内容正文:
第七章 力
第二节 弹力
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2019年国际泳联世锦赛跳水比赛,中国跳水队获得12枚金牌。我们一起欣赏下精彩瞬间。
思考:跳板、跳台有什么特点?它们是怎样对运动员产生力的作用呢?
一、弹性、塑性
在受力时,会发生形变,不受力时,又恢复到原来的形状,物体的这种特性叫做 弹性。
这种形变称 弹性形变。
1、弹性
一些物体形变后不能自动地恢复到原来的形状,物体的这种特性叫做塑性。
这种形变称塑性形变。
2、塑性
一、弹性、塑性
打篮球
弯曲的弓
撑杆跳
沙滩脚印
一、弹性、塑性
下列物体的形变哪些属于弹性形变?
弹性形变
弹性形变
塑性形变
弹性形变
物体的弹性有一定的限度,超过了这个限度就不能恢复到原形状。由弹性变为塑性。
一、弹性、塑性
弹性限度
运动员能被弯曲的撑杆弹向高空
弹紧的弓
蹦极运动中的弹力绳
人能被形变的蹦床弹起来
物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。
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二、弹力
定义:物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。
产生条件:①物体间有直接接触并相互挤压。
②发生弹性形变。
大小:在弹性限度内,物体的弹性形变越大,产生的弹力越大。
运动员能被弯曲的撑杆弹向高空
弹紧的弓
二、弹力
方向:与物体弹性形变的方向相反
弹力的施力物体:发生弹性形变的物体
受力物体:阻碍它恢复原来形状的物体
常见弹力:拉力、推力、压力、支持力
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L0
L1
△x
弹力的大小跟弹性形变大小有关,
同一物体弹性形变越大,弹力越大。
弹簧的伸长量与拉力大小有什么关系?
弹簧长度=弹簧原长度+弹簧伸长量
1.如何改变拉力的大小,如何知道拉力的大小?
2.如何测量弹簧的伸长量?
想一想:
改变弹簧下方悬挂钩码的数量。
弹簧的伸长量Δl=l-l0。
探究弹簧的伸长量与拉力大小关系
探究弹簧的伸长量与拉力大小关系
F拉/N
l/cm
Δl/cm
9.10cm
弹簧原长度l0= ,
9.10cm
11.00
0.5
11.00cm
1
12.80
12.80cm
1.5
14.80
2
16.70
2.5
18.70
3
20.60
14.80cm
16.70cm
18.70cm
20.60cm
取下钩码,弹簧恢复原长。
说明:以上数据均在弹簧的弹性限度内获取。
9.10cm
1.90
11.50
9.60
7.60
5.70
3.70
F拉/N
Δl/cm
弹簧原长度l0= ,
9.10cm
0.5
1
1.5
2
2.5
3
1.90
11.50
9.60
7.60
5.70
3.70
探究弹簧的伸长量与拉力大小关系
3.80
3.83
3.84
3.80
3.80
3.70
观察分析,能否发现规律?
弹簧的伸长量跟它所受的拉力成正比。
在弹性限度内,
弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。
在弹性限度内,
F拉/N
Δl/cm
探究弹簧的伸长量与拉力大小关系
弹簧的伸长量跟它所受的拉力成正比。
在弹性限度内,
弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。
在弹性限度内,
1.构造:主要由刻度盘、弹簧、指针、挂钩等组成。
弹簧
吊环
指针
挂钩
刻度盘
力的单位:
牛顿
2.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。
伸长量
拉力
反映
通过力的作用效果来反映力的大小。
转换法
三、弹簧测力计
圆桶式测力计
平板式测力计
物理实验室常用的弹簧测力计
三、弹簧测力计
了解量程
明确分度值
待测力的大小在量程之内
每一小格表示多少牛
三、弹簧测力计
①弹簧测力计的量程即测量范围,如图所示弹簧测力计的量程为:
②最小分度值:
③现在力的大小为:
如图所示这是一个弹簧测力计的刻度盘,弹簧测力计的最小分度值为________。
所测力的大小为________。
0 - 5N
0.2N
2.8N
0.05N
1.15N
三、弹簧测力计
三、弹簧测力计
校零
指针与零刻度线对齐
测量前
轻轻来回拉动挂钩几次,放手后观察指针是否能回到零刻度线处,以防止弹簧卡壳。
测量
读数
所测力的方向与弹簧轴线方向一致,避免指针与外壳间存在摩擦。
视线与刻度盘垂直
记录时写上单位
了解量程
明确分度值
待测力的大小在量程之内
每一小格表示多少牛
三、弹黄测力计
弹簧测力计使用方法
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倒挂使用
测量的力没有
通过弹簧中心轴线
想一想:弹簧测力计倒挂使用时,测量值偏大还是偏小?
弹簧测力计使用的错误方法
弹簧测力计倒挂使用时,测量值偏大,因为弹簧测力计的外壳也对弹簧有拉力。
三、弹簧测力计
弹簧秤
托盘秤
握力计
生活中常见的测力计
三、弹簧测力计
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新时代测力计
三、弹簧测力计
数字测力计
测力传感器
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四、课堂小结
弹
力
弹性形变
塑性形变
弹性
限度
能否自动恢复
到原形状
弹力
定义:由于物体发生弹性形变而产生的力
方向:与弹性形变方向相反
常见弹力:支持力、压力、拉力、推力
弹簧测力计
原理
使用
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轻按桌面能使它发生弹性形变吗?
用手捏一个厚玻璃瓶,它会发生弹性形变吗?
用手轻捏厚玻璃瓶,
观察到细管中水面上升,
证明厚玻璃瓶发生形变。
松开手后,
观察到细管中水面下降到原来高度,
证明厚玻璃瓶发生弹性形变。
如图,瓶中灌满水,把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入玻璃瓶中。
1.右侧弹簧测力计的
量 程: ;
分度值: ;
测量值: 。
0---5N
0.2 N
1.4 N
五、巩固练习
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2、用弹簧测力计测某一力的大小,指针位置如图所示,则该力大小为 ( )
A.1.8 N B.1 N C.1.4 N D.1.6 N
C
五、巩固练习
3、如图所示,甲、乙两个同学用同一个弹簧拉力器来比试臂力,结果两个人都能把手臂撑直,谁用的拉力大?
弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。
答:甲同学(或手臂长的同学)
五、巩固练习
29
4、如图所示, 弹簧测力计的量程是____________,弹簧测力计的最小分度值为_______,弹簧测力计指针所指的示数为________。若某同学将弹簧测力计拿倒了,用提环来悬挂重物,则所测物体重力比实际值_________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)
0---5N
0.2N
3.6N
偏大
五、巩固练习
5、使用弹簧测力计时,若指针在“0”刻度的下方就开始测量,则所测得的力的大小将比实际的力 ( )
A、相同 B、偏小
C、偏大 D、无法确定
C
五、巩固练习
6、关于弹簧测力计的使用,下列几种说法中错误的是( )
A、弹簧测力计必须竖直放置。
B、使用前必须检查指针是否在“0”刻度处。
C、使用时弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦。
D、使用时必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的测量范围。
A
五、巩固练习
7、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的另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是( )
A.弹簧对手的拉力
B.手对弹簧的拉力
C.墙对弹簧的拉力
D.以上说法都不正确
A
五、巩固练习
五、巩固练习
8、如图所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N拉力并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为( )
A.0N
B.2N
C.4N
D.8N
C
五、巩固练习
9、 一弹簧测力计如图所示,其刻度______(填“是”或“不是”)均匀的,量程为_______N,分度值为______N,读数为________N。
0~5
0.2
是
1.8
五、巩固练习
10、几位同学使用弹簧拉力器锻炼身体,每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直,两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是( )
A.几个同学都一样大 B.手臂长的同学
C.体重大的同学 D.力气大的同学
B
五、巩固练习
11、下列现象中,发生了弹性形变的是( )
A.橡皮泥上留下漂亮的指印
B.跳水跳板被运动员压弯
C.粉笔掉到地上断成两截
D.饼干一捏变成碎片
B
五、巩固练习
12、篮球掉在地上,马上会弹起来,使篮球由下而上运动的力是_________,它是由于________(选填“篮球”或“地面”)发生了_________形变而产生的。
13、如图所示,一个玻璃瓶中装满水,把一根细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中,用手捏玻璃瓶时,发现玻璃管中液面升高,说明力可以改变物体的________
(选填“形状”或“运动状态”);松开手后,
发现玻璃管中液面回到原来位置,说明玻璃
瓶发生的是_______形变。
弹力
地面
弹性
形状
弹性
Lavf58.20.100
$$