7.2弹力（知识解读）-2024-2025学年八年级下册物理同步知识解读与专题训练（人教版）

7.2弹力（知识解读）（解析版） •知识点1 弹力的概念 •知识点2 弹簧测力计 •知识点3 弹簧测力计在力的作用是相互的应用 •作业 巩固训练 弹力的概念 知识点1 1、弹性：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； 2、塑性：物体受力时发生形变，失去力后不能恢复原来形状的性质叫塑性； 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。 4、弹力产生的条件 （1）两物体互相接触。 （2）物体发生弹性形变（包括人眼不能观察到的微小形变）。 【典例1-1】如图所示，一个铁块放在一块薄木板上，关于铁块和木板受力情况的叙述正确的是（　　） A．铁块受到向上的弹力是因为铁块发生了弹性形变 B．木板受到向下的弹力是因为木板发生了弹性形变 C．铁块受到向上的弹力是因为木板发生了弹性形变 D．木板受到向上的弹力是因为铁块发生了弹性形变 【答案】C 【详解】物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力。 AC．铁块受到向上的弹力即木板对铁块的支持 力，是因为木板发生了弹性形变产生的，故A错误，C正确； BD．木板受到向下的弹力即铁块对木板的压力， 是因为铁块发生了弹性形变产生的，故BD错误。 故选C。 【典例1-2】如图，蹦床是很多小朋友喜爱的游戏项目，小朋友站在蹦床上时受到蹦床对他向上的弹力，这是因为 （填“小朋友”或“蹦床”）形变产生的；小朋友在空中先上升后下降，说明力可以改变 。 【答案】 蹦床 物体的运动状态 【详解】[1]弹力是由于施力物体发生形变产生的，小朋友站在蹦床上，蹦床发生形变产生一个对小朋友向上的弹力。 [2]小朋友被弹起后，先上升后下落，说明力可以改变物体的运动状态。 【变式1-1】关于弹力，下列说法中不正确的是（　　） A．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 B．平时所说的压力、支持力、拉力、张力，就其力的性质而言都是弹力 C．人站在地面上，虽然没有看到地面四陷，但地面对人可以产生向上的弹力 D．两个物体不接触也有可能有弹力 【答案】D 【详解】A．弹力是指发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对接触它的物体产生的力，所以，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，故A正确，不符合题意； B．发生弹性形变时物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力，通常所说的压力、支持力、拉力、张力，就其力的性质而言都是弹力，故B正确，不符合题意； C．人站在地面上，人对地面有压力，虽然形变很小，但地面对人会产生弹力，故C正确，不符合题意； D．要产生弹力的作用，两个物体必须直接接触，并且相互挤压，故D错误，符合题意。 故选D。 【变式1-2】如图所示，水杯静置在水平桌面上。桌面对水杯的支持力是由于 发生了向 的弹性形变，为了恢复原状而产生的向 的弹力。 【答案】 桌面 下 上 【详解】[1][2][3]放在桌面上的水杯受到的支持力的施力物体是桌面，是桌面发生向下的弹性形变，由于要恢复原状，而给物体一个向上的弹力的作用，即为支持力。 弹簧测力计 知识点2 1、用途：测量力的大小；常用的测力计是弹簧测力计，它可以用来测量物体的重力、拉力等，它的示数表示的是对弹簧测力计的挂钩的拉力大小。 2、构造：弹簧、指针、刻度盘。 3、原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量成正比。 4、弹簧测力计使用和读数 （1）观察量程、分度值。 （2）观察指针是否指在零刻度。 （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）待示数稳定再读数，读数时，视线要与刻度板面垂直。 【典例2-1】如图所示是甲、乙两根弹簧的拉力和长度之间的关系，下列说法中正确的是（　　） A．弹簧的伸长量始终和拉力成正比关系 B．乙弹簧受到8N时伸长了4cm C．甲弹簧在2N拉力时，弹簧伸长的长度是3cm D．甲弹簧适合做量程较大的测力计 【答案】C 【详解】A．在弹性限度内，弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越大，超过弹性限度，则弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力不成正比，故A错误； B．从图中可以看出，当乙弹簧受到8N的拉力，弹簧伸长2cm，故B错误； C．从图中可以看到，当甲弹簧受到4N的拉力，弹簧伸长6cm，若甲弹簧受到2N的拉力，则弹簧伸长3cm，故C正确； D．从图中可以看到，在弹性限度内，弹簧乙的最大测量值较大，所以选择乙弹簧来制作量程较大的弹簧测力计，故D错误。 故选C。 【典例2-2】某学生用一根长6.5cm的橡皮筋自制测力计，并用钩码和刻度尺测得以下数据： 钩码重/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 橡皮筋长度/cm 6.5 7.5 8.5 9.5 11.0 14.5 橡皮筋伸长/cm 0 (1)在表中空格内填入橡皮筋的各次伸长。 (2)该测力计的最大测量范围是 。 【答案】(1)1、2、3、4.5、8 (2) 【详解】（1）橡皮筋伸长的长度等于橡皮的长度减去原长，如表格所示，当钩码重为0N时，橡皮筋长度为6.5 cm，及原长为6.5 cm，则表中空格内橡皮筋的各次伸长为1、2、3、4.5、8。 （2）在橡皮筋的弹性范围内，橡皮筋伸长的长度与受到的拉力成正比，当橡皮筋在0.5N、1N、1.5N的拉力时，拉力和伸长的长度比为0.5N/cm，之后的比不再等于0.5N/cm，说明已经超出橡皮筋的弹性范围。 【典例2-3】小京为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究：将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系，如表所示 拉力/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 弹簧长度/cm 6.5 7.5 8.5 9.5 11.00 14.2 18.0 (1)从表格信息可得，它的最大称量是 N； (2)若该弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则相邻刻度线之间的距离 cm； (3)当该弹簧测力计受到0.75N的拉力时，弹簧将伸长 cm。 【答案】(1)1.5 (2)0.2 (3)1.5 【详解】（1）由表格数据可知当拉力为0时，弹簧原长为6.5cm，拉力在0~1.5N以内，拉力与弹簧伸长量成正比，故弹簧测力计的最大称量是1.5 N。 （2）由表格数据分析可知在0~1.5N内弹簧受到的拉力每增加0.5N，弹簧伸长1cm，即拉力与伸长量之比为0.5N/cm，若该弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则相邻刻度线之间的距离为 （3）当弹簧受到的拉力为0.75N 时，此时弹簧的伸长量 【变式2-1】物理学中常用数学中的图像来描述物理过程，其简洁、直观、清晰的表示物理量的变化情况和规律，如图所示的图像，说法不正确的是（　　） ①该项图像能表示不同的物体重力与质量的关系 ②该图像能表示两种不同物质的质量与体积的关系 ③该图像能表示两种不同物质的密度与质量的关系 ④该图像能表示在弹性限度内，两根不同弹簧的伸长量与所受外力的关系 A．①② B．②③ C．①③ D．③④ 【答案】C 【详解】①物体重力与质量成正比，但不同的物体重力与质量关系是一样的，不会出来两条线，故①错误，符合题意； ②某种物质质量与体积的关系成正比，表示的是物质的密度，且不同物质的密度一般不同，所以得出的图线不同，故②正确，不符合题意； ③物质的密度与质量无关，故③错误，符合题意； ④在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受外力成正比，且不同弹簧的这个比值一般不同，故④正确，不符合题意。 故选C。 【变式2-2】如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度 10，在弹性限度内，当挂上100 N重物时指针正对刻度30；当弹簧挂50 N 重物时，自由端所对应的刻度应是 ；若自由端所对的刻度为15，这时弹簧下端悬挂的重物为 N。（实验中始终未超出弹簧弹性限度） 【答案】 20 25 【详解】[1]由题知，挂上重物时弹簧的拉力，伸长量 当挂重物时，拉力为，因为在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比，即 解得，自由端所对的刻度为 [2]若自由端所对刻线是，弹簧伸长量 因为在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比，即 解得，这时弹簧下端悬挂的重物 【变式2-3】从实验室借来一把弹簧测力计如图甲所示， (1)测量物体重力前，应进行的操作是 ； (2)正确操作后，小明和小红分别按乙、丙两图测量物体A和物体B的重力，则物体A重力 2.2N，物体B的重力 （均填“大于”、“等于”或“小于”）2.2N。 【答案】(1)在竖直方向校零 (2) 等于 小于 【详解】（1）测量物体重力时，弹簧测力计沿竖直方向使用，所以，测量物体重力前，应进行的操作是将其指针在竖直方向校零。 （2）[1]乙图中，弹簧测力计使用方法正确，示数为2.2N，则物体A重力等于2.2N。 [2]丙图中，由于弹簧测力计自身重力对测量产生影响，示数为2.2N，则物体B重力小于2.2N。 弹簧测力计在力的作用是相互的应用 知识点3 1、物体间力的作用是相互的，所以弹簧测力计两边受到的力大小相等。 2、弹簧测力计在力的相互性方面有两种问题： （1）问弹簧测力计的示数。 （2）问弹簧测力计所受合力是多少。 例如：（1）一端用力另一端固定，（和两端同时拉效果是相同的），一弹簧测力计两端均受6N的力，弹簧测力计的示数是多少？ （2）将弹簧测力计测量物体重量的时候，物体处于平衡状态，那么弹簧测力计所受合力为0。 【典例3-1】如图所示，甲、乙两同学沿水平方向分别向左、右用力拉弹簧测力计，测力计静止时示数为5N，若不计弹簧测力计自身的重力，下列说法正确的是（　　） A．乙对测力计的拉力是2.5N B．测力计对甲的拉力是5N C．甲对测力计的拉力是10N D．在弹性限度内，弹簧的弹力大小和弹簧长度成正比 【答案】B 【详解】ABC．弹簧测力计的示数为5N，说明弹簧测力计里的弹簧受到的拉力为5N，即乙对弹簧测力计的拉力应为5N；而弹簧测力计整体要处于平衡状态，故左侧拉力也应为5N，即甲对测力计的拉力为5N，测力计对甲的拉力是5N，故B正确，AC错误； D．在弹性限度内，弹簧伸长量与所受的拉力成正比。故D错误。 故选B。 【典例3-2】有些物理量的大小不易直接观测，但它变化时引起其他量的变化却容易直接观测，用易观测的量显示不易观测的量是测量物理量的一种思路。例如：液体温度计是利用液体体积的变化来显示温度高低的；弹簧测力计是利用 的变化来显示力的大小，图中弹簧测力计的分度值是 N，示数是 N。 【答案】 弹簧伸长的长度 0.2 1.6 【详解】[1]弹簧受到的拉力越大，形变越大，所以弹簧测力计根据弹簧的长度变化来确定力的大小。 [2][3]图中弹簧测力计一大格中有5个小格，则分度值为0.2N，读数为1.6N。 【变式3-1】一对6N的水平拉力沿相反的方向拉弹簧测力计，则测力计的示数（　　） A．0N B．12N C．6N D．无法确定 【答案】C 【详解】弹簧测力计挂钩受到的拉力为6N，所以测力计示数为6N。 故选C。 【变式3-2】使用弹测力计测力时，如图所示，该弹簧测力计的量程为 N，示数为 N。 【答案】 0.2 【详解】[1]如图所示，该弹簧测力计从0N开始测量，最大称量值为5N，则测力计的量程为0~5N。 [2]测力计的分度值为0.2N，示数为0.2N。 一、单选题 1．一个足球放在一块长木板上，如图所示，木板和足球均发生了弹性形变，关于它们弹力的情况，以下说法错误的是（　　） A．足球受到的支持力是木板产生的弹力 B．足球产生的弹力是由于足球的形变造成的 C．木板形变是由于木板产生弹力造成的 D．足球产生的弹力就是足球对木板的压力 【答案】C 【详解】A．对足球受力分析可知，足球受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，该支持力是木板由于发生弹性形变产生的弹力，故A正确，不符合题意； B．足球发生弹性形变，有恢复原状的趋势，所以产生弹力，即对木板的压力，故B正确，不符合题意； C．木板形变是由于受到足球对它的作用力，不是因为木板产生弹力造成的，故C错误，符合题意； D．足球产生的弹力受力物体是木板，这个弹力就是足球对木板的压力，故D正确，不符合题意。 故选C。 2．实验器材的使用是初中毕业生必备的一项能力，也是中考前实验考察的重点。下列关于图中弹簧测力计的使用，说法错误的是（　　） A．弹簧测力计只能测竖直方向的力 B．使用前指针应指在零刻度线 C．该弹簧测力计的分度值是0.2N D．此物体的重力是1N 【答案】A 【详解】A．弹簧测力计能测任一方向的力，故A错误，符合题意；     B．为了正确测量，使用前指针应指在零刻度线，故B正确，不符合题意； C．该弹簧测力计一大格表示1N，一大格分为5小格，一小格表示0.2N，即分度值是0.2N，故C正确，不符合题意； D．此时测力计的示数为1.0N，则此物体的重力是1N，故D正确，不符合题意。 故选A。 3．如图所示，把两个质量均为的钩码挂在弹簧测力计挂钩上，整个装置处于静止状态。下列说法错误的是（　　） A．使用弹簧测力计时，所测的力不能超过测力计的量程 B．测钩码的重力前，需要把弹簧测力计在竖直方向调零 C．使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦 D．该弹簧测力计的分度值为，两个钩码的总重力为 【答案】D 【详解】A．使用弹簧测力计时，所测的力不能超过测力计的量程，若超过量程可能会将弹簧拉坏，无法恢复原状，故A正确，不符合题意； B．测量钩码重力时需要沿竖直方向使用弹簧测力计，所以，测钩码的重力前，需要把弹簧测力计在竖直方向调零，使指针指到零刻度线处，故B正确，不符合题意； C．使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦，否则可能影响弹簧的伸缩，使测量结果不准确，故C正确，不符合题意； D．该弹簧测力计的一大格表示1N，一大格分为5小格，一小格表示0.2N，分度值为，两个钩码的总重力为，故D错误，符合题意。 故选D。 4．如图所示，一次性医用口罩由罩体、松紧和铝条组成，戴口罩时，罩体紧贴面部，松紧跨在两耳耳根后，用手指挤压铝条，使口罩上端紧贴鼻梁，然后向下拉伸口罩，覆盖鼻子、嘴巴。关于该口罩，以下说法中正确的是（　　） A．压弯的铝条发生的是弹性形变 B．松紧发生形变后会对耳根产生弹力的作用 C．松紧被拉得越长，产生的弹力越小 D．松紧对耳根有力的作用，耳根对松紧没有力的作用 【答案】B 【详解】A．压弯的铝条，铝条弯曲变形，撤去外力，铝条不能恢复原状，发生的不是弹性形变，故A错误； B．松紧发生的是弹性形变，它对与其接触的物体产生弹力作用，故B正确； C．在弹性限度内，弹性形变越大，则弹力越大，故C错误； D．松紧对耳根有力的作用，由于力的作用是相互的，耳根对松紧有力的作用，故D错误。 故选B。 5．如图所示，在光滑的水平面上，一弹簧左端固定在墙壁上，右端与一小球连接，O点是弹簧为原长时小球的位置。现对小球施加一外力压缩弹簧使小球到达A点，然后释放小球，小球将在AB之间做往复运动。下列说法正确的是（    ） A．弹簧对小球的弹力是由于小球发生弹性形变产生的 B．小球由A向B运动的过程中，弹簧对小球的弹力一直变大 C．小球由O向A运动的过程中，弹簧对小球的弹力方向水平向左 D．小球由A向O运动的过程中，弹簧对小球的弹力方向水平向右 【答案】D 【详解】A．弹簧对小球的弹力，是由于弹簧发生形变产生的，故A错误； B．在小球由A向O运动的过程中，弹簧从被压缩到恢复原长，形变变小，故弹簧的弹力逐渐变小；在小球由O向B运动的过程中，弹簧被拉长，形变变大，故弹簧的弹力逐渐变大，故小球由A向B运动的过程中，弹簧对小球的弹力先变小再变大，故B错误； C．在小球由O向A运动的过程中，弹簧被压缩产生弹力，故弹簧对小球的弹力由A指向O，即弹簧对小球的弹力方向水平向右，故C错误； D．在小球由A向O运动的过程中，弹簧被压缩产生弹力，故弹簧对小球的弹力由A指向O，即弹簧对小球的弹力方向水平向右，故D正确。 故选D。 6．学校物理兴趣小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计。他们选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，绘制出如图所示图像，图像中只有OA段和OB段是弹性形变。有图像可判断下列说法正确的是（　　） A．若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应选用弹簧甲 B．若要制作精确度较高的弹簧测力计，应选用弹簧乙 C．若将甲、乙弹簧串联起来制作成一个弹簧测力计，则其量程为0~12N D．若将甲、乙弹簧并联起来制作成一个弹簧测力计，则其能测量的最大值力为10.4N 【答案】B 【详解】AB．在弹性限度内，甲能承受的最大拉力是4N，而乙能承受的最大拉力是8N；显然，若要制作量程较大的弹簧测力计，应选用乙；由图像可知，在相同拉力作用下，弹簧甲的伸长量大，弹簧甲较灵敏，可以用来制作精确程度较高的弹簧测力计；故AB错误； C．由于相互作用力大小相等，串联拉力不能大于最小的量程，只能是0~4N；故C错误； D．并联伸长量相等，最大伸长量不能大于较小的允许的最大伸长量，故最大伸长为6cm，此时甲的伸长量是最大10cm的0.6倍，则弹力是4N的0.6倍，为2.4N，因而并联的量程为 2.4N+8N=10.4N 故D正确。 故选D。 7．如图所示，用手指压圆珠笔芯使它弯曲，同时手指感到疼痛。这个实验不能说明（　　） A．力的作用是相互的 B．力是物体对物体的作用 C．力可以改变物体的形状 D．弹力的方向竖直向上 【答案】D 【详解】A．用手指压圆珠笔芯使它弯曲，手感觉疼痛，原因是手对圆珠笔芯施加力的作用的同时，受到圆珠笔芯的反作用力，说明物体间力的作用是相互的。故A不符合题意； B．手对圆珠笔芯施加力的作用，手是施力物体，圆珠笔芯是受力物体，说明力是物体对物体的作用。故B不符合题意； C．圆珠笔芯在力的作用下发生弯曲，形状发生变化，说明力可以改变物体的形状。故C不符合题意； D．弹力的方向与物体形变的方向相反，由于不确定形变的方向，所以无法说明弹力的方向是竖直向上的，故D符合题意。 故选D。 8．下列关于弹力产生的条件和方向，说法正确的是（　　） A．只要两个物体接触，一定产生弹力 B．弹力的方向是竖直向下的 C．两个物体接触且发生相对运动时，才会产生弹力 D．两个物体接触且互相挤压发生弹性形变时才会产生弹力 【答案】D 【详解】A．两个物体接触，还有相互挤压才会产生弹力，故A错误； B．弹力的方向是与物体形变的方向相反，故B错误； C．两个物体接触且发生弹性形变时，才会产生弹力，故C错误； D．两个物体接触且互相挤压发生弹性形变时，两个物体间才会产生弹力，故D正确。 故选D。 二、填空题 9．如图1所示，用力拉弹簧，弹簧就伸长，用力压弹簧，弹簧就缩短，这个现象说明力的作用效果跟 有关；如图2所示，弹簧测力计的示数是 N。 【答案】 力的方向 4.6 【详解】[1]用力拉弹簧，弹簧就伸长；用力压弹簧，弹簧就缩短，用力的方向不同，效果不同；这个现象说明力的效果与力的方向有关。 [2]由图知，在弹簧测力计上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“4”第3小格处，所以弹簧测力计的示数为 4N+0.2N×3=4.6N 10．2024年跳水世界杯总决赛于4月中旬在西安举行。跳水运动员在向下压跳板的过程中，跳板由于发生 形变，运动员对跳板施力的同时，跳板也对运动员施了力，这说明力的作用是 的，产生的竖直向上的 力使运动员向上运动。 【答案】 弹性 相互 弹 【详解】[1][2][3]物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。跳水运动员在向下压跳板的过程中，压跳板的力使板发生弹性形变。因为物体间力的作用是相互的，运动员在向下压跳板的过程中对跳板有向下的力，同时跳板对运动员有一个向上的弹力，这个弹力改变运动员的运动状态，使运动员向上运动。 11．如图所示是某次实验测得弹簧所受的拉力F与弹簧长度L的关系图像，由图像可知弹簧的原长为 cm；当弹簧伸长了0.06m时，受到外力F= N。 【答案】 10 2.4 【详解】[1]由图可知，当施加的力为0N时，弹簧的长度为10cm，即弹簧的原长为10cm。 [2]当弹簧受到拉力为2N时，弹簧伸长5cm，则当弹簧伸长为0.06m=6cm时，弹簧受到的拉力为 解得F=2.4N。 12．2024年3月，在新加坡举行的WTT大满贯混双决赛中，中国组合孙颖莎/王楚钦战胜韩国组合，夺得冠军。运动员用球拍将迎面而来的乒乓球打回去，将乒乓球打回去的力的施力物体是 ，比赛中击打乒乓球的不同部位，球的运动情况不同，表明力的作用效果与力的 有关，击球时，乒乓球受到的弹力是由 发生弹性形变而产生的。 【答案】 球拍 作用点 球拍 【详解】[1]将乒乓球打回去的力是球拍作用在乒乓球上的，所以施力物体是球拍。 [2]击打乒乓球的不同部位，力的作用点不同，球的运动情况不同，即力的作用效果不同，表明力的作用效果与力的作用点有关。 [3]发生形变的物体要恢复原状对与它直接接触的物体要施加力的作用，击球时，乒乓球受到的弹力是由球拍发生弹性形变而产生的。 三、实验题 13．在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时，有一根弹簧以及几个相同质量的钩码，先用弹簧来做实验。并记录了相应的数据，如表。 钩码总重/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 指针位置/cm 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 5.8 5.8 弹簧的伸长量/cm 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.3 3.3 (1)分析数据，可以得出的结论是：在弹簧的弹性范围内，弹簧的 跟所受拉力成正比； (2)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像是如图甲所示的 图，由图表和该图像可知该弹簧制成的弹簧测力计的量程是： 。 (3)在秤钩下挂一个重为1N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了简单而实用的液体密度秤。当在此容器中加满水，指针位置如图乙所示，则此容器的容积为 mL。只要在容器中加满待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上，密度为“0”刻度应标在原刻度 N处。此“密度秤”的最大测量值是 g/cm3，此“密度秤”的分度值是 g/cm3。要增大这种密度秤的量程，可采取的措施是 。（写出一种即可） (4)改装完成后，小明利用此密度秤测量某液体密度时，发现小桶中的液体没有装满，则该密度秤所测得的液体密度与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 【答案】(1)伸长量 (2) B 0~3N (3) 100 1 4 0.2 减少量筒的体积或者减少容器的重量 (4)偏小 【详解】（1）从表中数据知：钩码的拉力每增加0.5N，弹簧的伸长量增加0.5cm，所以弹簧的伸长量与钩码的拉力成正比例关系，前提是钩码的拉力不能大于3.0N（弹性限度）。 （2）[1]结合表中数据读图像可知，弹簧的原长为2.5cm，所以横坐标应从2.5cm处开始；当超过弹簧的弹性限度时，即使再增加钩码所受的重力，弹簧也不会再伸长，故AC错误，B正确。 故选B。 [2]由图表和该图像可知，钩码的拉力不大于3.0N时，弹簧的伸长量与钩码的拉力成正比例关系，所以弹簧测力计量程是0~3N。 （3）[1]如图乙所示，桶和水的总重力为2N，则装满水时，水的重力为 则水的质量为 水的体积，即桶的容积为 [2]容器挂在秤钩上，示数为1N，容器的重力为1N，没有放入液体，即1N位置为密度秤的零刻度。 [3]容器中倒入100mL的待测液体，测力计示数为最大值5N时，液体的重力为 则液体的质量为 此“密度秤”的最大测量值是 [4]弹簧测力计1~5N刻线之间共有20格，表示密度0~4g/cm3，则一格表示0.2g/cm3，则此“密度秤”的分度值是0.2g/cm3。 [5]在测力计刻度一定的情况下，减少量筒的体积或者减少容器的重量，可增大该秤的称量范围。 （4）小桶中的液体没有装满，则重力偏小，弹簧测力计示数偏小，测量密度也会偏小。 14．小华为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究，如图所示将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录相应实验数据如下：（） 钩码质量/g 50 100 150 200 250 300 400 拉力（N） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 指针位置/ 5.5 6.0 6.5 7.5 7.9 8.5 (1)根据数据可推知弹簧竖直悬挂时原长为 ；当挂钩码时，弹簧伸长量为 （伸长量指与弹簧原长的差值）； (2)若用该弹簧制作测力计的最小刻度为，则相邻刻度线之间的距离为 ； (3)由实验数据可知，若用此弹簧做成弹簧测力计，量程应不超过 N； (4)分析实验数据你可以得到的结论是：在弹簧限度内， ； (5)小华用此弹簧制成测力计后，水平匀速拉动水平桌面的小车，则小车所受阻力 （选填“等于”、“大于”或“小于”）测力计读数。 【答案】(1) 5.0 2 (2)0.2 (3)2.5 (4)弹簧的伸长量与拉力成正比 (5)等于 【详解】（1）[1]由表格数据知道，拉力为0.5N，弹簧长度为5.5cm；拉力为1.0N，弹簧长度为6.0cm,拉力为1.5N，弹簧长度为6.5cm,即拉力每增大0.5N，弹簧的伸长量增大0.5cm，故当弹簧不挂钩码时，弹簧测力计的长度为 5.5cm-0.5cm=5.0cm [2]当挂200g钩码时，弹簧长度为 6.5cm+0.5cm=7.0cm 弹簧伸长量为 7.0cm-5.0cm=2.0cm （2）若用该弹簧制作测力计的最小刻度为0.2N，对应弹簧测力计的伸长量为0.2cm,即相邻刻度线之间的距离为0.2cm。 （3）由表格数据知道，当拉力为3N时，弹簧的伸长量变小，说明超过了最大力，故若用此弹簧做成弹簧测力计，量程应不超过2.5N。 （4）分析实验数据可知，拉力每增大0.5N，弹簧的伸长量为0.5cm，即拉力每增大1N时，弹簧的伸长量增大0.1cm,成正比，可以得到的结论是：在弹簧限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比。 （5）水平匀速拉动水平桌面的小车，小车受力平衡，故小车所受阻力等于测力计读数。 四、科普阅读题 15．阅读短文，回答问题。 胡克定律 弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失。对于拉伸（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。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说，弯曲得越厉害，产生的弹力就越大。例如，把弓拉得越满，箭就射得越远；把物体放在支持物上，物体越重，支持物弯曲得越厉害，支持力就越大。 在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，金属丝就发生形变，这种形变叫扭转形变。放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大，弹力就越大。 定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）形变。实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。写成公式就是，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律。 胡克定律有它的适用范围。物体形变过大，超出一定的限度，上述比例关系不再适用，这时即使撤去外力，物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。 （1）常用的弹簧测力计测物体重力时，弹簧的形变主要是 形变； （2）使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程，是为了避免超过弹簧的 ； （3）弹簧的 在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，它与受力大小 （选填“有关”或“无关”），它的单位是 （选填“N/m”、“”或“Nm”）； （4）一弹簧在自然状态下长为0.1cm，挂上1.2N的物体时长为0.14cm，则该弹簧的劲度系数是 。 【答案】 拉伸 弹性限度 劲度系数 无关 N/m 3000N/m 【详解】（1）[1]当用弹簧测力计测物体重力时，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大，所以弹簧的形变主要是拉伸形变。 （2）[2]为了避免超过弹簧的弹性限度，不能恢复原状，使用弹簧测力计时不能超过它的量程。 （3）[3][4][5]由材料可知，弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系，与受力大小无关，根据F=kx得，F的单位为N，x的单位是m，所以k的单位是N/m。 （4）[6]一弹簧在自然状态下长为0.1cm，挂上1.2N的物体时长为0.14cm，弹簧的伸长量 x=0.14cm-0.1cm=0.04cm=0.0004m 该弹簧的劲度系数 学科网（北京）股份 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 7.2弹力（知识解读）（原卷版） •知识点1 弹力的概念 •知识点2 弹簧测力计 •知识点3 弹簧测力计在力的作用是相互的应用 •作业 巩固训练 弹力的概念 知识点1 1、弹性：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； 2、塑性：物体受力时发生形变，失去力后不能恢复原来形状的性质叫塑性； 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。 4、弹力产生的条件 （1）两物体互相接触。 （2）物体发生弹性形变（包括人眼不能观察到的微小形变）。 【典例1-1】如图所示，一个铁块放在一块薄木板上，关于铁块和木板受力情况的叙述正确的是（　　） A．铁块受到向上的弹力是因为铁块发生了弹性形变 B．木板受到向下的弹力是因为木板发生了弹性形变 C．铁块受到向上的弹力是因为木板发生了弹性形变 D．木板受到向上的弹力是因为铁块发生了弹性形变 【典例1-2】如图，蹦床是很多小朋友喜爱的游戏项目，小朋友站在蹦床上时受到蹦床对他向上的弹力，这是因为 （填“小朋友”或“蹦床”）形变产生的；小朋友在空中先上升后下降，说明力可以改变 。 【变式1-1】关于弹力，下列说法中不正确的是（　　） A．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 B．平时所说的压力、支持力、拉力、张力，就其力的性质而言都是弹力 C．人站在地面上，虽然没有看到地面四陷，但地面对人可以产生向上的弹力 D．两个物体不接触也有可能有弹力 【变式1-2】如图所示，水杯静置在水平桌面上。桌面对水杯的支持力是由于 发生了向 的弹性形变，为了恢复原状而产生的向 的弹力。 弹簧测力计 知识点2 1、用途：测量力的大小；常用的测力计是弹簧测力计，它可以用来测量物体的重力、拉力等，它的示数表示的是对弹簧测力计的挂钩的拉力大小。 2、构造：弹簧、指针、刻度盘。 3、原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量成正比。 4、弹簧测力计使用和读数 （1）观察量程、分度值。 （2）观察指针是否指在零刻度。 （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）待示数稳定再读数，读数时，视线要与刻度板面垂直。 【典例2-1】如图所示是甲、乙两根弹簧的拉力和长度之间的关系，下列说法中正确的是（） A．弹簧的伸长量始终和拉力成正比关系 B．乙弹簧受到8N时伸长了4cm C．甲弹簧在2N拉力时，弹簧伸长的长度是3cm D．甲弹簧适合做量程较大的测力计 【典例2-2】某学生用一根长6.5cm的橡皮筋自制测力计，并用钩码和刻度尺测得以下数据： 钩码重/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 橡皮筋长度/cm 6.5 7.5 8.5 9.5 11.0 14.5 橡皮筋伸长/cm 0 (1)在表中空格内填入橡皮筋的各次伸长。 (2)该测力计的最大测量范围是 。 【典例2-3】小京为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究：将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系，如表所示 拉力/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 弹簧长度/cm 6.5 7.5 8.5 9.5 11.00 14.2 18.0 (1)从表格信息可得，它的最大称量是 N； (2)若该弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则相邻刻度线之间的距离 cm； (3)当该弹簧测力计受到0.75N的拉力时，弹簧将伸长 cm。 【变式2-1】物理学中常用数学中的图像来描述物理过程，其简洁、直观、清晰的表示物理量的变化情况和规律，如图所示的图像，说法不正确的是（　　） ①该项图像能表示不同的物体重力与质量的关系 ②该图像能表示两种不同物质的质量与体积的关系 ③该图像能表示两种不同物质的密度与质量的关系 ④该图像能表示在弹性限度内，两根不同弹簧的伸长量与所受外力的关系 A．①② B．②③ C．①③ D．③④ 【变式2-2】如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度 10，在弹性限度内，当挂上100 N重物时指针正对刻度30；当弹簧挂50 N 重物时，自由端所对应的刻度应是 ；若自由端所对的刻度为15，这时弹簧下端悬挂的重物为 N。（实验中始终未超出弹簧弹性限度） 【变式2-3】从实验室借来一把弹簧测力计如图甲所示， (1)测量物体重力前，应进行的操作是 ； (2)正确操作后，小明和小红分别按乙、丙两图测量物体A和物体B的重力，则物体A重力 2.2N，物体B的重力 （均填“大于”、“等于”或“小于”）2.2N。 弹簧测力计在力的作用是相互的应用 知识点3 1、物体间力的作用是相互的，所以弹簧测力计两边受到的力大小相等。 2、弹簧测力计在力的相互性方面有两种问题： （1）问弹簧测力计的示数。 （2）问弹簧测力计所受合力是多少。 例如：（1）一端用力另一端固定，（和两端同时拉效果是相同的），一弹簧测力计两端均受6N的力，弹簧测力计的示数是多少？ （2）将弹簧测力计测量物体重量的时候，物体处于平衡状态，那么弹簧测力计所受合力为0。 【典例3-1】如图所示，甲、乙两同学沿水平方向分别向左、右用力拉弹簧测力计，测力计静止时示数为5N，若不计弹簧测力计自身的重力，下列说法正确的是（　　） A．乙对测力计的拉力是2.5N B．测力计对甲的拉力是5N C．甲对测力计的拉力是10N D．在弹性限度内，弹簧的弹力大小和弹簧长度成正比 【典例3-2】有些物理量的大小不易直接观测，但它变化时引起其他量的变化却容易直接观测，用易观测的量显示不易观测的量是测量物理量的一种思路。例如：液体温度计是利用液体体积的变化来显示温度高低的；弹簧测力计是利用 的变化来显示力的大小，图中弹簧测力计的分度值是 N，示数是 N。 【变式3-1】一对6N的水平拉力沿相反的方向拉弹簧测力计，则测力计的示数（　　） A．0N B．12N C．6N D．无法确定 【变式3-2】使用弹测力计测力时，如图所示，该弹簧测力计的量程为 N，示数为 N。 一、单选题 1．一个足球放在一块长木板上，如图所示，木板和足球均发生了弹性形变，关于它们弹力的情况，以下说法错误的是（　　） A．足球受到的支持力是木板产生的弹力 B．足球产生的弹力是由于足球的形变造成的 C．木板形变是由于木板产生弹力造成的 D．足球产生的弹力就是足球对木板的压力 2．实验器材的使用是初中毕业生必备的一项能力，也是中考前实验考察的重点。下列关于图中弹簧测力计的使用，说法错误的是（　　） A．弹簧测力计只能测竖直方向的力 B．使用前指针应指在零刻度线 C．该弹簧测力计的分度值是0.2N D．此物体的重力是1N 3．如图所示，把两个质量均为的钩码挂在弹簧测力计挂钩上，整个装置处于静止状态。下列说法错误的是（　　） A．使用弹簧测力计时，所测的力不能超过测力计的量程 B．测钩码的重力前，需要把弹簧测力计在竖直方向调零 C．使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦 D．该弹簧测力计的分度值为，两个钩码的总重力为 4．如图所示，一次性医用口罩由罩体、松紧和铝条组成，戴口罩时，罩体紧贴面部，松紧跨在两耳耳根后，用手指挤压铝条，使口罩上端紧贴鼻梁，然后向下拉伸口罩，覆盖鼻子、嘴巴。关于该口罩，以下说法中正确的是（　　） A．压弯的铝条发生的是弹性形变 B．松紧发生形变后会对耳根产生弹力的作用 C．松紧被拉得越长，产生的弹力越小 D．松紧对耳根有力的作用，耳根对松紧没有力的作用 5．如图所示，在光滑的水平面上，一弹簧左端固定在墙壁上，右端与一小球连接，O点是弹簧为原长时小球的位置。现对小球施加一外力压缩弹簧使小球到达A点，然后释放小球，小球将在AB之间做往复运动。下列说法正确的是（    ） A．弹簧对小球的弹力是由于小球发生弹性形变产生的 B．小球由A向B运动的过程中，弹簧对小球的弹力一直变大 C．小球由O向A运动的过程中，弹簧对小球的弹力方向水平向左 D．小球由A向O运动的过程中，弹簧对小球的弹力方向水平向右 6．学校物理兴趣小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计。他们选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，绘制出如图所示图像，图像中只有OA段和OB段是弹性形变。有图像可判断下列说法正确的是（　　） A．若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应选用弹簧甲 B．若要制作精确度较高的弹簧测力计，应选用弹簧乙 C．若将甲、乙弹簧串联起来制作成一个弹簧测力计，则其量程为0~12N D．若将甲、乙弹簧并联起来制作成一个弹簧测力计，则其能测量的最大值力为10.4N 7．如图所示，用手指压圆珠笔芯使它弯曲，同时手指感到疼痛。这个实验不能说明（　　） A．力的作用是相互的 B．力是物体对物体的作用 C．力可以改变物体的形状 D．弹力的方向竖直向上 8．下列关于弹力产生的条件和方向，说法正确的是（　　） A．只要两个物体接触，一定产生弹力 B．弹力的方向是竖直向下的 C．两个物体接触且发生相对运动时，才会产生弹力 D．两个物体接触且互相挤压发生弹性形变时才会产生弹力 二、填空题 9．如图1所示，用力拉弹簧，弹簧就伸长，用力压弹簧，弹簧就缩短，这个现象说明力的作用效果跟 有关；如图2所示，弹簧测力计的示数是 N。 10．2024年跳水世界杯总决赛于4月中旬在西安举行。跳水运动员在向下压跳板的过程中，跳板由于发生 形变，运动员对跳板施力的同时，跳板也对运动员施了力，这说明力的作用是 的，产生的竖直向上的 力使运动员向上运动。 11．如图所示是某次实验测得弹簧所受的拉力F与弹簧长度L的关系图像，由图像可知弹簧的原长为 cm；当弹簧伸长了0.06m时，受到外力F= N。 12．2024年3月，在新加坡举行的WTT大满贯混双决赛中，中国组合孙颖莎/王楚钦战胜韩国组合，夺得冠军。运动员用球拍将迎面而来的乒乓球打回去，将乒乓球打回去的力的施力物体是 ，比赛中击打乒乓球的不同部位，球的运动情况不同，表明力的作用效果与力的 有关，击球时，乒乓球受到的弹力是由 发生弹性形变而产生的。 三、实验题 13．在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时，有一根弹簧以及几个相同质量的钩码，先用弹簧来做实验。并记录了相应的数据，如表。 钩码总重/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 指针位置/cm 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 5.8 5.8 弹簧的伸长量/cm 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.3 3.3 (1)分析数据，可以得出的结论是：在弹簧的弹性范围内，弹簧的 跟所受拉力成正比； (2)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像是如图甲所示的 图，由图表和该图像可知该弹簧制成的弹簧测力计的量程是： 。 (3)在秤钩下挂一个重为1N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了简单而实用的液体密度秤。当在此容器中加满水，指针位置如图乙所示，则此容器的容积为 mL。只要在容器中加满待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上，密度为“0”刻度应标在原刻度 N处。此“密度秤”的最大测量值是 g/cm3，此“密度秤”的分度值是 g/cm3。要增大这种密度秤的量程，可采取的措施是 。（写出一种即可） (4)改装完成后，小明利用此密度秤测量某液体密度时，发现小桶中的液体没有装满，则该密度秤所测得的液体密度与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 14．小华为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究，如图所示将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录相应实验数据如下：（） 钩码质量/g 50 100 150 200 250 300 400 拉力（N） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 指针位置/ 5.5 6.0 6.5 7.5 7.9 8.5 (1)根据数据可推知弹簧竖直悬挂时原长为 ；当挂钩码时，弹簧伸长量为 （伸长量指与弹簧原长的差值）； (2)若用该弹簧制作测力计的最小刻度为，则相邻刻度线之间的距离为 ； (3)由实验数据可知，若用此弹簧做成弹簧测力计，量程应不超过 N； (4)分析实验数据你可以得到的结论是：在弹簧限度内， ； (5)小华用此弹簧制成测力计后，水平匀速拉动水平桌面的小车，则小车所受阻力 （选填“等于”、“大于”或“小于”）测力计读数。 四、科普阅读题 15．阅读短文，回答问题。 胡克定律 弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失。对于拉伸（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。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说，弯曲得越厉害，产生的弹力就越大。例如，把弓拉得越满，箭就射得越远；把物体放在支持物上，物体越重，支持物弯曲得越厉害，支持力就越大。 在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，金属丝就发生形变，这种形变叫扭转形变。放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大，弹力就越大。 定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）形变。实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。写成公式就是，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律。 胡克定律有它的适用范围。物体形变过大，超出一定的限度，上述比例关系不再适用，这时即使撤去外力，物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。 （1）常用的弹簧测力计测物体重力时，弹簧的形变主要是 形变； （2）使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程，是为了避免超过弹簧的 ； （3）弹簧的 在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，它与受力大小 （选填“有关”或“无关”），它的单位是 （选填“N/m”、“”或“Nm”）； （4）一弹簧在自然状态下长为0.1cm，挂上1.2N的物体时长为0.14cm，则该弹簧的劲度系数是 。 学科网（北京）股份 1 学科网（北京）股份有限公司 $$