内容正文:
第2节 弹力
知识点1:弹力
1.弹性和塑性
实例
受力后的形状
撤力后的形状
归纳总结
弹簧被拉长
被拉长的弹簧恢复原长
受到外力时,发生形变;撒去外力后,自动恢复原来的形状,物体的这种性质叫做弹性
钢尺被压弯
被压弯的钢尺恢复原状
橡皮泥被捏成各种形状
橡皮泥保持被捏后的形状
到外力时,发生形变,撒出外力后,不能自动恢复原状,物体的这种性质叫做塑性
面团被捏成水饺
面团保持水饺的形状
重点:对形变的理解
任何物体受到挤压、拉伸后都会发生形变,只不过有些形变容易观察到(比如挤压气球),有些形变不容易观察到(比如按压桌子)。
2.弹力
(1)概念∶物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。如图所示,手给尺子一个向下的力,使尺子发生弹性形变,同时手感受到来自尺子的向上的力,这个力就是弹力。
重点:对弹力产生的条件的理解
①物体间相互接触,不相互接触的物体之间是不会产生弹力作用的;②物体间有挤压或拉伸;③在挤压或拉伸作用下,物体发生了弹性形变。
(2)弹力的分类∶弹力通常分为两类,一类是拉力(如橡皮筋、弹簧和细线的拉力等),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)弹力的三要素
①作用点∶在两物体的接触面上,也可等效在接触面的一点上。
②方向∶与发生形变的方向相反,指向恢复形变的方向。
③大小∶与弹性形变的程度有关,弹性形变程度越大,产生的弹力越大。另外,弹力大小还与物体本身的材料有关。
知识扩展:弹性限度
物体的弹性形变不能无限制增大。产生弹力的物体的弹性形变有一定的限度,超过了这个限度,物体就不能恢复到原来的形状,该限度称为物体的弹性限度。
重点:物体受到挤压、拉伸等力的作用时会发生形变,形变包括弹性形变和塑性形变,物体因发生弹性形变而产生的力叫弹力。
应用1 判断形变的种类
例1:下列物体所发生的形变中,属于弹性形变的是( )
A.用力将一张原来平整的纸揉成纸团
B.用力将橡皮弹弓的橡皮筋拉长
C.狂风吹折了树枝
D.将弹簧的钢丝拉直
应用 2 弹力产生条件
例2:关于弹力,下列说法中正确的是( )
A.物体发生形变就一定产生弹力
B.两个物体只要接触就一定产生弹力
C.只有发生弹性形变的物体才会产生弹力
D.拉力属于弹力,支持力不属于弹力
应用3弹力的判断
例3:有关弹力的说法,下列说法正确的是( )
A.茶杯放在水平桌面上,茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变产生的
B.测量时,弹簧伸长方向与受力方向可以不一致
C.发生弹性形变的物体会对它所接触的物体产生弹力的作用
D.两物体有弹力作用,但物体不一定发生了弹性形变
知识点2弹簧测力计
1.认识弹簧测力计
弹簧测力计是一种常用的测量力的大小的工具。如图所示为两种常见弹簧测力计及其内部结构透视图。
2. 弹簧测力计的结构
如图所示,弹簧测力计主要由弹簧、挂钩、指针和刻度盘等组成。
3. 弹簧测力计原理
在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。弹簧测力计就是根据弹簧的这一性质制成的。
4. 弹簧测力计的使用方法
(1)使用前
①观察量程∶观察弹簧测力计的量程(测量范围),所测力的大小不能超过量程。
②明确分度值∶了解弹簧测力计的刻度,知道每一大格和每一小格(分度值)表示的力。
③调整弹簧测力计指针,使指针指在零刻度线处,并轻轻来回拉动挂钩几次,看指针是否被卡住。
注意:所测力不能超出弹簧测力计的量程
在使用弹簧测力计时,不要让待测力超过弹簧测力计的量程,否则弹簧可能因为被拉得太长而超过自己的弹性限度,从而导致数不准确,并且使用完毕后弹簧不能恢复原长。
(2)使用时
①挂钩端连接待测量力的施力物体。
②测量时,要使测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向在同一条直线上,弹簧不要靠在刻度盘上。
③读数时,待指针稳定后再读数,且视线要与刻度盘垂直。
重点:弹簧测力计使用时的方向
(1)弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上,通俗说就是沿力的方向拉弹簧测力计,如图所示。测量沿斜面的拉力时弹簧测力计沿斜面方向,测量竖直向上的拉力时弹簧测力计沿竖直方向。
(2)弹簧测力计示数显示的是挂钩端所受拉力的大小。由于力的作用是相互的,此示数也等于测力计给物体施加的拉力大小。
5.其他测力计:为了满足测力的不同需要,人们还制造了其他形式的测力计,如握力计、拉力计、弹簧秤等。
重点实验
实验 探究弹簧的伸长量跟拉力的关系
【实验目的】探究弹簧的伸长量跟拉力的关系。
【实验器材】一根弹簧、一个铁架台、一把较长的刻度尺和5个质量相同的钩码(每个钩码对弹簧的拉力为0.5 N)。
【实验图示】如图
【实验步骤】
(1)把弹簧竖直挂在铁架台上,在旁边放一刻度尺,