内容正文:
第2节 弹力
知识点一 弹力
(1)弹性:物体受力时发生形变,不受力时恢复到原来形状的性质。具有弹性的物体包括橡皮筋、撑竿、弹簧等。
(2)发生形变的物体,要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫作弹力。如物体对支持面的压力、物体受到的支持力、绳的拉力等,其实质都是弹力。
注:(1)弹力产生的条件:①物体互相接触;②物体发生形变后,能恢复原来的形状。
(2)塑性:物体受力时发生形变,不受力时不能自动地恢复到原来形状的性质。具有塑性的物体包括橡皮泥、粗导线等。
(3)弹性形变:形变后能自动地恢复原来的形状;塑性形变:形变后不能自动地恢复原来的形状。
例1 下列现象中,不是由弹力产生的是 ( )
A. 上紧了发条的机械手表的指针在转动
B. 弓将箭射出去
C. 熟透了的苹果从树上掉下来
D. 用橡皮筋将塑料袋口扎紧
C
[方法指导]物体产生的力是否为弹力,关键取决于外力撤销后,物体能否恢复原状。若能,则产生的是弹力。
如图所示,将钢尺一端固定在桌面上,用手下压另一端,松手后钢尺能恢复原状,说明钢尺产生的是___力。手指压钢尺的力是由___发生形变产生的。
弹
手
练习1
知识点二 弹簧测力计及其原理
(1)如图甲所示,用来测量力的大小的工具,叫作______,在实验室常用的测力计是____________。
(2)弹簧测力计的主要结构:弹簧、指针、金属外壳(带刻度)、挂钩。
测力计
弹簧测力计
在一定范围内,
弹簧的伸长量与受到的拉力成正比
(3)小华在实验室利用如图乙所示的实验装置探究弹簧的长度跟外力的关系,记录的相应实验数据如下:
分析实验数据可得到的结论是_____________
________________________________。
(4)弹簧测力计原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。
注:当弹性物体的形变达到某一数值时,即使撤去外力,物体也不能恢复原状了,这个值叫弹性限度。
例2 如图所示,用2 N的水平拉力向右拉弹簧,下列说法中错误的是 ( )
A. 手对弹簧的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
B. 弹簧对手的拉力也是2 N
C. 弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
D. 在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,
弹簧的伸长量就越长
A
[方法指导](1)弹簧的形变是可以恢复的形变。(2)在弹性限度内,弹簧的形变越大,产生的弹力越大。在弹性限度内,弹簧长度x与拉力F的关系图像中,图像为一条直线,图像与纵坐标的交点即为弹簧原长。
某同学在探究弹簧的特点时,得出弹簧的长度x与弹簧受到的拉力F的关系图像如图所示。由图可知,这根弹簧的原长是___cm;弹簧在受到6 N的拉力时,弹簧的伸长量为___cm;弹簧长度为6 cm时,受到的拉力为___N。
2
6
4
练习2
知识点三 弹簧测力计的使用与读数
(1)使用前应先观察_________和分度值。
(2)检查指针是否对齐_________。
(3)测力时,要让弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上,且弹簧不能靠在刻度盘上。
(4)读数时视线要与刻度盘_____。
测量范围
零刻度线
垂直
使用弹簧测力计的注意事项:①先轻轻上下几次拉动挂钩,以避免测量时指针被刻度盘卡住;②被测的力要施加在挂钩上,被测力的方向要沿弹簧的轴线方向,以防摩擦或其他阻碍;③加在弹簧测力计上的力的大小不允许超过它的最大测量值;④当指针相对于刻度盘静止时方可读数,读数时视线必须和刻度盘垂直,不估读。
D
例3 关于如图所示的弹簧测力计,以下说法正确的是( )
A. 弹簧测力计的测量范围和分度值分别是0~5 N和1 N
B. 使用过程中,弹簧、指针可以与外壳有摩擦
C. 使用弹簧测力计只能测出竖直方向上的拉力
D. 此时弹簧测力计的示数是2. 4 N
[方法指导]使用弹簧测力计测量力时应遵循以下步骤:
①看:看清弹簧测力计的测量范围和分度值;②调:在哪个方向使用,就在哪个方向上调零;③测:弹簧轴线方向应与所测力的方向在一条直线上;④读:视线正对指针所对刻度线进行读数;⑤记:记录数值和单位。
弹簧测力计是根据“在一定范围内,弹簧的伸长量与所受拉力成___比”的原理制成的。如图所示,弹簧测力计使用正确的是___图,其示数是____N。
正
乙
2. 4
练习3
1. 下列力的现象中属于弹力的是 ( )
A. 月亮对地球的力
B. 磁铁吸引小铁球的力
C. 运动员举起杠铃的力
D. 使苹果从树上掉下来的力
C
2. (2024·武侯期末)把一个足球放在一块长薄木板上,如图所示,以下说法中正确的是 ( )
A. 木板被压弯是木板产生弹力造成的
B. 足球发生形变是足球对木板的压力造成的
C. 足球受支持力作用是因为木板发生了可以恢复的形变
D. 木板产生的弹力就是足球对木板的压力
C
3. 怀旧的竹蜻蜓给孩子们的童年带来了无穷的乐趣,下列静止的竹蜻蜓所受支持力的示意图正确的是 ( )
D
4. 关于弹簧测力计下列说法中正确的是 ( )
A. 弹簧测力计不能在“天宫一号”太空实验室中使用
B. 使用弹簧测力计测拉力时,测力计一定要保持竖直
C. 只要弹簧拉不断,可以挂任何大小的物体朝任意方向拉动弹簧测力计
D. 测量前,要轻轻拉动几下弹簧,这是为了避免弹簧卡在外壳上
D
5. 如图所示,两匹马沿水平方向分别用500 N的力同时拉弹簧测力计的挂钩和拉环,使弹簧测力计保持静止状态(未超过弹簧的弹性限度),不计弹簧测力计的自重。则弹簧测力计的示数为 ( )
A. 0 N
B. 250 N
C. 500 N
D. 1 000 N
C
6. 如图所示,用手向上给弹簧拉力,下列说法中错误的是 ( )
A. 手对弹簧的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
B. 弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
C. 手给了弹簧力的同时弹簧对手也有力
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
A
7. 如图所示为中国甲骨文中的“射”字,宛如搭弓射箭。当用力拉弓弦时,弓弦因发生可以恢复的形变而对箭产生了_____,此力的受力物体是___;在弹性限度内,形变程度越大,弹力越___。
弹力
箭
大
8. 在教材安排的“用弹簧测力计测量力的大小”的实验中:
(1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量,弹簧测力计能够测量力的大小,利用的是___。
A. 力可以改变弹簧的伸长量
B. 力可以改变弹簧的运动方向
C. 力可以改变弹簧的运动快慢
A
(2)使用弹簧测力计测量力的过程中,有如下操作:
①把待测物体加在挂钩上;
②观察弹簧测力计的测量范围,弄清刻度盘上每一小格表示多少牛;
③调整弹簧测力计指针的位置(对准零刻线);
④待指针稳定后读数。
关于测力计的正确使用,合理的顺序是__________;
②③①④
(3)根据甲图可知,此弹簧测力计的测量范围是_______;
(4)彭彭把文具袋挂在弹簧测力计的挂钩上,如图乙所示,待文具袋静止时,记录弹簧测力计的读数F1=______;
0~2 N
1. 9 N
(5)将弹簧测力计挂在文具袋上未拖动时,如图丙所示,如不经过任何调整,直接用此弹簧测力计沿着水平方向拖动文具袋,其操作过程俯视图如图丁所示,则此时文具袋受到的拉力_____(选填“大于”“小于”或“等于”)1. 2 N。为了使数据更准确,我们应该在测量前将弹簧测力计________________。
大于
沿水平方向调零
$$