧; B若要制作精确度高的弹簧测力计,应选 B 弹簧; C若甲弹簧受到 2 N 的拉力,弹簧伸长 3 cm; D若乙弹簧受到 2 N 的拉力,弹簧伸长 1 cm 8有些物体受力时会发生形变,
10、不受力时,又恢复到原来的形状,物体的这种性质叫 做_。有些物体,形变后不能自动地恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做 _。根据你的生活经验判断 QQ 糖具有_性,橡皮泥具有_性。 9如图所示,在使用弹簧测力计时首先要观察指针是否指在零点,然后还应当观察它 的_和_,此时手对弹簧测力计的拉力为_N。 10 创新实验小组的同学们在探究弹簧的特点时, 依据实验数据绘制出了弹簧的长度与 弹簧受到拉力的关系图象,如图所示。我们分析图象可知:弹簧在受到 6 N 的拉力时,弹簧 伸长了_cm;实验得出的结论是:在一定范围内,_成 正比,根据这个原理制成了_。 11小明利用钩码、弹簧及相关器材进行实验,记录的
11、实验数据如表所示。请根据表中 数据归纳出弹力F与弹簧伸长量x的关系式为F=_。 12小明在练习使用弹簧测力计,如图所示。 (1)小明在丁图中使用的问题是_。 (2)他将测力计竖直放置,反复几次轻拉挂钩后,测力计的指针位置如图戊所示。此 测力计的量程是 0_N,若此时他将一个 3 N 重的物体悬挂于挂钩上,静止后,测 力计的示数会_(选填“大于”“等于”或“小于”)3 N。 (3)在老师的指导下,小帆调整好测力计,将某物悬挂好,物体静止后,指针指在如 图己所示的位置,此时物体对弹簧的拉力F=_N。 二、提升练习二、提升练习 1如图所示的四个力中,不属于弹力的是()。 ABCD 2在弹性限度内,一
12、根长 10 cm 的弹簧,受到 2 N 的拉力时,伸长了 3 cm。当它受到 3 N 的拉力时,弹簧的长度变为()。 A4.5 cmB5.5 cm C13 cmD14.5 cm 3使用弹簧测力计时,下列叙述不正确的是()。 A使用前,必须校正零刻度,否则会产生误差; B弹簧测力计必须竖直使用,不能倾斜; C使用时,所测力不要超过该弹簧测力计的测量范围; D测量时,必须使弹簧的伸长方向与所测力的方向一致 4如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧 另一端。下列力中属于“弹簧形变产生力”的是()。 A手对弹簧的拉力B弹簧对手的拉力 C墙对弹簧的拉力D以上说法都不正确
13、 5有一零刻度不准的弹簧测力计,在使用之前发现指针正对 0.4 N 的刻度线,受力后 指针指在了 3.6 N 的刻度处,由此可知此力大小为()。 A4.0 NB3.6 N C3.2 ND0.4 N 6如图所示,跳水运动员向下压跳板,跳板发生_,变弯的跳板要恢复原状就 会_运动员,使运动员受到一个_力;用手向上拉弹簧,弹簧发生_, 被拉长的弹簧要恢复原长就会对手_,这种因物体形变而产生的力叫_力。 7以下是我们在生活中经常可以看到的几种现象:用力揉面团,面团形状发生了变 化;用力握弹性小皮球,皮球变形了;用力拉弹簧,弹簧伸长了;用力扳铁丝,铁丝 弯曲了;用力压弹簧,弹簧变短了;撑竿跳运动员在撑竿
14、起跳时竹竿变弯了。在这些现 象中,属于弹性形变的是_。 8在探究弹簧的伸长与拉力的关系实验中得到:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长与 拉力的大小成正比。根据这一结论小明用 7.5 N 的力拉弹簧,使弹簧伸长了 4.5 cm;小芳 用力将这个弹簧拉长了 3 cm,则小芳拉弹簧的力是_N。 9如图所示,静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都为 4 N 的力F1和F2的作用, 那么弹簧测力计的示数为_;该弹簧测力计中弹簧的原长为 4 cm 且此时伸长了 4 cm,当小华将这个弹簧测力计弹簧拉长为 5 cm 时,小华拉弹簧的力是_。 10物理小组探究“弹簧的伸长量与其受到拉力的关系”的实验装置如图甲所
15、示。 (1)弹簧下悬挂 50g 的物体,物体静止时,弹簧受到的拉力是_N(g 取 10N/kg)。 (2)探究过程中,实验数据如下表,请在图乙中作出弹簧的伸长量与其受到的拉力的 关系图线。 (3)弹簧的伸长量为 3.5cm 时,弹簧受到的拉力是_N。 (4)由图线得出,弹簧的伸长量和其受到的拉力成_。 【教育机构专用】【教育机构专用】20212021 年春季八年级物理辅导讲义【北师大版】年春季八年级物理辅导讲义【北师大版】 课时课时 7.27.2弹力弹力力的测量(教师版)力的测量(教师版) 一、目标要求一、目标要求 目标要求目标要求重、难点重、难点 了解物体的弹性、范性形变和弹性形变概念 知道
16、弹力的产生 了解弹力的特征 理解弹力的大小和方向重点、难点 了解测力计的构造和使用 二、知识点解析二、知识点解析 1弹力 (1)弹性形变:物体受力发生形变,失去力又恢复到原来的形状的性质叫弹性形变。 (2)范性形变:物体受力时发生形变,失去力后不能恢复原来形状的形变叫范性形变。 (3)弹力:物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力;弹力的大小与弹性形变的大小 有关;在弹性限度内,弹性形变越大,弹力越大。 2弹力的基本特征 (1)弹力产生于直接接触的物体之间,任何物体只要发生弹性形变,就一定会产生弹 力,不相互接触的物体之间不会发生弹力作用。 (2)弹力通常分为两类,一类是拉力(如橡皮筋、弹簧等),
17、另一类是压力和支持力 (如桌面对书本的支持力和书本对桌面的压力)。 3测力计 (1)用途:测量力的大小。 (2)构造:弹簧、指针、刻度盘等。 每个测力计都有一定的测量范围,拉力过大,测力计会被拉坏,使弹簧不能回复到原来 的长度,因此在测量之前,先要估计所测力的大小,选择合适的测力计来测量。 (3)测力计的使用 进行测量时,应做到:1)观察量程、分度值(便于读数)。2)观察指针是否指在零刻 度(调零)。3)轻轻来回拉动挂钩几次,防止弹簧卡壳。4)测力时,要使弹簧中心的轴线 方向跟所测力的方向一致,使指针和外壳无摩擦,弹簧不要靠在刻度板上。5)读数时,视 线要与刻度板面垂直。 三、重点、难点与易错
18、点三、重点、难点与易错点 重点一:重点一:弹力的大小和方向 1.发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,所以要对跟它接触的物体产生力的作用,这 种作用就是弹力。 即在弹性限度范围内, 物体对使物体发生形变的施力物体产生的力叫弹力。 如放在桌面上的手机,手机(施力物体)使桌面产生形变,桌面就会对使它形变的手机产生 弹力,这个弹力一般称为支持力。 2.日常生活中观察到的相互作用,无论是推、拉、提、举,还是牵引列车、锻打工件、 击球、弯弓射箭等,都是在物体与物体接触时才会发生的,这种相互作用都有弹力。所以, 弹力只能存在于物体的相互接触处,但相互接触的物体之间,并不一定有弹力的作用。因为 弹力的产生不仅
19、要接触,还要有相互作用。通常所说的压力、支持力、拉力都是弹力。 3.弹力的方向:弹力的方向与物体形变方向相反,具体情况有以下几种。 (1)轻绳的拉力方向沿绳指向绳收缩的方向。 (2)压力、支持力的方向总跟接触的面垂直,面与面接触,点与面接触,都是垂直于 面。 4.弹力的大小:跟形变的大小的关系。在弹性限度内,形变越大,弹力也越大;形变消 失,弹力就随着消失。对于拉伸形变(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。对于弯曲形变来说,弯曲的越厉害,产生的弹力就越大。对于扭转形变来说, 扭转的越厉害,产生的弹力就越大。 重点二:重点二:测力计的使用 测力计:是测量力的大小的仪器
20、。 1.使用测力计应做到:一观察一观察:观察测力计,分清它的量程和分度值;二调节二调节:检查测 力计指针是否指在“零”位,否则要调节到“零”位;三测量:三测量:用手轻轻地来回拉动几次, 避免指针、弹簧和外壳之间的摩擦而影响测量的准确性。 2.注意事项:一、测量时,沿着弹簧的中心轴线施力。二、视线要与刻度面垂直,应保 持测力计处于静止或匀速直线运动状态。三、无需估读,指针靠近哪条刻度线就读取哪条刻 度线的值。 四、考查方向四、考查方向 1.1.弹力的性质弹力的性质 典例一:典例一:关于弹力的叙述正确的是()。 只有弹簧、橡皮筋等物体才可能产生弹力弹力的大小只与形变的程度有关 放在桌面上的一根弹簧
21、一定产生了弹力压力、拉力、支持力都属于弹力 【答案】D。 【解析】A、只要直接接触且发生形变的物体间都会产生弹力作用,产生弹力的物体并 不只局限于弹簧、橡皮筋等物体,故 A 错误。 B、弹力的大小不仅与形变的程度有关,还与发生形变的物体本身的性质有关,故 B 错 误。 C、放在桌面上的弹簧如果不发生形变,弹簧不会产生弹力,故 C 错误。 D、压力、拉力、支持力都属于弹力,说法正确,故 D 正确。故选 D。 2.2.弹力的大小和方向弹力的大小和方向 典例二典例二:两位同学使用弹簧拉力器比较臂力的大小,他们拉同一拉力器的三根弹簧,结 果都将手臂撑直了,则()。 A手臂粗的同学用的臂力大;B手臂长的
22、同学用的臂力大; C两同学用的臂力一样大;D无法比较用的臂力大小 【答案】B。 【解析】在弹性限度内,拉力越大,弹簧被拉得越长。手臂长的同学把弹簧拉得长,用 的臂力大。 3.3.测力计的使用与读数测力计的使用与读数 典例三典例三: 图中所示的测力计的量程是N, 分度值是N, 该测力计的示数是N。 【解析】由图知:在弹簧测力计上,最大示数是 5N,所以其量程为 05N;1N 之间有 5 个小格,一个小格代表 0.2N,即弹簧测力计的分度值为 0.2N,指针在“2”左面 2 个小格处, 所以弹簧测力计的示数为 2N+20.2N=2.4N。 故答案为:05;0.2;2.4。 五、模拟训练五、模拟训练
23、 一、基础练习一、基础练习 1书放在水平桌面上,桌面会受到弹力的作用,产生这个弹力的直接原因是()。 A书的形变B桌面的形变 C书和桌面的形变D书受到的重力 【答案】A。 【解析】书放在水平桌面上,桌面会受到弹力的作用,此弹力即书对桌面的压力;书对 桌面的压力是书的形变产生的,即桌面会受到弹力的作用,此弹力是由书的形变产生的。故 A 正确,BCD 错误。 2如图所示,甲、乙两人各用 40 N 的水平拉力沿相反的方向拉弹簧测力计的两端,则 弹簧测力计的示数为()。(弹簧测力计的自重不计) A0 NB80 N C40 ND不可确定 【答案】C。 【解析】因为弹簧测力计的示数应以弹簧测力计其中一端所
24、受的拉力为准,所以,其示 数是 40 N。故选 C。 3下列说法正确的是()。 A人站在铁板上,由于看不到铁板的形变,所以人和铁板之间没有弹力 B电灯对绳子的拉力和绳子对电灯的拉力都是弹力 C儿童用橡皮泥捏成各种动物,橡皮泥发生了形变,所以产生了弹力 D竖直悬吊的两个气球,相互接触时,它们之间一定产生弹力 【答案】B。 【解析】A、站在铁板上,铁板会产生轻微的形变,会产生弹力的作用,故 A 错误; B、电灯对绳子的拉力和绳子对电灯的拉力都是弹力,故 B 正确; C、橡皮泥发生形变之后,不会恢复原状,所以不能产生弹力,故 C 错误; D、竖直悬吊的两个气球,相互接触时,如果不发生形变,它们之间就
25、不会产生弹力, 故 D 错误。故选:B。 4几位同学使用相同的弹簧拉力器锻炼身体,在弹性限度内,每位同学都可以将弹簧 拉力器拉开至两臂伸直,当两臂伸直时对弹簧拉力器拉力一定最大的是()。 A手臂长的同学;B身体高的同学; C体重大的同学;D力气大的同学 【答案】A。 【解析】 弹簧拉力器拉力的大小与弹簧伸长量成正比, 每位同学都可以将弹簧拉力器拉 开至两臂伸直,当两臂伸直时,手臂越长的同学,弹簧伸长越大,拉力也越大。故选 A。 5某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验。他先把弹簧平放在桌面上使其自然 伸长,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长 度L,把
26、LL0作为弹簧的伸长x,这样操作,由于弹簧自身的影响,最后画出下图中的图 线可能是()。 A;B;C;D 【答案】C。 A、 实验中用横轴表示弹簧的伸长量 x, 纵轴表示弹簧的拉力 F (即所挂重物的重力大小) , 由 F=kx 可知,图象过原点,故 A 错误; B、图中当 x=0 时,弹簧有弹力,故 B 错误; C、当竖直悬挂时,由于自身重力的影响弹簧会有一段伸长量,但此时所挂重物的重力 为 0N(即:F=0N),故 C 正确; D、因为在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长与其所受的拉力成正比,图象应为直线,故 D 错误。故选 C。 6如图所示弹簧测力计静止,关于该弹簧测力计的说法正确的是()。
27、A该弹簧测力计示数为 2.4 N; B该弹簧测力计的量程及分度值分别为 05 N 和 1 N; C使用弹簧测力计只能测出竖直方向的拉力而无法测出水平方向上的拉力; D如果弹簧测力计在使用前指针并不是指在零位置,应进行调零 【答案】D。 【解析】AB、由图示弹簧测力计可以看出,其量程为 05N,分度值为 0.2N,弹簧测力 计的示数是 1.6N,则物体受到的重力为 1.6N,故 AB 错误; C.使用弹簧测力计既能测出重力又能测出水平方向上的拉力,只要挂钩与外壳平行即 可,故 C 错误; D.如果弹簧测力计在使用前指针并不是指在零位置,应进行调零,故 D 正确。故选 D。 7小莉要自制两个弹簧测
28、力计,她选择了甲、乙两根不同规格的弹簧进行测试,绘出 如图所示的图象。则下列说法正确的是()。 A若要制作量程较大的弹簧测力计,应选 A 弹簧; B若要制作精确度高的弹簧测力计,应选 B 弹簧; C若甲弹簧受到 2 N 的拉力,弹簧伸长 3 cm; D若乙弹簧受到 2 N 的拉力,弹簧伸长 1 cm 【答案】C。 【解析】AB.因为 OA 段和 OB 段是弹性形变,通过观察图象可知,A 能承受的最大拉力 是 4N,而 B 能承受的最大拉力是 8N,若他们要制作量程较大的弹簧测力计,应选用 B; 当 A 受到的拉力是 4N 时,弹簧伸长 6cm,当 B 受到的拉力是 8N 时,弹簧伸长 2cm,
29、说 明 A 受到的拉力虽小,但伸长的长度却长,若要制作精确程度较高的弹簧测力计,应选用弹 簧 A。故 AB 错误; CD.由图可知,若甲弹簧受到 2N 的拉力,弹簧伸长cmcm3 2 1 6,若乙弹簧受到 2N 的拉力,弹簧伸长cmcm5 . 0 4 1 2,故 C 正确,D 错误。故选 C。 8有些物体受力时会发生形变,不受力时,又恢复到原来的形状,物体的这种性质叫 做_。有些物体,形变后不能自动地恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做 _。根据你的生活经验判断 QQ 糖具有_性,橡皮泥具有_性。 【答案】弹性;塑性;弹;塑。 【解析】有些物体受力时会发生形变,不受力时,又恢复到原来的形状,物
30、体的这种性 质叫做弹性。有些物体,形变后不能自动地恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做塑性。 根据你的生活经验判断 QQ 糖受力时会发生形变,不受力时,又恢复到原来的形状所以它具 有弹性,橡皮泥形变后不能自动地恢复到原来的形状具有塑性。 9如图所示,在使用弹簧测力计时首先要观察指针是否指在零点,然后还应当观察它 的_和_,此时手对弹簧测力计的拉力为_N。 【答案】量程;分度值;1.6。 【解析】 使用弹簧测力计时首先要观察指针是否指在零点, 然后还应当观察它的量程和 分度值,图中弹簧测力计的分度值为 0.2 N,示数为 1.6 N。 10 创新实验小组的同学们在探究弹簧的特点时, 依据实验数据
31、绘制出了弹簧的长度与 弹簧受到拉力的关系图象,如图所示。我们分析图象可知:弹簧在受到 6 N 的拉力时,弹簧 伸长了_cm;实验得出的结论是:在一定范围内,_成 正比,根据这个原理制成了_。 【答案】6;弹簧的伸长量与拉力;弹簧测力计。 【解析】由图可知,当拉力为 0 时,弹簧的长度为 2cm,即原长为 2cm,弹簧在受 6N 拉 力时,其长度为 8cm,则其伸长量为 6cm,从图中可以看出,在拉力不大于 6N 的范围内,弹 簧的长度与拉力的变化图线呈线性变化, 说明弹簧的伸长量与拉力成正比。 弹簧测力计就是 根据此原理制成的。 11小明利用钩码、弹簧及相关器材进行实验,记录的实验数据如表所示
32、。请根据表中 数据归纳出弹力F与弹簧伸长量x的关系式为F=_。 【答案】F=0.25(N/cm)x。 【解析】由表中数据可知:当弹力为 1 N 时,弹簧伸长量为 4 cm;当弹力为 2 N 时, 弹簧伸长量为 8 cm;当弹力为 3 N 时,弹簧伸长为 12 cm,可见弹力 F 与弹簧伸长量 x 成正 比; 设 F=kx,则比例系数: 1N =0.25 N/cm 4cm F k x ,所以弹力 F 与弹簧伸长量 x 的关 系式为:F=0.25(N/cm)x。 12小明在练习使用弹簧测力计,如图所示。 (1)小明在丁图中使用的问题是_。 (2)他将测力计竖直放置,反复几次轻拉挂钩后,测力计的指针
33、位置如图戊所示。此 测力计的量程是 0_N,若此时他将一个 3 N 重的物体悬挂于挂钩上,静止后,测 力计的示数会_(选填“大于”“等于”或“小于”)3 N。 (3)在老师的指导下,小帆调整好测力计,将某物悬挂好,物体静止后,指针指在如 图己所示的位置,此时物体对弹簧的拉力F=_N。 【答案】(1)所测拉力与测力计外壳不平行;(2)5;大于;(3)2.6。 【解析】(1)使用过程中所测力的方向必须与弹簧的轴线方向在同一条直线上;由图可 知,错误之处是所测拉力与测力计外壳不平行; (2)由图甲所示可知,弹簧测力计的测量范围是 05N;由图示可知,弹簧测力计指针 没有指在零刻度处,指针没有调零,用
34、该弹簧测力计测 3N 重的物体时,弹簧测力计所示大 于 3N。 (3)由图乙所示弹簧测力计可知,其分度值为 0.2N,示数为 2.6N。 二、提升练习二、提升练习 1如图所示的四个力中,不属于弹力的是()。 ABCD 【答案】D。 【解析】A、B、C 选项中的力都是由于物体发生弹性形变而产生的力,即为弹力;D 选 项中磁铁对小铁球的吸引力不属于弹力。故选 D。 2在弹性限度内,一根长 10 cm 的弹簧,受到 2 N 的拉力时,伸长了 3 cm。当它受到 3 N 的拉力时,弹簧的长度变为()。 A4.5 cmB5.5 cm C13 cmD14.5 cm 【答案】D。 【解析】由题知 F1=2
35、N,L1=3 cm,F2=3 N;根据弹簧的伸长量与弹簧所受拉力成正比 得:F1:F2=L1:L2,所以 2 N:3 N=3 cm:L2,L2=4.5 cm, 弹簧的长度为 10 cm+4.5 cm=14.5 cm,故 D 正确。故选 D。 3使用弹簧测力计时,下列叙述不正确的是()。 A使用前,必须校正零刻度,否则会产生误差; B弹簧测力计必须竖直使用,不能倾斜; C使用时,所测力不要超过该弹簧测力计的测量范围; D测量时,必须使弹簧的伸长方向与所测力的方向一致 【答案】B。 【解析】A使用前必须校正零刻度是否准确,不准确要调零否则产生误差,故 A 正确 不符合题意; B弹簧测力计可以放在任
36、何方向上使用,故 B 错误符合题意; C所测的力超过弹簧测力计的测量范围就会损坏测力计,使用时,所测力不要超过该 弹簧测力计的测量范围,故 C 正确不符合题意; D使用中弹簧指针挂钩与外壳摩擦时弹簧测力计的示数会偏小,所以测量时,必须使 弹簧的伸长方向与所测力的方向一致,故 D 正确不符合题意;故选 B。 4如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧 另一端。下列力中属于“弹簧形变产生力”的是()。 A手对弹簧的拉力B弹簧对手的拉力 C墙对弹簧的拉力D以上说法都不正确 【答案】B。 【解析】A手对弹簧的拉力,是手产生的力,不是弹簧形变产生的力,故 A 错误; B弹
37、簧对手的拉力,是弹簧恢复原状产生的拉力,故 B 正确; C墙对弹簧的拉力,是由墙产生的力,不是弹簧形变产生力,故 C 错误;故 D 错误; 故选 B。 5有一零刻度不准的弹簧测力计,在使用之前发现指针正对 0.4 N 的刻度线,受力后 指针指在了 3.6 N 的刻度处,由此可知此力大小为()。 A4.0 NB3.6 N C3.2 ND0.4 N 【答案】C。 【解析】根据题意知道,使用弹簧测力计前弹簧测力计的指针指在 0.4 N 处,在没有调 零就使用测力,相当于从 0.4 N 处开始测起,所以,当弹簧测力计最后的示数为 3.6 N 时, 所测力的大小就等于 3.6 N0.4 N=3.2 N,
38、故选 C。 6如图所示,跳水运动员向下压跳板,跳板发生_,变弯的跳板要恢复原状就 会_运动员,使运动员受到一个_力;用手向上拉弹簧,弹簧发生_, 被拉长的弹簧要恢复原长就会对手_,这种因物体形变而产生的力叫_力。 【答案】形变;弹起;弹;形变;施力;弹。 【解析】跳水运动员向下压跳板,跳板发生形变,变弯的跳板要恢复原状就会弹起运动 员,给运动员一个弹力;用手向上拉弹簧,弹簧发生形变,被拉长的弹簧要恢复原长就会对 手施力,这种因物体形变而产生的力叫弹力。 7以下是我们在生活中经常可以看到的几种现象:用力揉面团,面团形状发生了变 化;用力握弹性小皮球,皮球变形了;用力拉弹簧,弹簧伸长了;用力扳铁丝
39、,铁丝 弯曲了;用力压弹簧,弹簧变短了;撑竿跳运动员在撑竿起跳时竹竿变弯了。在这些现 象中,属于弹性形变的是_。 【答案】。 【解析】面团形变之后当外力撤销之后并不能恢复所以是塑性形变; 弹性小小皮球当外力撤销之后可以恢复原状,所以是弹性形变; 伸长的弹簧当外力消失后可以恢复原状,故而是弹性形变; 铁丝弯曲后当外力消失后不能恢复原状,所以是塑性形变; 被压缩的弹簧当压力消失后可以恢复原状,所以是弹性形变; 变弯的竹竿当外力消失后可以恢复原状,所以是弹性形变。故答案为:。 8在探究弹簧的伸长与拉力的关系实验中得到:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长与 拉力的大小成正比。根据这一结论小明用 7.5 N
40、 的力拉弹簧,使弹簧伸长了 4.5 cm;小芳 用力将这个弹簧拉长了 3 cm,则小芳拉弹簧的力是_N。 【答案】5. 【解析】因为弹簧的伸长与所受的拉力成正比,小明将弹簧拉长了 4.5 cm,小芳将弹 簧拉长了 3 cm,所以,前者是后者的 1.5 倍。那么小明所用的拉力也应该是小芳所用拉力 的 1.5 倍, 所以,小芳所用拉力=7.5 N/1.5=5 N。 9如图所示,静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都为 4 N 的力F1和F2的作用, 那么弹簧测力计的示数为_;该弹簧测力计中弹簧的原长为 4 cm 且此时伸长了 4 cm,当小华将这个弹簧测力计弹簧拉长为 5 cm 时,小华拉弹簧的
41、力是_。 【答案】4 N;5 N。 【解析】静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都为 4 N 的力F1和F2的作用,弹 簧处于平衡状态,那么弹簧测力计的示数显示的是一个力的大小,即 4 N; 由题意知,弹簧测力计受到 4 N 拉力时,伸长了 4 cm,当伸长了 5 cm 时,根据弹簧在 弹性形变范围内,拉力与伸长量成正比,可得受到的拉力为 5 N。 10物理小组探究“弹簧的伸长量与其受到拉力的关系”的实验装置如图甲所示。 (1)弹簧下悬挂 50g 的物体,物体静止时,弹簧受到的拉力是_N(g 取 10N/kg)。 (2)探究过程中,实验数据如下表,请在图乙中作出弹簧的伸长量与其受到的拉力的
42、关系图线。 (3)弹簧的伸长量为 3.5cm 时,弹簧受到的拉力是_N。 (4)由图线得出,弹簧的伸长量和其受到的拉力成_。 【答案】(1)如图;(2)1.25;(3)伸长;正比。 【解析】(1)弹簧受到的拉力 G=mg=0.05kg10N/kg=0.5N; (2)根据实验数据,利用描点法,绘制出图象如下: (3) 从数据中可以看出, 拉力每增加 0.5N, 弹簧伸长 1cm, 所以当弹簧的伸长量为 3.5cm 时,弹簧受到的拉力是 1.75N; (4)从图象可以看出:在一定限度内,各点的位置在一条过原点的倾斜直线上因此 由此实验可得:在一定的弹性范围内,橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比。 故答案为:(1)0.5;(2)如图;(3)1.75N;(4)正比。