课时7.3 弹力 弹簧测力计--【帮课堂】2024-2025学年八年级物理下册同步学与练（ 教科版2024）

第七章 力 课时7.3 弹力 弹簧测力计 2022年课程标准 物理素养 2.2.3 通过常见事例或实验，了解重力、弹力和摩擦力，认识力的作用效果。探究并了解滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。 4.1.6 用弹簧测力计测量力。 物理观念：知道弹力是由于物体形变产生的，了解生活中的常见的弹力。 科学思维：知道弹簧测力计的使用方法，会正确使用弹簧测力计测量力的大小。 科学探究：经历使用弹簧测力计的过程，会正确使用弹簧测力计测量力的大小。 知识点1：弹性和塑性 1. 形变 形变是指物体在外力作用下发生的形状或体积的改变。 （1）形状的改变：指受力物体的外形发生变化，如物体发生伸长、缩短弯曲等变化。 （2）体积的改变：指受力物体的体积发生变化，如用力压气球，气球体积变小。（体积的改变一般包括形状的改变） 2. 现象探究：弹性形变和塑性形变 实例 图示 受力后的形状 撤力后的形状 共同特点 手拉橡皮筋 橡皮筋被拉长 橡皮筋恢复原状 橡皮筋、撑杆形变后都可以自动恢复原状 撑杆跳高 撑杆被压弯 撑杆恢复原状 手捏小动物 橡皮泥被捏成各种形状 橡皮泥保持被捏的形状 橡皮泥、沙滩形变后，都不能自动恢复原状 在沙滩上行走 沙滩上留下脚印 沙滩上脚印仍然存在 归纳总结：物体受力时会发生形变，不受力时，有的物体能自动恢复到原状，这样的形变称为弹性形变；有的物体不能自动恢复到原状，这样的形变称为塑性形变。 放大法观察物体的微小形变 任何物体都能发生形变，不能发生形变的物体是不存在的。不过有的形变极其微小，可用“放大法”来观察。如图所示，准备好两块平面镜（用于反射光线），把这两块平面镜隔着一定距离固定在桌子上，然后将从光源射出的一束光射向其中一块平面镜，这束光被平面镜反射到另外一块平面镜上、光被第二块平面镜反射后就在墙上形成一个光斑。当把物体放在桌子上，就可以看到光斑发生了移动，从而间接地说明桌面发生了形变。原理是利用光的反射来显示形变。 2. 弹性和塑性 （1）弹性：物体受力时会发生形变，不受力时又恢复到原来的形状，物体的这种性质叫做弹性。例如：举橡皮筋、撑竿、直尺、弹簧等。 （2）塑性：有些物体，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。例如：橡皮泥、面团、铁丝等。 【例1】下列现象中发生的不是弹性形变的是（　　） A．  被挤压后的橡皮泥 B．  轻压的弹簧 C．  压弯的锯条 D．  压弯的撑杆 知识点2：弹力 1. 弹力的概念 物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。如我们拉弹簧、压尺子、拉橡皮筋时，感受到它们对手有力的作用，这种力就是弹力。 2. 弹力的产生条件 （1）两物体相互接触； （2）接触处相互挤压或拉升并且发生了弹性形变。 相互接触的物体间不一定产生弹力，如相互接触但没有发生相互作用的物体间是没有弹力的，如下图中的甲和乙。 3.对弹力的理解 （1）弹力是一种常见的力，我们平时所说的推力拉力、压力和支持力，都属于弹力的范围。 （2）弹力是由于物体发生弹性形变而产生的，因此弹力的施力物体是发生形变的物体，受力物体是与它接触使其形变的物体。例如，茶杯对桌面的压力，是茶杯发生弹性形变，茶杯是施力物体，桌面是受力物体。 （3）对一个弹性物体来说，在弹性限度内，物体弹性形变程度越大，其产生的弹力就越大。 4. 弹力的三要素 （1）大小：与物体的材料和弹性形变量大小有关在弹性限度内，物体的形变越大，产生的弹力越大。 （2）方向：弹力的方向与物体发生形变的方向相反且总是与接触面垂直。 （3）作用点：作用在施加外力的物体上，也可等效在接触面的一点上。 弹力的方向 弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力，如被手压缩的弹簧发生弹性形变，会对手掌产生向上的弹力F，弹力方向总是与物体的形变方向相反，如图所示。 5. 常见弹力的作用点和方向（举例） （1）压力： 作用点在被压物体的表面，方向垂直于接触面指向被压物体。 （2）绳的拉力：作用点在绳与被拉物体的接触点上方向沿着绳子指向绳子收缩的方向。 （3）支持力：作用点在支持物体与被支持物体的接触面上，方向垂直于接触面，指向被支持物体。 【例2】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．木板形变是由于木板产生弹力造成的 B．足球产生的弹力作用在木板上 C．足球受到的支持力是木板产生的弹力 D．木板的支持力使足球发生了弹性形变 知识点3：实验：用弹簧测力计测量力的大小 1. 测力计：测量力大小的仪器。 在物理实验室中常用的弹簧测力计测量力的大小。在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，则弹簧生产长量越大。弹簧测力计就是根据弹簧的这个特性制成的。 握力计 拉力指针推力计 数显推拉力计 2. 弹簧测力计的结构 常用弹簧测力计主要由弹簧、指针、挂钩和刻度盘等组成，以下是实验室常用的两种弹簧测力计及其内部结构图。 圆筒测力计 弹簧的伸长量与弹簧长度不一样.弹簧自然状态下的长度叫作弹簧的原长，一般用表示，弹簧受到拉力之后的长度一般用表示，则弹簧的伸长量就是（在弹性限度内，与拉力的大小成正比）,如图所示。 3. 弹簧测力计的使用方法 使用前 (1)观察量程：待测力的大小应在量程之内，以免损坏测力计。 (2)明确分度值：每一小格表示多少牛。  (3)校零：要检查指针与零刻度线是否对齐.若没有，要调节至对齐.  要求每次在弹簧测力计受力方向上调零  。 (4)沿弹簧轴线方向轻轻来回拉动几次，放手后观察指针是否能回  到零刻度线处，以防止弹簧卡壳。 使用时 (1)测量：要使弹簧测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上，弹簧不要靠在刻度板上(避免因摩擦而影响测量的准确程度).  (2)读数：视线垂直于刻度板，在记录数据时要带上单位。 (3)待测的力(物体)一定要在弹簧测力计的挂钩一端，严禁倒挂。 胡克定律 英国科学家胡克经过研究发现，在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比，即 F=kx，所以弹簧测力计上的刻度是均匀的。k是弹簧的劲度系数，它由材料的性质决定。 4. 其他常见的测力计 为了满足测力的不同需要，人们还制造了其他样式的测力计，如握力计、弹簧秤和拉力计等。 【典例5】（1）在使用弹簧测力计之前，把它的挂钩轻轻来回拉动几次，这样做的目的是 （填选项字母）。 A．试试弹簧的弹性是否良好 B．为了避免弹簧被卡壳 （2）在某次实验中，弹簧测力计的示数如图所示，则其读数为 。 故选B。 [2]图中弹簧测力计的分度值为0.1N，则读数为1.3N。 问题一：弹力 【角度1】弹力概念的理解 【典例1】关于弹力，下列说法错误的是（　　） A．弹力是指弹簧形变时对其他物体的作用 B．压力、支持力、拉力都属于弹力 C．在弹性限度内，同一弹簧受到的拉力越大伸长越长 D．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 【变式1-1】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 【变式1-2】下列关于弹力的说法中，正确的是（　　） A．相互接触的物体之间一定存在弹力作用 B．只有受弹簧作用的物体才受到弹力作用 C．只有相互接触并发生弹性形变的物体间才存在弹力作用 D．弹簧的弹力总是跟弹簧的长度成正比 【角度2】辨析物体间是否存在弹力 【典例2】图中，A、B两球之间一定有弹力作用的是（　　） A． B． C． D． 【变式2-1】如图，水平地面上并列放着两个相互接触的静止木箱甲和乙，则（　　） A．甲和乙之间没有弹力 B．甲对乙有弹力，乙对甲也有弹力 C．只有甲对乙有弹力 D．只有乙对甲有弹力 【变式2-2】如图所示的物体不能产生弹力的是 A．压弯的锯条 B．被挤压后的橡皮泥 C．拉长的橡皮筋 D．拉弯的竹子 【角度3】对弹力的理解 【典例3】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 弹力的施力物体是发生形变的物体，受力物体是使其发生形变的物体。 【变式3-1】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．木板受到向下的弹力是因为铁块发生了弹性形变 【变式3-2】如图所示，一小孩坐在木板上，下列关于小孩和木板受力情况的叙述正确的是（　　） ①木板受到向下的弹力是因为小孩发生了弹性形变 ②木板受到向下的弹力是因为木板发生了弹性形变 ③小孩受到向上的弹力是因为木板发生了弹性形变 ④小孩受到向上的弹力是因为小孩发生了弹性形变 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 问题二：弹力的方向和示意图 【典例4】如图是小贤用手压弹簧的情景，请你在图中画出使弹簧发生形变的力的示意图。 【变式4-1】如图所示，用手向右拉动弹簧使弹簧发生形变，请画出弹簧对手的弹力的示意图。 【变式4-2】按要求完成下列作图；如图，画出小球所受细线拉力F1及墙壁对小球的支持力F2的示意图。 问题三：弹簧测力计 【角度1】弹簧测力计的使用及注意事项 【典例5】如图是几位同学使用弹簧测力计的情景，哪位同学的测量方法是错误的（　　） A． B． C． D． 【变式5-1】实验是学生学好物理的重要手段，也是中学生必备的基本技能之一、亲爱的同学请你运用所学物理知识解答下面的问题。 （1）如图甲所示的弹簧测力计，使用前，要先 ，若直接使用它测量力的大小，则测出的结果比实际值偏 （选填“大”或“小”）。如图乙所示的弹簧测力计的量程是 N； （2）如图丙所示的圆筒测力计， 每个色环刻度值为0.5N， 则手对挂钩的拉力为 N； （3）如图丁是用弹簧测力计测拉力时的情景， 使用它存在的错误是： 。 【变式5-2】使用弹簧测力计时，下面几种说法中错误的是（    ） A．弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜 B．使用前必须检查指针是否指在零点上 C．使用中，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 【角度2】弹簧测力计和力的相互性 【典例6】如图所示，甲、乙两同学各用2N的拉力在水平方向上同时向相反的方向拉一弹簧测力计，则弹簧测力计的示数为 N。 挂钩上的力决定测力计的示数 当弹簧测力计处于静止状态或用弹簧测力计匀速拉物体时，弹簧测力计的示数就等于作用在挂钩上沿轴线方向的力的大小。 【变式6-1】如图所示两人各用50N的力沿水平方向对拉同一只测力计两端，测力计的示数是（　　） A．200N B．100N C．50N D．0N 【变式6-2】如图，静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都为3N的力F1和F2的作用，那么弹簧测力计的示数为 N；若此时弹簧测力计中的弹簧的原长为5cm，且伸长了2cm，当小芳用力将这个弹簧拉长为8cm时，小芳拉弹簧的力是 N。 【基础强化】 1．乒乓球拍面上的胶皮选用的材料具有良好的（　　） A．塑性 B．弹性 C．磁性 D．导电性 2．如图所示物体正常使用时，不属于弹性形变的是（　　） A．  压弯的跳竿 B．  拉长的弹簧 C．  拉开的弓 D．  捏成团的橡皮泥 3．下列物体的形变属于弹性形变的是（　　） A．被打破的鸡蛋 B．被捏碎的饼干 C．被拉长的橡皮筋 D．被压瘪的橡皮泥 4．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．手对弹簧的拉力 B．弹簧对手的拉力 C．墙对弹簧的拉力 D．墙对手的拉力 5．如图所示，A、B两球间一定有弹力作用的是(都静止) A． B． C． D． 6．三名运动员用同一根弹簧拉力器测臂力，结果每个人都能把双臂伸直，且均未超过弹簧的弹性限度。运动员甲双臂最长、运动员乙臂力最大、运动员丙最强壮。关于他们双臂伸直时对拉力器的拉力，下列说法正确的是（　　） A．运动员甲的拉力最大 B．运动员乙的拉力最大 C．运动员丙的拉力最大 D．三名运动员的拉力一样大 7．如图所示，一轻质弹簧下端固定在水平地面上，现用手对弹簧上端施加5N竖直向上的拉力，则（　　） A．手对弹簧拉力的施力物是弹簧 B．弹簧对手的拉力使弹簧发生了形变 C．弹簧对手的拉力和手对弹簧的拉力的作用点相同 D．在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越大 8．弹簧测力计的使用方法： （1）所测量的力的大小不能超过 ，以免损坏弹簧秤； （2）使用前应调节指针，使其指在 ； （3）使用前，最好把它的挂钩轻轻来回拉动几下，以免卡住； （4）测力计弹簧伸长方向与 一致，指针最后所指刻度就是所测力的大小。 9．如图所示，使用弹簧测力测一物体重力，弹簧测力计指针静止时指在某一位置。这个弹簧测力计的量程是 N，分度值是 N。如图所示，物体的重力是 N。 10．在跳板跳这一运动项目中,运动员向下压跳板时(如图),跳板由于发生(选填“弹性”或“塑性”)形变,从而产生 (选填“向上”或“向下”)的弹力. 【能力培优】 11．下列说法中正确的是（      ） A．一个茶杯放在桌面上，桌面受到向下的弹力，是由于桌面发生了形变 B．相互接触的物体之间一定存在弹力作用 C．弹簧的弹力总是跟弹簧的长度成正比 D．称钩码重力前，需把弹簧测力计在竖直方向调零，还要来回拉动挂钩几次 12．一个足球放在一块长木板上，如图所示，足球静止在木板上，关于它们的弹力的情况，以下说法错误的是（　　） A．木板对足球的支持力是由于足球的形变产生，支持力方向向上 B．足球和木板接触了，并且产生了弹性形变，离开后可以恢复原状 C．足球既是施力物体也是受力物体 D．足球对木板的压力和木板对足球的支持力大小相等 13．小莉要自制两个弹簧测力计，她选择了甲、乙两根不同规格的弹簧进行测试，弹簧受到的拉力与伸长量的关系如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越大 B．若乙弹簧受到4N的拉力，弹簧伸长2cm C．若甲弹簧受到2N的拉力，弹簧伸长3cm D．若要制作精确度高的弹簧测力计，应选乙弹簧 14．如图甲所示，弹簧的一端挂在墙上，一人用4N的力F拉另一端，弹簧伸长了5cm；如图乙所示，两个人分别拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5cm，则每个人的拉力F分别为（　　） A．4N  0 B．2N  2N C．4N 4N D．8N  8N 15．某种弹簧拉力器是由三根相同的弹簧并联组成，如果将一根弹簧拉长5cm，要用10N的力，若将3根这样的弹簧同时拉长10cm，所需的拉力是（　　） A．30N B．45N C．60N D．90N 16．【2016·威海卷】图中甲、乙、丙、丁四根弹簧完全相同，甲、乙左端固定在墙上，图中所示的力F均为水平方向，大小相等，丙、丁所受的力均在一条直线上，四根弹簧在力的作用下均处于静止状态，其长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁，下列选项正确的是（   ） A．L甲＜ L丙   L乙＞ L丁 B．L甲= L丙   L乙=L丁 C．L甲＜ L丙 L乙= L丁 D．L甲= L丙 L乙＞ L丁 17．学校科技活动小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计，他们选取了甲、乙两种规格的弹簧进行测试，绘出如图所示的图像，图中OA段和OB段是弹性形变，若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应选用 弹簧；若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用 弹簧。 18．为研究橡皮筋是否也与弹簧有类似的性质，某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究，并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码（图甲所示），记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量Δx，根据多组测量数据画出的图线如图乙所示。 （1）当在两根橡皮筋上都悬挂重为6N的钩码时，橡皮筋A的伸长量为 cm，橡皮筋B的伸长量为 cm。 （2）分别用这两根橡皮筋制成测力计，则用橡皮筋 制成的测力计量程大，用橡皮筋 制成的测力计测量的精确程度高（均选填“A”或“B”）。 （3）将本实验中相同的两根橡皮筋A并联起来可以制成量程更大的弹簧测力计，能够测量力的最大值为 N。 19．小明在选用弹簧测力计的过程中，发现测量大小相同的力时，用不同规格的测力计，弹簧伸长的长度不一样。于是小明通过实验探究力的大小相同时，弹簧伸长的长度与什么因素有关。小明利用钢制弹簧剪成长短不同的弹簧甲和乙（L甲＜L乙）、与弹簧甲、乙粗细相同的铜制弹簧丙、弹簧测力计设计了如图所示的实验。 （1）实验中通过 来反映弹簧受到拉力的大小； （2）将一根弹簧剪成长度不同的两根，这样做的目的是得到 和材质均相同的两根不同弹簧； （3）拉不同的弹簧时，实验数据如表所示： 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 弹簧受到的拉力/N 0 1 2 3 4 5 6 7 甲 弹簧的长度/cm 6.0 6.6 7.2 7.8 8.4 9.0 9.7 10.8 乙 9.0 9.9 10.8 11.7 12.6 13.5 14.4 15.9 丙 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 ①通过对比甲、乙两组弹簧可知，其他条件相同时，弹簧的长度越长，伸长的长度 ； ②通过对比 两组弹簧可知，其他条件相同时， （填“铜”或“钢”）弹簧更容易伸长； ③通过数据分析还可进一步得出，同一根弹簧的伸长量与拉力成 比； （4）探究结束后，小明用甲、丙两根弹簧制作成弹簧测力计，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同。则量程较大的是 测力计，精度较高的是 测力计。（均填“甲”或“丙”）。    / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第七章 力 课时7.3 弹力 弹簧测力计 2022年课程标准 物理素养 2.2.3 通过常见事例或实验，了解重力、弹力和摩擦力，认识力的作用效果。探究并了解滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。 4.1.6 用弹簧测力计测量力。 物理观念：知道弹力是由于物体形变产生的，了解生活中的常见的弹力。 科学思维：知道弹簧测力计的使用方法，会正确使用弹簧测力计测量力的大小。 科学探究：经历使用弹簧测力计的过程，会正确使用弹簧测力计测量力的大小。 知识点1：弹性和塑性 1. 形变 形变是指物体在外力作用下发生的形状或体积的改变。 （1）形状的改变：指受力物体的外形发生变化，如物体发生伸长、缩短弯曲等变化。 （2）体积的改变：指受力物体的体积发生变化，如用力压气球，气球体积变小。（体积的改变一般包括形状的改变） 2. 现象探究：弹性形变和塑性形变 实例 图示 受力后的形状 撤力后的形状 共同特点 手拉橡皮筋 橡皮筋被拉长 橡皮筋恢复原状 橡皮筋、撑杆形变后都可以自动恢复原状 撑杆跳高 撑杆被压弯 撑杆恢复原状 手捏小动物 橡皮泥被捏成各种形状 橡皮泥保持被捏的形状 橡皮泥、沙滩形变后，都不能自动恢复原状 在沙滩上行走 沙滩上留下脚印 沙滩上脚印仍然存在 归纳总结：物体受力时会发生形变，不受力时，有的物体能自动恢复到原状，这样的形变称为弹性形变；有的物体不能自动恢复到原状，这样的形变称为塑性形变。 放大法观察物体的微小形变 任何物体都能发生形变，不能发生形变的物体是不存在的。不过有的形变极其微小，可用“放大法”来观察。如图所示，准备好两块平面镜（用于反射光线），把这两块平面镜隔着一定距离固定在桌子上，然后将从光源射出的一束光射向其中一块平面镜，这束光被平面镜反射到另外一块平面镜上、光被第二块平面镜反射后就在墙上形成一个光斑。当把物体放在桌子上，就可以看到光斑发生了移动，从而间接地说明桌面发生了形变。原理是利用光的反射来显示形变。 2. 弹性和塑性 （1）弹性：物体受力时会发生形变，不受力时又恢复到原来的形状，物体的这种性质叫做弹性。例如：举橡皮筋、撑竿、直尺、弹簧等。 （2）塑性：有些物体，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。例如：橡皮泥、面团、铁丝等。 【例1】下列现象中发生的不是弹性形变的是（　　） A．  被挤压后的橡皮泥 B．  轻压的弹簧 C．  压弯的锯条 D．  压弯的撑杆 【答案】A 【详解】当外力撤销后，物体能恢复原状，则这样的形变叫做弹性形变。 A．被挤压后的橡皮泥不能自动恢复原状，发生的不是弹性形变，故A符合题意； BCD．轻压的弹簧、压缩的锯条、压弯的撑杆发生的都是弹性形变，故BCD不符合题意。 故选A。 知识点2：弹力 1. 弹力的概念 物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。如我们拉弹簧、压尺子、拉橡皮筋时，感受到它们对手有力的作用，这种力就是弹力。 2. 弹力的产生条件 （1）两物体相互接触； （2）接触处相互挤压或拉升并且发生了弹性形变。 相互接触的物体间不一定产生弹力，如相互接触但没有发生相互作用的物体间是没有弹力的，如下图中的甲和乙。 3.对弹力的理解 （1）弹力是一种常见的力，我们平时所说的推力拉力、压力和支持力，都属于弹力的范围。 （2）弹力是由于物体发生弹性形变而产生的，因此弹力的施力物体是发生形变的物体，受力物体是与它接触使其形变的物体。例如，茶杯对桌面的压力，是茶杯发生弹性形变，茶杯是施力物体，桌面是受力物体。 （3）对一个弹性物体来说，在弹性限度内，物体弹性形变程度越大，其产生的弹力就越大。 4. 弹力的三要素 （1）大小：与物体的材料和弹性形变量大小有关在弹性限度内，物体的形变越大，产生的弹力越大。 （2）方向：弹力的方向与物体发生形变的方向相反且总是与接触面垂直。 （3）作用点：作用在施加外力的物体上，也可等效在接触面的一点上。 弹力的方向 弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力，如被手压缩的弹簧发生弹性形变，会对手掌产生向上的弹力F，弹力方向总是与物体的形变方向相反，如图所示。 5. 常见弹力的作用点和方向（举例） （1）压力： 作用点在被压物体的表面，方向垂直于接触面指向被压物体。 （2）绳的拉力：作用点在绳与被拉物体的接触点上方向沿着绳子指向绳子收缩的方向。 （3）支持力：作用点在支持物体与被支持物体的接触面上，方向垂直于接触面，指向被支持物体。 【例2】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．木板形变是由于木板产生弹力造成的 B．足球产生的弹力作用在木板上 C．足球受到的支持力是木板产生的弹力 D．木板的支持力使足球发生了弹性形变 【答案】A 【详解】A．木板形变是由于足球对木板的压力造成的，不是木板的弹力，故A错误，符合题意； B．足球发生形变，产生的弹力作用在木板上，故B正确，不符合题意； C．足球受到的支持力施力物体是木板，因为木板发生弹性形变，产生的弹力，故C正确，不符合题意； D．木板对足球的支持力使木板和足球相互挤压，足球发生了弹性形变，故D正确，不符合题意。 故选A。 知识点3：实验：用弹簧测力计测量力的大小 1. 测力计：测量力大小的仪器。 在物理实验室中常用的弹簧测力计测量力的大小。在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，则弹簧生产长量越大。弹簧测力计就是根据弹簧的这个特性制成的。 握力计 拉力指针推力计 数显推拉力计 2. 弹簧测力计的结构 常用弹簧测力计主要由弹簧、指针、挂钩和刻度盘等组成，以下是实验室常用的两种弹簧测力计及其内部结构图。 圆筒测力计 弹簧的伸长量与弹簧长度不一样.弹簧自然状态下的长度叫作弹簧的原长，一般用表示，弹簧受到拉力之后的长度一般用表示，则弹簧的伸长量就是（在弹性限度内，与拉力的大小成正比）,如图所示。 3. 弹簧测力计的使用方法 使用前 (1)观察量程：待测力的大小应在量程之内，以免损坏测力计。 (2)明确分度值：每一小格表示多少牛。  (3)校零：要检查指针与零刻度线是否对齐.若没有，要调节至对齐.  要求每次在弹簧测力计受力方向上调零  。 (4)沿弹簧轴线方向轻轻来回拉动几次，放手后观察指针是否能回  到零刻度线处，以防止弹簧卡壳。 使用时 (1)测量：要使弹簧测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上，弹簧不要靠在刻度板上(避免因摩擦而影响测量的准确程度).  (2)读数：视线垂直于刻度板，在记录数据时要带上单位。 (3)待测的力(物体)一定要在弹簧测力计的挂钩一端，严禁倒挂。 胡克定律 英国科学家胡克经过研究发现，在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比，即 F=kx，所以弹簧测力计上的刻度是均匀的。k是弹簧的劲度系数，它由材料的性质决定。 4. 其他常见的测力计 为了满足测力的不同需要，人们还制造了其他样式的测力计，如握力计、弹簧秤和拉力计等。 【典例5】（1）在使用弹簧测力计之前，把它的挂钩轻轻来回拉动几次，这样做的目的是 （填选项字母）。 A．试试弹簧的弹性是否良好 B．为了避免弹簧被卡壳 （2）在某次实验中，弹簧测力计的示数如图所示，则其读数为 。 【答案】 B 1.3 【详解】[1]实验中为了防止弹簧测力计的指针与刻盘卡壳，所以需要来回拉动几次，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 [2]图中弹簧测力计的分度值为0.1N，则读数为1.3N。 问题一：弹力 【角度1】弹力概念的理解 【典例1】关于弹力，下列说法错误的是（　　） A．弹力是指弹簧形变时对其他物体的作用 B．压力、支持力、拉力都属于弹力 C．在弹性限度内，同一弹簧受到的拉力越大伸长越长 D．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 【答案】A 【详解】A．发生弹性形变的物体都会产生弹力，弹力不是仅弹簧具有的，故A错误，符合题意； B．压力、支持力、拉力都是按照作用效果命名的弹力，他们都属于弹力，故B正确，不符合题意； C．在弹性限度内，同一弹簧的伸长与受到的拉力成正比，故C正确，不符合题意； D．弹力是指物体发生弹性形变时，对与它接触的物体产生的力，故D正确，不符合题意。 故选A。 【变式1-1】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 【答案】C 【详解】A．茶杯放在水平桌面上，茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生弹性形变而产生的，故A错误； B．测量时，让测力计弹簧伸长方向与受力方向一致，避免弹簧与外壳间的摩擦，故B错误； C．弹力是指发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，所以会对接触它的物体产生弹力的作用，故C正确； D．相互接触的物体发生弹性形变都能产生弹力，所以产生了弹力就一定有弹性形变，故D错误。 故选C。 【变式1-2】下列关于弹力的说法中，正确的是（　　） A．相互接触的物体之间一定存在弹力作用 B．只有受弹簧作用的物体才受到弹力作用 C．只有相互接触并发生弹性形变的物体间才存在弹力作用 D．弹簧的弹力总是跟弹簧的长度成正比 【答案】C 【详解】A．相互接触的物体如果不发生形变，物体间不存在弹力作用，故A错误； B．只要两物体直接接触且发生形变，两物体间就会产生弹力作用，弹力的产生并不只局限于弹簧，故B错误； C．产生弹力的条件：相互接触并发生弹性形变，所以只有相互接触并发生弹性形变的物体间才存在弹力作用，说法正确，故C正确； D．在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量或压缩量成正比，并不是与弹簧的长度成正比，故D错误。 故选C。 【角度2】辨析物体间是否存在弹力 【典例2】图中，A、B两球之间一定有弹力作用的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】弹力产生有两个条件，一是相互接触，二是要发生弹性形变，ACD中两个球虽然都相互接触了，但不一定有弹性形变发生，也不一定有弹力，B中两球不仅相互接触，而且还一定有弹性形变发生，一定有弹力作用，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【变式2-1】如图，水平地面上并列放着两个相互接触的静止木箱甲和乙，则（　　） A．甲和乙之间没有弹力 B．甲对乙有弹力，乙对甲也有弹力 C．只有甲对乙有弹力 D．只有乙对甲有弹力 【答案】A 【详解】水平地面上并列放着两个相互接触的静止木箱，它们之间不存在任何形式的相互作用，因此尽管两个物体相互接触，但是没有产生力的作用，故它们之间不存在弹力。 故选A。 【变式2-2】如图所示的物体不能产生弹力的是 A．压弯的锯条 B．被挤压后的橡皮泥 C．拉长的橡皮筋 D．拉弯的竹子 【答案】B 【详解】产生弹力的条件是：具有弹性的物体发生弹性形变后对与它接触的物体产生弹力． 压弯的锯条发生弹性形变，产生弹力，故不符合题意； 被挤压后的橡皮泥没有弹性，故不会产生弹力，故符合题意； 拉长的橡皮筋发生弹性形变，产生弹力，故不符合题意； 拉弯的竹子发生弹性形变，产生弹力，故不符合题意． 【角度3】对弹力的理解 【典例3】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。 弹力的施力物体是发生形变的物体，受力物体是使其发生形变的物体。 【变式3-1】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．木板受到向下的弹力是因为铁块发生了弹性形变 【答案】CD 【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B错误，D正确。 故选CD。 【变式3-2】如图所示，一小孩坐在木板上，下列关于小孩和木板受力情况的叙述正确的是（　　） ①木板受到向下的弹力是因为小孩发生了弹性形变 ②木板受到向下的弹力是因为木板发生了弹性形变 ③小孩受到向上的弹力是因为木板发生了弹性形变 ④小孩受到向上的弹力是因为小孩发生了弹性形变 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】A 【详解】由图示知，木板所受的向下弹力是小孩发生弹性形变产生的，小孩受到向上的弹力是木板向下发生弹性形变，而产生向上的弹力，故A正确，BCD错误。 故选A。 问题二：弹力的方向和示意图 【典例4】如图是小贤用手压弹簧的情景，请你在图中画出使弹簧发生形变的力的示意图。 【答案】 【详解】手向下压弹簧时，由于手发生了形变要恢复原状，就对与它接触的弹簧产生了压力，方向竖直向下，作用点在手与弹簧接触的中点，如图所示： 【变式4-1】如图所示，用手向右拉动弹簧使弹簧发生形变，请画出弹簧对手的弹力的示意图。 【答案】 【详解】手对弹簧提供向右的拉力，弹簧向右发生了形变，故弹簧将对手提供向左的弹力，如图所示： 【变式4-2】按要求完成下列作图；如图，画出小球所受细线拉力F1及墙壁对小球的支持力F2的示意图。 【答案】 【详解】过小球的重心O分别沿垂直于墙壁水平向右的方向作出支持力F2，沿绳子向上的拉力F1，如下图所示： 问题三：弹簧测力计 【角度1】弹簧测力计的使用及注意事项 【典例5】如图是几位同学使用弹簧测力计的情景，哪位同学的测量方法是错误的（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】使用弹簧测力计测量力的大小时，拉力方向必须与弹簧轴线方向一致，并且要避免弹簧与外壳发生摩擦，故ABD正确，不符合题意，C错误，符合题意。 故选C。 【变式5-1】实验是学生学好物理的重要手段，也是中学生必备的基本技能之一、亲爱的同学请你运用所学物理知识解答下面的问题。 （1）如图甲所示的弹簧测力计，使用前，要先 ，若直接使用它测量力的大小，则测出的结果比实际值偏 （选填“大”或“小”）。如图乙所示的弹簧测力计的量程是 N； （2）如图丙所示的圆筒测力计， 每个色环刻度值为0.5N， 则手对挂钩的拉力为 N； （3）如图丁是用弹簧测力计测拉力时的情景， 使用它存在的错误是： 。 【答案】 调零 大 0～5 2.0 见解析 【详解】（1）[1]如图甲所示的弹簧测力计不能直接用来测量力的大小，因为指针没有指在零刻度线上，需要调零。 [2]如直接使用图甲中，没有调零的弹簧测力计测量力的大小，由于原来已经有了示数，会导致测出的结果比实际值偏大。 [3]图乙中的弹簧测力计的最大刻度值是5N，因此量程是0～5N。 （2）[4]图丙中每个色环代表0.5N，图中被拉出的色环有4个，则图示中手的拉力为 0.5N×4=2.0N （4）[5]由图丁所示，使用弹簧测力计测拉力时，拉力方向与弹簧的轴线方向不一致，会由于存在较大的摩擦力导致测量结果不准确。 【变式5-2】使用弹簧测力计时，下面几种说法中错误的是（    ） A．弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜 B．使用前必须检查指针是否指在零点上 C．使用中，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 【答案】A 【详解】A．使用弹簧测力计时，要让弹簧伸长方向与被测量的力方向一致，而不是必须竖直放置，故A错误，A符合题意； B．使用前必须检查指针是否指在零点上，如不在，应先校零再使用，故B正确，B不符合题意； C．使用中，弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦，否则弹簧不能自由伸缩，会对测量结果产生影响，故C正确，C不符合题意； 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，否则可能会超过弹簧的弹性限度而损坏弹簧，故D正确，D不符合题意。 故选A。 【角度2】弹簧测力计和力的相互性 【典例6】如图所示，甲、乙两同学各用2N的拉力在水平方向上同时向相反的方向拉一弹簧测力计，则弹簧测力计的示数为 N。 【答案】2 【详解】如图，测力计的弹簧受到向左的拉力，拉力的大小为2N，弹簧测力计的示数等于弹簧受到的拉力，故弹簧测力计的示数为2N。 挂钩上的力决定测力计的示数 当弹簧测力计处于静止状态或用弹簧测力计匀速拉物体时，弹簧测力计的示数就等于作用在挂钩上沿轴线方向的力的大小。 【变式6-1】如图所示两人各用50N的力沿水平方向对拉同一只测力计两端，测力计的示数是（　　） A．200N B．100N C．50N D．0N 【答案】C 【详解】因为物体间力的作用是相互的，当两人在水平方向各用50N的力沿相反方向拉同一弹簧测力计，则弹簧测力计的示数等于作用在挂钩上的作用力，即50N，故C正确,ABD错误。 故选C。 【变式6-2】如图，静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都为3N的力F1和F2的作用，那么弹簧测力计的示数为 N；若此时弹簧测力计中的弹簧的原长为5cm，且伸长了2cm，当小芳用力将这个弹簧拉长为8cm时，小芳拉弹簧的力是 N。 【答案】 3 4.5 【分析】作用在一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、作用在一条直线上，这两个力就是一对平衡力。在一定限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比。 【详解】[1]静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都为3N的力F1和F2的作用，弹簧测力计的示数等于挂钩一端受到的拉力，所以测力计的示数为3N。 [2]弹簧测力计受到3N拉力时，伸长了2cm，因在一定限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，所以拉长为8cm时，弹簧伸长量为3cm，弹簧受到的拉力为3cm×=4.5N 【点睛】此题考查了二力平衡的应用和弹簧测力计的测量原理，其中对弹簧测力计的读数，容易出错，误认为示数为二力之和（或差）。 【基础强化】 1．乒乓球拍面上的胶皮选用的材料具有良好的（　　） A．塑性 B．弹性 C．磁性 D．导电性 【答案】B 【详解】物体受力时发生形变，不受力时又恢复到原来的形状的性质叫做弹性，乒乓球拍面上的胶皮应具有良好的弹性。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．如图所示物体正常使用时，不属于弹性形变的是（　　） A．  压弯的跳竿 B．  拉长的弹簧 C．  拉开的弓 D．  捏成团的橡皮泥 【答案】D 【详解】A．压弯的跳竿发生的是弹性形变，故A不符合题意； B．拉长的弹簧发生的是弹性形变，故B不符合题意； C．拉开的弓发生的是弹性形变，故C不符合题意； D．捏成团的橡皮泥发生的是塑性形变，故D符合题意。 故选D。 3．下列物体的形变属于弹性形变的是（　　） A．被打破的鸡蛋 B．被捏碎的饼干 C．被拉长的橡皮筋 D．被压瘪的橡皮泥 【答案】C 【详解】ABD．被打破的鸡蛋、被捏碎的饼干、被压瘪的橡皮泥，撤去外力形状不能恢复，具有可塑性，不属于弹性形变，故ABD不符合题意； C．被拉长的橡皮筋，撤去外力仍能恢复，发生的是弹性形变；故C符合题意。 故选C。 4．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．手对弹簧的拉力 B．弹簧对手的拉力 C．墙对弹簧的拉力 D．墙对手的拉力 【答案】B 【详解】“弹簧形变产生的力”指的是弹簧由于受到手的拉力，发生弹性形变从而产生的力，施力物体是弹簧，该力与手给弹簧的拉力是相互作用力，故受力物体是手。故B正确，ACD错误。 故选B。 5．如图所示，A、B两球间一定有弹力作用的是(都静止) A． B． C． D． 【答案】B 【分析】弹力产生的条件：①两个物体互相接触；②发生弹性形变． 【详解】A. 重力的方向竖直向下，由图知，细线自然下垂，两球虽然相互接触，但不能确定是否发生弹性形变，所以不一定有弹力的作用．不符合题意； B. 重力的方向竖直向下，由图知，细线没有自然下垂，而是互成角度，说明两球相互挤压，会发生弹性形变，能够产生弹力．符合题意； C. 由图知，最上面的球对A. B有压力的作用，但A与B之间是否有压力不能确定，所以A. B两球之间不一定有弹力的作用．不符合题意； D. 由图知，墙壁、A. B虽然彼此接触，但不能确定是否发生弹性形变，所以A. B两球之间不一定有弹力的作用．不符合题意． 故选B. 6．三名运动员用同一根弹簧拉力器测臂力，结果每个人都能把双臂伸直，且均未超过弹簧的弹性限度。运动员甲双臂最长、运动员乙臂力最大、运动员丙最强壮。关于他们双臂伸直时对拉力器的拉力，下列说法正确的是（　　） A．运动员甲的拉力最大 B．运动员乙的拉力最大 C．运动员丙的拉力最大 D．三名运动员的拉力一样大 【答案】A 【详解】在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比，弹簧伸长越长，弹簧产生的弹力越大，人对弹簧施加的拉力也越大；对于甲、乙、丙三名运动员而言，双臂越长的人，弹簧的伸长量越大，人所用的拉力越大，所以运动员甲双臂最长，拉力最大。 答案A。 7．如图所示，一轻质弹簧下端固定在水平地面上，现用手对弹簧上端施加5N竖直向上的拉力，则（　　） A．手对弹簧拉力的施力物是弹簧 B．弹簧对手的拉力使弹簧发生了形变 C．弹簧对手的拉力和手对弹簧的拉力的作用点相同 D．在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越大 【答案】D 【详解】A．弹力是物体发生弹性形变而产生的力，手对弹簧的拉力是手发生了弹性形变而产生的力，施力物体是手，故A不符合题意； B．弹簧对手的拉力使手发生了形变，故B不符合题意； C．弹簧对手的拉力的作用点在手上，手对弹簧的拉力的作用点在弹簧上，弹簧对手的拉力和手对弹簧的拉力的作用点不相同，故C不符合题意； D．根据弹簧测力计的原理可知，在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越大，故D符合题意。 故选D。 8．弹簧测力计的使用方法： （1）所测量的力的大小不能超过 ，以免损坏弹簧秤； （2）使用前应调节指针，使其指在 ； （3）使用前，最好把它的挂钩轻轻来回拉动几下，以免卡住； （4）测力计弹簧伸长方向与 一致，指针最后所指刻度就是所测力的大小。 【答案】 弹簧测力计的量程 零刻线处 受力方向 【详解】（1）[1]所测量的力的大小不能超过弹簧测力计的量程，以免损坏弹簧测力计。 （2）[2]使用前应调节指针，使其指在刻度盘的零刻线处，这样才能保证测量的正确性。 （4）[3]测力时，要求受力方向与弹簧伸长的方向一致，指针最后所指刻度就是所测力的大小。 9．如图所示，使用弹簧测力测一物体重力，弹簧测力计指针静止时指在某一位置。这个弹簧测力计的量程是 N，分度值是 N。如图所示，物体的重力是 N。 【答案】 0~5 0.2 1.6 【详解】[1]由图可知：弹簧测力计上最大刻度是5N，所以量程为0~5N。 [2]1N之间有5个小格，所以一个小格代表0.2N，即此弹簧测力计的分度值为0.2N。 [3]此时指针指在“1.6”处，所以图中所示的拉力为1.6N。 10．在跳板跳这一运动项目中,运动员向下压跳板时(如图),跳板由于发生(选填“弹性”或“塑性”)形变,从而产生 (选填“向上”或“向下”)的弹力. 【答案】向上 【详解】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． 【能力培优】 11．下列说法中正确的是（      ） A．一个茶杯放在桌面上，桌面受到向下的弹力，是由于桌面发生了形变 B．相互接触的物体之间一定存在弹力作用 C．弹簧的弹力总是跟弹簧的长度成正比 D．称钩码重力前，需把弹簧测力计在竖直方向调零，还要来回拉动挂钩几次 【答案】D 【详解】A．弹力是物体发生弹性形变产生的，一个茶杯放在桌面上，桌面受到向下的弹力，是由于茶杯发生了形变，故A错误； B．弹力是物体发生弹性形变产生的，相互接触的物体之间不一定存在弹力作用，故B错误； C．在弹性限度内，弹簧的弹力总是跟弹簧的伸长的长度成正比，故C错误； D．称钩码重力前，由于重力方向竖直向下，需把弹簧测力计在竖直方向调零，还要来回拉动挂钩几次，防止被卡住，故D正确。 故选D。 12．一个足球放在一块长木板上，如图所示，足球静止在木板上，关于它们的弹力的情况，以下说法错误的是（　　） A．木板对足球的支持力是由于足球的形变产生，支持力方向向上 B．足球和木板接触了，并且产生了弹性形变，离开后可以恢复原状 C．足球既是施力物体也是受力物体 D．足球对木板的压力和木板对足球的支持力大小相等 【答案】A 【详解】A．足球挤压木板，木板发生形变，从而对足球产生了支持力。故A错误，符合题意； B．它们相互挤压，发生了弹性形变，相互分离后，都可恢复原状。故B正确，不符合题意； C．因为力的作用是相互的，所以，发生相互作用的两个物体互为受力物体与施力物体。故C正确，不符合题意； D．这两个力是一对相互作用力，大小是相等的。故D正确，不符合题意。 故选A。 13．小莉要自制两个弹簧测力计，她选择了甲、乙两根不同规格的弹簧进行测试，弹簧受到的拉力与伸长量的关系如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越大 B．若乙弹簧受到4N的拉力，弹簧伸长2cm C．若甲弹簧受到2N的拉力，弹簧伸长3cm D．若要制作精确度高的弹簧测力计，应选乙弹簧 【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，故A错误； B．从图中可以看到，当乙弹簧受到8N的拉力，弹簧伸长2cm，在弹性限度内，弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比，则若乙弹簧受到4N的拉力，弹簧伸长1cm，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，弹簧伸长3cm，故C正确； D．从图中可以看到，在相同拉力作用下，弹簧甲的伸长量大，弹簧甲较灵敏，应选甲弹簧来制作精确程度较高的弹簧测力计，故D错误。 故选C。 14．如图甲所示，弹簧的一端挂在墙上，一人用4N的力F拉另一端，弹簧伸长了5cm；如图乙所示，两个人分别拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5cm，则每个人的拉力F分别为（　　） A．4N  0 B．2N  2N C．4N 4N D．8N  8N 【答案】C 【详解】当弹簧受力平衡，保持静止时，墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小为4N；弹簧两次伸长量相同，所受拉力不变，仍为4N，且弹簧两端所受人的拉力大小相等，即均为4N，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 15．某种弹簧拉力器是由三根相同的弹簧并联组成，如果将一根弹簧拉长5cm，要用10N的力，若将3根这样的弹簧同时拉长10cm，所需的拉力是（　　） A．30N B．45N C．60N D．90N 【答案】C 【分析】根据题中“若将3根这样的弹簧同时拉长10cm，所需的拉力是”可知，本题考查弹力的概念和常见弹力，根据弹力的概念和常见弹力的规律，运用弹力与伸长量成正比，列式计算。 【详解】将一根弹簧拉长5cm，要用10N的力，若将1根这样的弹簧拉长10cm，所需的拉力 解得； 若将3根这样的弹簧同时拉长10cm，所需的拉力是，所需的拉力是60N。 故选C。 【点睛】伸长量与弹力成正比，利用这个关系可求解不同伸长量时的拉力。 16．【2016·威海卷】图中甲、乙、丙、丁四根弹簧完全相同，甲、乙左端固定在墙上，图中所示的力F均为水平方向，大小相等，丙、丁所受的力均在一条直线上，四根弹簧在力的作用下均处于静止状态，其长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁，下列选项正确的是（   ） A．L甲＜ L丙   L乙＞ L丁 B．L甲= L丙   L乙=L丁 C．L甲＜ L丙 L乙= L丁 D．L甲= L丙 L乙＞ L丁 【答案】B 【详解】由图可知，图甲和丙的力都会使弹簧伸长，图乙和图丁的力都会使弹簧压缩；在图甲中，力F通过弹簧传递给墙，力的作用是相互的，墙对弹簧施加的力等于F，方向水平向左，所以图甲和图丙的作用力情况相同，效果相同，故它们伸长的长度相同，所以L甲=L丙 在图乙中，力F通过弹簧传递给墙，力的作用是相互的，墙对弹簧施加的力等于F，方向水平向右，所以图乙和图丁的作用力情况相同，效果相同，故它们缩短的长度相同，所以L乙=L丁 故选B。 17．学校科技活动小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计，他们选取了甲、乙两种规格的弹簧进行测试，绘出如图所示的图像，图中OA段和OB段是弹性形变，若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应选用 弹簧；若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用 弹簧。 【答案】 乙 甲 【详解】[1]由题图可知，在弹性限度内，甲弹簧能承受的最大拉力是4N，乙弹簧能承受的最大拉力是8 N，若要制作量程较大的弹簧测力计，应选用乙弹簧。 [2]由题图可知，在相同拉力作用下，甲弹簧的伸长量大，即甲弹簧较灵敏，可以用来制作精确程度较高的弹簧测力计。 18．为研究橡皮筋是否也与弹簧有类似的性质，某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究，并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码（图甲所示），记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量Δx，根据多组测量数据画出的图线如图乙所示。 （1）当在两根橡皮筋上都悬挂重为6N的钩码时，橡皮筋A的伸长量为 cm，橡皮筋B的伸长量为 cm。 （2）分别用这两根橡皮筋制成测力计，则用橡皮筋 制成的测力计量程大，用橡皮筋 制成的测力计测量的精确程度高（均选填“A”或“B”）。 （3）将本实验中相同的两根橡皮筋A并联起来可以制成量程更大的弹簧测力计，能够测量力的最大值为 N。 【答案】 12 6 B A 20 【详解】（1）[1][2]由图乙可知，A橡皮筋在受到的拉力不大于10N的情况下，B橡皮筋在受到的拉力不大于15N的情况下，橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线，说明橡皮筋的伸长Δx与受到接力F成正比例函数的关系，FA=kAΔxA，FB=kBΔxB 由图知，当FA=5N，ΔxA=10cm；FB=10N，ΔxB＝10cm，将上面的数据分别代入FA=kAΔxA，FB=kBΔxB 得kA=0.5N/cm，kB=1N/cm，因此FA=0.5ΔxA，FB=ΔxB 所以，当在两根橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时，橡皮筋A的伸长量为     橡皮筋B的伸长量为 （2）[3]测力计是根据在测量范围内，橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的，由图乙知，A的量程为0~10N，B的量程为0~15N，则用橡皮筋 B制成的测力计量程大。 [4]由图乙可知，在测量范围内，如F=5N时，用橡皮筋A制成的测力计伸长10cm，而用橡皮筋B制成的测力计伸长5cm，所以，用橡皮筋A制成的测力测量的精确程度高。 （3）[5]将两根A并联，每根橡皮筋最大受到10N的拉力，根据合力的知识，两根橡皮筋并联起来的弹簧测力计能够测量力的最大值应为20N。 19．小明在选用弹簧测力计的过程中，发现测量大小相同的力时，用不同规格的测力计，弹簧伸长的长度不一样。于是小明通过实验探究力的大小相同时，弹簧伸长的长度与什么因素有关。小明利用钢制弹簧剪成长短不同的弹簧甲和乙（L甲＜L乙）、与弹簧甲、乙粗细相同的铜制弹簧丙、弹簧测力计设计了如图所示的实验。 （1）实验中通过 来反映弹簧受到拉力的大小； （2）将一根弹簧剪成长度不同的两根，这样做的目的是得到 和材质均相同的两根不同弹簧； （3）拉不同的弹簧时，实验数据如表所示： 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 弹簧受到的拉力/N 0 1 2 3 4 5 6 7 甲 弹簧的长度/cm 6.0 6.6 7.2 7.8 8.4 9.0 9.7 10.8 乙 9.0 9.9 10.8 11.7 12.6 13.5 14.4 15.9 丙 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 ①通过对比甲、乙两组弹簧可知，其他条件相同时，弹簧的长度越长，伸长的长度 ； ②通过对比 两组弹簧可知，其他条件相同时， （填“铜”或“钢”）弹簧更容易伸长； ③通过数据分析还可进一步得出，同一根弹簧的伸长量与拉力成 比； （4）探究结束后，小明用甲、丙两根弹簧制作成弹簧测力计，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同。则量程较大的是 测力计，精度较高的是 测力计。（均填“甲”或“丙”）。    【答案】 弹簧伸长的长度 粗细 越长 甲丙 铜 正 丙 丙 【详解】（1）[1]在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比；实验中通过弹簧伸长的长度来反映弹簧受到拉力的大小，弹簧伸长的长度越长，弹簧受到的拉力越大。 （2）[2]实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”，保持了弹簧材料、粗细相同，长度不同。 （3）[3]由表中数据可知，乙弹簧的原长比甲弹簧的原长长，受到的拉力相同时，乙弹簧伸长的长一些，所以通过对比甲、乙两组弹簧可知，其他条件相同时，弹簧的长度越长，伸长的长度越长。 [4]要比较铜和钢哪一个更容易伸长，根据控制变量法可知，需要其它条件相同，所以应该选原长相同的甲、丙。 [5]由表中数据可知，其他条件相同时，铜制弹簧伸长的长度更长，即更容易伸长。 [6]由表中数据可知，同一根弹簧的伸长量与拉力成正比，如甲弹簧，在弹性限度内，拉力每增加1N，伸长量增加0.6cm。 （4）[7]由表中数据可知，甲弹簧受到的拉力超过5N以后，伸长量与拉力不再成正比，说明甲弹簧的测量范围是0～5N，丙弹簧受到的拉力到达7N时，伸长量与拉力仍然成正比，说明丙弹簧的测量范围更大，即利用丙制成的弹簧测力计量程更大一些。 [8]由表中数据可知，受到的拉力相同时，丙弹簧的伸长量更长，所以丙弹簧制成的测力计精度较高。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$