内容正文:
探索 物理
Exploring physics
1
第2节 弹力
第七章 力
2
导入
(1)轻压一把直尺,使它发生形变,撤去压力,直尺是否会恢复原状?
(2)轻压一个橡皮泥,使它发生形变,撤去压力,橡皮泥是否会恢复原状?
3
一、弹力
直尺等物体,在受力时会发生形变,不受力时,又恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做弹性。
具有弹性的物体:橡皮筋、皮球、海绵、弹簧、直尺、橡皮擦、撑杆、跳板、弓等。
4
一、弹力
橡皮泥等物体,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。
具有塑性的物体:橡皮泥、面粉团、泥团等。
注意:(1)物体的弹性有一定的限度,超过这个限度就不能恢复到原来的形状;
例如:使用弹簧时不能超过它的弹性限度,否则会使弹簧损坏。
(2)任何物体都能发生形变,只是有些形变明显,有些形变极其微小,需用放大法来观察;
例如:一本书放在桌面后,桌面被书压得凹了一些。
5
一、弹力
小试牛刀:
1.以下物体在通常情况下都能发生弹性形变的是( )
A.揉好的面团、橡皮泥、弹簧
B.弹簧、橡皮筋、木板
C.钢片、木板、泥团
D.钢锯条、被吹胀的气球、湿面团
B
6
一、弹力
2.以下物体在外力作用下都发生了形变,其中属于弹性形变的是 ;属于塑性形变的是 。
A.弹弓上被拉长的橡皮筋
B.被做成小鸭子形状的橡皮泥
C.撑杆跳高时用于起跳而被压弯的撑杆
D.被揉成馒头状的面团
E.射箭运动员手中被拉弯的弓
ACE
BD
7
一、弹力
当你把尺子压弯时,是否可以感受到它对手有力的作用?
物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。(符号:F)
发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体产生的相互作用。
我们平常所说的压力、支持力、推力、拉力等,这些力实质都是弹力。
8
一、弹力
弹力产生的条件:
①相互接触; (相互接触的物体间不一定产生弹力)
②相互挤压,发生弹性形变。
弹力的大小:与弹性形变的程度有关。
在弹性限度内,弹性形变程度越大,弹力越大。
9
一、弹力
弹力的方向:始终与物体的形变方向相反或与使物体发生形变的外力方向相反。
拉力:沿绳子方向指离被拉物体;
压力:垂直接触面指向被压物体;
支持力:垂直于接触面指向被支持物体。
弹力的作用点:在两物体的接触面/接触点上。
弹力的施力物体为产生弹性形变的物体。
10
二、弹簧测力计
实验1:用手逐渐压缩弹簧,观察弹簧受到压力时的形状改变情况,并且感受压力的大小。
实验2:采用较小的力(适度)逐渐拉伸弹簧,观察弹簧受到拉力时的形状改变情况,并且感受拉力的大小。
如果用很大力拉伸弹簧,弹簧是否一定能恢复原来的形状?
不一定,因为有可能超过了弹簧的弹性限度,使弹簧损坏。
11
二、弹簧测力计
分析论证:
(1)弹簧受到的压力越大,弹簧的压缩量就越大。
(弹簧的压缩量可以量度力的大小)
(2)在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。
(弹簧的伸长量可以量度力的大小)
12
二、弹簧测力计
测量力的大小的工具叫做测力计。
在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。
利用以上道理做成的测力计,叫做弹簧测力计。
运用了研究方法中的转换法。
(用直接观察或测量的量去表现不便直接观察或测量的量)
13
二、弹簧测力计
弹簧测力计是物理实验室中最常用的测力计:
14
二、弹簧测力计
其他形式的测力计:
15
二、弹簧测力计
弹簧测力计的使用方法:
(1)测量前,要明确弹簧测力计的量程和分度值。(对被测量预先估测)
加在弹簧测力计上的力不允许超过它的最大测量值(量程),否则会损坏弹簧测力计。
(2)测量前,沿弹簧的轴线方向轻轻来回拉动挂钩几次,放手后观察指针能否回到原来指示的位置,以检查指针、弹簧和外壳之间是否有过大的摩擦。
16
二、弹簧测力计
(3)测量前,要检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上,如果不在,应该把指针调节到零刻度线上。(调零)
(4)测量时,保证拉力的方向应沿着弹簧的轴线方向,以免挂钩杆与外壳之间产生过大的摩擦。
(5)读数时,视线必须与指针对应的刻度线垂直。
17
二、弹簧测力计
实验:练习使用弹簧测力计
(1)观察两种不同的弹簧测力计,找出它们的量程和分度值。
(2)用手拉弹簧测力计的挂钩,分别使指针指到1N、3N、5N……的位置,直至弹簧测力计的量程,感受1N、3N、5N……的力。
(3)测量身边小物体对弹簧测力计的拉力。
①把文具袋悬挂在弹簧测力计的挂钩上,文具袋对弹簧测力计的拉力F1= 。
②用弹簧测力计沿水平方向拖动桌面上的文具袋,测量文具袋对弹簧测力计的拉力F2= 。
③可自行测量其他力,如用弹簧测力计竖直提起某一