内容正文:
6.2 弹力 力的测量和表示
课标要求 本节要点
1.通过常见事例或实验,了解弹力。
2.会测量力的大小。
3.能用示意图描述力。 1.通过常见事例或实验,了解弹力。
2.认识弹簧测力计,了解其测量原理。
3.会测量力的大小。(重点)
4.能用示意图描述力。
弹力
1.物体在外力的作用下会发生形变,撤去外力时,又会恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做________,这种可以恢复到原来形状的形变叫做弹性形变。物体发生形变后不能恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做________,这种不能恢复到原来形状的形变叫做塑性形变。
2.物体由于发生______________而产生的力叫做弹力。我们常说的拉力、推力、压力、支持力等都是弹力。
弹性
塑性
弹性形变
下列四个力中,不属于弹力的是( )。
A.图甲:手对拉力带的力 B.图乙:磁体对小铁球的力
C.图丙:手对撑竿的力 D.图丁:手对弓的力
B
测量力的大小
1.人们常用____________来测量力的大小。实验表明,在一定的范围内,弹簧受到的拉力________,会被拉得________,弹簧测力计就是根据这个原理制成的。
2.弹簧测力计的使用说明:①测量前要使指针对准____________,若有偏差,可通过调零拉扣进行__________,这一步骤叫做调零。②测量时,先要明确弹簧测力计的__________和________,被测力的大小应在测量范围之内。③测量时,弹簧测力计的弹簧伸长方向要与所测力的方向在__________________。
弹簧测力计
越大
越长
零刻度线
校正
测量范围
分度值
同一条直线上
如图所示,关于弹簧测力计的使用,下列说法错误的是( )。
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上
C.该弹簧测力计的分度值是0.2 N
D.此物体受到的拉力大小是1.6 N
A
力的示意图
物理学中,常用______________来表示力。具体来说,就是用一条________的________来表示力,线段的________表示力的作用点,箭头的________表示力的方向。
力的示意图
带箭头
线段
起点
指向
如图所示,某同学用绳子拉木箱,请画出木箱受到的拉力F的示意图。
如图所示:
1.在使用弹簧测力计前,要沿弹簧的轴线方向轻轻地拉动挂钩来回运动几下,其目的是:
(1)______________________________________________________。
(2)______________________________________________________。
检查放手后指针是否对准零刻度线
检查指针、弹簧和刻度板间是否有摩擦
2.如图所示,弹簧测力计的测量范围是__________,分度值是________,弹簧受到的拉力是________N。
0~5 N
0.2 N
2.0
3.关于对弹簧测力计的认识,下列说法错误的是( )。
A.每个弹簧测力计都有一个测量范围,被测力应小于这个范围的最大值
B.使用弹簧测力计前应先调零
C.弹簧测力计只能竖直放置,测量竖直方向的力
D.弹簧测力计可以测量不同方向的力
C
4.测量一个约6 N的力时,应选用的弹簧测力计的规格最恰当的是
( )。
A.测量范围0~10 N,分度值0.2 N
B.测量范围0~5 N,分度值0.1 N
C.测量范围0~15 N,分度值0.5 N
D.以上三种弹簧测力计都可以
A
5.下列现象中没有发生弹性形变的是( )。
A.弹簧拉力器被拉开
B.撑竿跳高运动员将竿压弯
C.橡皮泥上留下指印
D.跳板被跳水运动员压弯
C
6.用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒、铁丝、钩码和刻度尺等,做一个如图所示的橡皮筋测力计。下列说法错误的是( )。
A.刻度可以标在牙膏盒上
B.不同橡皮筋做的测力计量程都相同
C.可以把回形针上端当作指针
D.可以利用钩码拉伸橡皮筋标注刻度
B
7.两名同学使用弹簧拉力器比较臂力的大小,他们分别拉同一个装有三根弹簧的拉力器,结果都将自己的手臂拉直了,则( )。
A.手臂粗的同学用的臂力大
B.手臂长的同学用的臂力大
C.两名同学用的臂力一样大
D.无法比较两名同学用的臂力大小
B
8.如图甲所示,用水平拉力F1=20 N拉弹簧,弹簧伸长了2 cm。如图乙所示,在两端同时用力F2沿水平方向拉弹簧;若要使弹簧伸长3 cm(仍在弹性限度内),则力F2的大小为( )。
A.15 N
B.30 N
C.20 N
D.40 N
B
9.如图所示,在光滑的水平面上,弹簧左端固定在墙壁上,右端与金属小球连接,O点是弹簧为原长时小球的位置。现对小球施加一个外力,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.弹簧对小球的弹力的施力物体是小球
B.小球在AB之间运动的过程中,所受的弹力大小不变
C.小球由O点向A点运动的过程中,弹簧对小球的弹力由O点指向A点
D.小球由A点向O点运动的过程中,弹簧对小球的弹力由A点指向O点
D
10.某同学探究一根弹簧的伸长量与它所受拉力大小的关系,得到如图所示的图像,用这根弹簧做弹簧测力计时,其测量范围不能超过________N。
15
11.甲、乙两种规格的弹簧受到的拉力与伸长量的关系图像分别如图所示。若要制作量程较大的弹簧测力计,则应选用________弹簧;若要制作精度较高的弹簧测力计,则应选用________弹簧。弹簧测力计________(填“能”或“不能”)测量任意大的力,原因是______________________________________________________________________________________________________________________________。
甲
乙
不能
弹簧的伸长量跟它所受拉力的大小不成正比,甚至会使弹簧发生不可恢复的形变,损坏弹簧测力计
当测量的力的大小超出一定范围时,
12.在图中作出下列各力的示意图。
(1)图甲中,电灯受到电线竖直向上4 N的拉力。
(2)图乙中,物体A受到水平向左5 N的推力。
(3)图丙中,物体B受到与地面成45向右上方15 N的拉力。
如图所示:
(1)
甲
(2)
(3)
乙
丙
13. 橡皮筋的拉伸与弹簧类似,在一定范围内,它的伸长量x与其受到拉力F的大小成正比,即F=kx。某一根橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验数据如下表所示。
拉力F/N 5 10 15 20 25
伸长量x/cm 1.6 3.2 4.8 6.4 8.0
(1)请在如图所示的坐标系中作出F-x图像。
(2)由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=________N/m。
(3)若用该橡皮筋做一个橡皮筋测力计,且橡皮筋测力计上的刻度均匀,则每1 N的距离为________cm。
(4)若几根这样的橡皮筋并排一起使用,则它们整体的k比一根橡皮筋的k要________(填“大”或“小”)。
如图所示:
312.5
0.32
大
14.小明计划制作一个简易弹簧测力计,要求:①测量范围为0~30 N;②分度值为1 N;③用木板M做刻度板;④相邻两条刻度线之间的距离相等且适当大一些。为了满足上述要求,小明对已有的四根弹簧做了如下测试:
如图A所示,把弹簧挂在长为30 cm的竖直木板M上,测出弹簧原长l0;如图B所示,把30 N的重物挂在弹簧下端,测出弹簧总长l。测试结果如表所示。
弹簧代号 甲 乙 丙 丁
l0/cm 2.00 4.00 4.00 8.00
l/cm 20.00 22.00 6.10 35.00
取走重物后弹簧
能否恢复原状 不能 能 能 能
对测试结果进行分析,最符合上述要求的弹簧是________(填弹簧代号),不选其他三根的理由是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
乙
不能恢复原状;弹簧丙会使刻度间距小,不方便读数;弹簧丁的总长超过了木板M上的最大测量范围
挂30 N的重物时,弹簧甲发生了塑性形变,
$$