第六章 第二节　弹力　弹簧测力计 2023-2024学年物理鲁科版（五四学制）八年级下册

第二节　弹力　弹簧测力计 一、弹力 1.弹性:物体受力时会发生　　　　,不受力时又恢复到原来形状,物体的这种性质叫做弹性。  2.塑性:物体变形后不能　 　　　到原来的形状,物体的这种性质叫做弹性。  3.弹力:物体由于发生　　　 　而产生的力。  [注意](1)物体发生形变时,如果超出其弹性限度,将发生塑性形变。(2)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,并且总与物体接触面垂直。 形变 自动恢复 弹性形变 二、弹簧测力计 1.作用:测量　　　　 的工具。  2.原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的　　 　　就越长。  [注意]弹簧的伸长量与弹簧的长度不同,弹簧的伸长量是指弹簧受到力后的长度与弹簧原长之差。 3.使用方法 (1)观察弹簧测力计的量程和　　　　。  力的大小 伸长量 分度值　 (2)测量前应该把指针调节到指“　　　　”的位置上。  (3)使用时作用在挂钩上的力应沿弹簧的轴线方向,防止因指针与外壳接触而造成误差。 (4)加在弹簧测力计上的力不允许超过它的　　　　,否则会损坏弹簧测力计。  0　 量程 弹力 [典例1]下列关于弹力的说法正确的是( ) A.只有弹簧才产生弹力 B.物体间不接触,也能产生弹力 C.只要物体接触就一定会产生弹力 D.任何物体弹性都有一定限度,弹力不能无限大 D 解析:弹簧、橡皮筋、弹簧片等具有弹性的物体都可产生弹力;若不接触,不能使物体发生形变,所以不能产生弹力;物体接触,不一定使物体发生弹性形变,所以不一定能产生弹力;发生弹性形变的物体,形变越大,产生的弹力越大,但任何物体弹性都有一定限度,弹力不能无限大。 物体产生弹力的条件 (1)两个物体互相接触,这是产生弹力的前提,没有物体、只有一个物体或两个物体不互相接触都无法产生弹力。 (2)两个互相接触的物体间还必须互相挤压或拉伸,即发生弹性 形变。 (3)弹力包括:压力、支持力、拉力和推力。 [针对训练1]如图所示是小聪佩戴一次性口罩时按压金属条后的形 状,可见该金属条的形变　　 　　(选填“是”或“不是”)弹性形变,戴上口罩后,耳带对耳朵的压力　　　　(选填“属于”或“不属于”)弹力。  不是 属于 解析:按压金属条,金属条发生形变,不受力时不能恢复原来形状,不是弹性形变,耳带不受力时能恢复原状,是弹性形变,产生的力是弹力。 [针对训练2] 如图所示是学校运动会小强撑竿跳高的情景,下列说法错误的是( ) A.运动员将竿压弯,是力改变了竿的形状 B.运动员将竿压弯,竿是受力物体 C.运动员将竿压弯的力,是竿发生弹性形变产生的 D.运动员将竿压弯,竿对运动员也有力的作用 C 弹簧测力计 [典例2] 如图所示,弹簧测力计的量程为　 　N,分度值为　　　　N。图中弹簧测力计的读数为　　　　N。  0～5 0.2 3.4 解析:由题图可知,弹簧测力计的量程为0～5 N;因为每1 N被平分成了5份,所以其分度值为0.2 N;弹簧测力计的示数F=3 N+0.2 N×2= 3.4 N。 [针对训练3]在弹簧测力计的测量范围内,弹簧测力计下面挂一个钩码时,长度为6 cm,挂2个相同的钩码时长度为7 cm,挂4个相同的钩码时,弹簧测力计的伸长量是( ) A.8 cm B.7 cm C.9 cm D.4 cm D [针对训练4] 小华在用弹簧测力计测力时,归纳了下面几条使用弹簧测力计的方法,错误的是( ) A.所测力的大小不能超过弹簧测力计的刻度的最大值 B.利用弹簧测力计测量一个力的大小时,弹簧测力计只能水平或者竖直放置 C.应避免弹簧测力计指针、挂钩与外壳摩擦 D.使用前,要检查指针是否指在零刻度线位置 B 探究弹簧测力计原理的实验 [典例3]某同学做“研究弹簧的伸长跟受到的拉力关系”的实验,如表所示是一次实验的数据。 弹簧受到的力/N 0 1 2 3 弹簧的长度/cm 10 12 14 16 (1)从表中数据可得出:弹簧受到的拉力增加1 N,弹簧伸长　　cm。  (2)当弹簧受到的压力为1 N时,弹簧的长度为　　　。  (3)若弹簧的下端受到的拉力增加到4 N,则弹簧的长度　 　　(选填“一定”或“不一定”)是18 cm,理由是　　　　　　　　　　　_ 2 8 cm 不一定　 此时可能超过弹簧的弹 。 性限度 解析:(1)从表格数据可以得出每增加1 N,弹簧长度就增加了12 cm-10 cm=14 cm-12 cm=16 cm-14 cm=2 cm,故拉力每增加1 N,弹簧伸长2 cm。(2)由(1)可知,拉力每增加1 N,弹簧长度增加2 cm,则弹簧受到的压力为1 N时,缩短2 cm,弹簧的长度为10 cm-2 cm=8 cm。(3)若弹簧的下端受到的拉力增加到4 N,此时可能超过弹簧的弹性限度,则弹簧的长度不一定是18 cm。 [针对训练5] 小明在实验室探究弹簧弹力和弹簧伸长量之间的关系。 甲 乙 丙 (1)小明选取了一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台。要完成实验,他还需要的测量仪器是　　 　;实验中小明记录数据如表,表中数据明显错误的是第　　　次实验。  实验次数 1 2 3 4 5 6 7 拉力F/N 0 1 2 3 4 5 6 弹簧伸长 量ΔL/cm 0 0.40 0.80 1.70 1.60 2.00 2.40 刻度尺 4 (2)请你根据表中的数据在图乙坐标系中画出弹簧伸长量与所受拉力的关系曲线。 答案:(2)如图所示 (3)分析图象可得到结论   　。  在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成 正比 (4)小明又选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,绘制出如图丙所示图象。小明准备自己动手制作弹簧测力计,若要制作精确度较高的弹簧测力 计,应选用弹簧　　　　(选填“A”或“B”)。若他选用弹簧A制作弹簧测力计,则该弹簧测力计的量程为　　　　。  A 0～4 N 解析:(1)钩码的重力已知,因此不需要测量,实验中要测量的是弹簧的伸长量,所以需要刻度尺;分析数据发现,除第4次实验数据外,其余5次弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比,因此第4次实验数据是错误的。(2)表中拉力对应横坐标,弹簧伸长量对应纵坐标,描点连线作出图象。(3)由图象可以得出的结论:在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。(4)由图象可知,在相同拉力作用下,弹簧A的伸长量大,则弹簧A较灵敏,可以用来制作精确程度较高的弹簧测力计,它的量程是0～4 N。 1.下列物体不能产生弹力的是( ) A.压弯的锯条 B.踩着的足球 C.拉长的皮筋 D.砸扁的铁丝 2.下列事例中,发生弹性形变的是( ) A.被拉长的面条 B.被打破的鸡蛋 C.被拉长的弓 D.被剪断的绳子 D C 3.关于弹簧测力计,下列说法错误的是( ) A.弹簧测力计是根据在一定范围内,弹簧的伸长量与拉力成正比这一性质制成的 B.弹簧测力计使用前要对指针进行调零 C.弹簧测力计只能竖直或水平方向拉动物体 D.弹簧测力计使用时要使弹簧的伸长方向和拉力方向在同一直线上 C 4.(2023江西)如图所示,圆筒测力计的分度值为　　　N;此时,该圆筒测力计的读数是　　　N。  0.1 1.5 5.如图所示,某人水平向右用力拉一根轻质弹簧,弹簧发生了 　 　 ,施力物体是　　　　;墙也受到拉力,是　　　　(选填“手”“弹簧”或“墙”)发生形变而产生的。  弹性形变 手 弹簧 谢谢观赏！ 23 $$