第7章《力》7.2 弹力-2024-2025学年人教版物理八年级下册同步学习精讲练(新教材)
2025-02-17
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2份
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2节 弹力 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.26 MB |
| 发布时间 | 2025-02-17 |
| 更新时间 | 2025-02-17 |
| 作者 | 勤勉理科资料库 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-02-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50471604.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024-2025学年人教版物理八年级下册同步学习精讲练(新教材)第七章 力
7.2 弹力
目录
学习目标 1
知识导学 2
知识点01:形变 2
知识点02:弹力 2
知识点03:弹簧测力计 2
考点讲练 2
考点01:弹力的概念 2
考点02:弹性与塑性 4
考点03:弹力的产生条件 5
考点04:弹簧测力计的原理 7
考点05:弹簧测力计的使用 8
考点06:弹簧测力计的读数 10
考点07:弹簧测力计在力的相互性方面的应用 11
考点08:探究弹簧测力计的测力原理 12
考点09:弹力的方向 15
考点10:弹力的示意图 16
优选真题培优练 17
1.知道物体有弹性与塑性等不同的性质。利用生活经验和实验,说明弹性和塑性的不同。
2.通过实验了解弹力产生的原因,了解生活中常见的弹力。
3.知道在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量越长,并能通过实验进行验证。
4.经历使用弹簧测力计的过程,学会弹簧测力计的使用方法。
知识点01:形变
1.弹性:物体在受力时会发生形变,不受力时,又 恢复到原来形状 的性质。
2.塑性:物体发生形变后不能自动地 恢复到原来形状 的性质。
3.弹性限度:物体的弹性都有一定的 限度 ,超过了这个 限度 ,形变将无法恢复。
4.区别:物体的弹性和塑性是相对的,发生 弹性形变 的物体,如果用力过大,将不能恢复到原来的形状。比如弯曲的直尺,如果用力过大将会被折断。
知识点02:弹力
1.定义:物体由于发生 弹性形变 而产生的力叫做弹力。
2.弹力大小:弹力的大小是随着 物体形变程度 的变化而变化的。对同一物体而言,发生的 弹性形变程度 越大,产生的弹力越大。
3.举例:拉力、压力、支持力、推力等。
4.说明:同其他一切作用力一样,物体之间的弹力的作用也是 相互 的。
知识点03:弹簧测力计
1.构造:主要由 弹簧、指针和刻度盘 组成。
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 。
3.使用:
(1)测量前要使指针对准零刻度线,若有偏差,必须 校零 ;
(2)要明确弹簧测力计的 测量范围 和 分度值 ,测量力时,被测力的大小应在测量范围之内;
(3)在测量过程中,要使弹簧测力计内弹簧伸长方向跟所测力的方向在 同一条直线上 。
4.说明:弹簧的伸长量 不是 指弹簧被拉后的长度,而是 弹簧被拉后的长度减去弹簧原长 ,如弹簧的原长为L0,弹簧伸长后的长度为L1,弹簧的伸长量不是L1,而是 L2=L1-L0 。
考点01:弹力的概念
【例题精讲】(2024秋•歙县期末)下列关于力学知识说法正确的是( )
A.只有相互接触的物体,才可能有力的作用
B.先有施力物体才会有受力物体
C.投掷出去在空中飞行的实心球受推力的作用
D.静止放在水平桌面上的水杯受到向上的支持力,是由于桌面形变产生的
【思路点拨】(1)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,一个物体不能产生力的作用;
(2)投掷出去在空中飞行的球不受手的推力的作用;
(3)弹力是物体发生了弹性形变,由于要恢复原状对使它发生形变的物体施加的力。
【规范解答】解:A、不接触的物体,也有力的作用,比如飞在空中的篮球受到的重力,故A错误;
B、物体相互作用具有同时性,因此施力物体和受力物体没有先后,故B错误;
C、实心球由于具有惯性,投掷后虽然不受推力的作用,仍然能在空中飞行,故C错误;
D、静止放在水平桌面上的水杯受到向上的支持力,是由于桌面形变产生的,故D正确。
故选:D。
【考点评析】本题考查了力的相互性和弹力的概念,属于基础题。
【巩固训练一】(2024春•田家庵区校级期末)一茶杯放在桌面上,下列关于茶杯和桌面的受力论述中,正确的是( )
A.茶杯和桌面之间有弹力作用,其原因是桌面发生了形变,茶杯并未发生形变
B.桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变
C.桌面受到向下的弹力,是由于茶杯发生了形变
D.茶杯受到向上的弹力,是由于茶杯发生了形变
【思路点拨】茶杯和桌面之间有弹力作用,其原因是桌面和茶杯都发生了形变。桌面受到向下的弹力,是由于茶杯发生了形变,茶杯受到向上的弹力,是由于桌面发生了形变。
【规范解答】解:
A、茶杯和桌面之间有相互作用的弹力,是由于桌面和茶杯都发生了形变。故A错误。
BC、桌面受到向下的弹力,是茶杯施加的,是由于茶杯发生了形变而产生的。故B错误、C正确。
D、茶杯受到桌面向上的弹力,是由于桌面发生了形变。故D错误。
故选:C。
【考点评析】本题考查对弹力的理解,弹力的施力物体是发生形变的物体,受力物体是与之接触的物体。
【巩固训练二】(2023秋•萧县期末)如图所示,一个长方体的物块A静止在水平桌面上,物块受到水平桌面的支持力本质上也是弹力,下列关于该支持力的分析正确的是( )
A.该支持力的作用点在水平桌面上
B.支持力是由于水平桌面发生弹性形变产生的
C.支持力是由于物块A发生弹性形变产生的
D.该支持力的作用效果是使水平桌面发生形变
【思路点拨】发生弹性形变的物体,为了恢复原状,对与它接触的物体产生的力叫弹力,据此判断。
【规范解答】解:A、物块受到水平桌面的支持力的受力物体是物块,施力物体是桌面,则作用点在物块上,故A错误;
B、水平桌面发生向下凹的弹性形变,为了恢复原状,对物块产生向上的支持力作用,故B正确;
C、由B的分析可知,桌面发生形变对物块产生支持力,故C错误;
D、该支持力作用在物块上,使物块发生形变,故D错误;
故选:B。
【考点评析】本题考查弹力的产生条件及其应用的知识,理解弹力的产生条件是解答本题的关键。
考点02:弹性与塑性
【例题精讲】(2023春•花山区校级期中)如图是小聪配戴一次性口罩时按压金属条后的形状,可见该金属条的形变 不是 (选填“是”或“不是”)弹性形变,戴上口罩后,耳带对耳朵的压力 属于 (选填“属于”或“不属于”)弹力。
【思路点拨】物体形状的改变叫做形变,不受力时能自动恢复原来形状的形变叫弹性形变,不能恢复原来形状的形变叫塑性形变,由于发生弹性形变产生的力是弹力。
【规范解答】解:按压金属条后的形状,金属条发生形变,不受力时不恢复原来形状,不是弹性形变,耳带能恢复原状,是弹性形变,产生的力是弹力。
故答案为:不是;属于。
【考点评析】本题考查弹性和塑性的区别,知道由于发生弹性形变而产生的力称为弹力。
【巩固训练一】(2024春•庐江县校级月考)一张白纸揉成纸团后就不能自动展开成原先白纸的样子了,白纸揉成纸团发生的是 塑性 (选填“弹性”或“塑性”)形变。
【思路点拨】物体发生了能够自动恢复原状的形变叫弹性形变;物体发生形变后,不能自动恢复原状的性质叫塑性。
【规范解答】解:一张白纸揉成纸团后就不能自动展开成原先白纸的样子了,白纸揉成纸团发生的是塑性形变。
故答案为:塑性。
【考点评析】本题考查了形变的分类,属于基础性题目,难度不大。
【巩固训练二】(2024春•太和县月考)下列现象中,没有发生弹性形变的是( )
A.被挤压的气球 B.捏成团的橡皮泥
C.被拉弯的竹子 D.被压缩的弹簧
【思路点拨】针对每个选项是否是弹性形变进行分析即可。
【规范解答】解:A、挤压的气球松手后会变回原来的形状,属于弹性形变,故A选项不符合题意;
B、橡皮泥在松手后会保持现有的形状,属于塑性形变,故B选项符合题意;
C、拉弯的竹子在失去拉力后会变回原来的形状,属于弹性形变,故C选项不符合题意;
D、压缩的弹簧松手后会变回原长,属于弹性形变,故D选项不符合题意;
故选:B。
【考点评析】本题考查了弹性形变、塑性形变的区分,属于基础题。
考点03:弹力的产生条件
【例题精讲】(2022春•庐江县期末)如图是一种常见的订书机,钉槽内的订书钉之所以不会松脱,是因为固定在槽内后部的弹簧给钉子一个向 左 (选填“左”或“右”)的压力。在使用过程中,随着钉子数目的减少,弹簧给钉子的压力将 减小 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【思路点拨】弹簧的弹性形变越大,弹力越大,弹力的方向就是弹簧恢复形变的方向。
【规范解答】解:安装订书钉时,弹簧被压缩,产生弹力,安放好订书钉后,弹簧会给图钉一个向左的压力。使用中,随着钉子数量的减少,弹簧的形变减少,给钉子的压力将减小。
故答案为:左;减小。
【考点评析】本题考查的是关于弹力的相关知识,物体发生弹性形变时会产生弹力,发生的弹性形变越大弹力越大。
【巩固训练一】(2022春•霍邱县期中)如图所示,放在桌面上的笔记本,桌面和笔记本均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,以下说法正确的是( )
A.桌面产生的弹力是由于笔记本形变造成的
B.笔记本对桌面的压力是由于桌面形变造成的
C.笔记本产生的弹力就是笔记本对桌面的压力
D.笔记本受到的支持力是由于笔记本形变产生的
【思路点拨】弹力是由于物体发生弹性形变而产生的,分析压力与弹力的实质可做出判断;一个物体产生的力不可能作用在自己身上。
【规范解答】解:A.桌面产生的弹力是由于桌面的形变造成的,故A错误;
B.笔记本对桌面的压力是由于桌面笔记本的形变造成的,故B错误;
C.笔记本的形变产生了弹力,笔记本对桌面的压力是笔记本的形变产生的,这两个力是同一个力,故C正确;
D.笔记本受到的支持力是由于桌面的形变产生的,故D错误。
故选:C。
【考点评析】知道压力、弹力、支持力的定义,了解不同力的特点与实质,理解常见力的分类是解题的关键。
【巩固训练二】(2023春•蚌山区期中)下列关于弹力说法正确的是( )
A.只有弹簧之类的物体才产生弹力
B.物体间不接触,也能产生弹力
C.只要物体接触就一定会产生弹力
D.拉力、压力、支持力都属于弹力
【思路点拨】物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力,形变越大,弹力越大;
弹力的产生必须满足两个条件:①物体发生弹性形变;②物体相互接触。
【规范解答】解:A、发生弹性形变的物体产生的力为弹力,而不是限定得是弹簧产生的力,故A错误;
B、若物体间不接触,不能使物体发生弹性形变,所以不能产生弹力,故B错误;
C、产生力的条件是物体与物体的作用,物体接触,不一定使物体发生弹性形变,所以不一定能产生弹力,故C错误;
D、拉力、压力、支持力都属于弹力,故D正确;
故选:D。
【考点评析】此题考查了学生对弹力的理解,是一道基础性题目。
考点04:弹簧测力计的原理
【例题精讲】(2024春•安庆期中)一根弹簧原长10cm,若挂5N物体时,弹簧长为12cm,那么挂10N物体时(在弹性限度内),则( )
A.弹簧伸长了14cm B.弹簧伸长了12cm
C.弹簧的长为4cm D.弹簧伸长了4cm
【思路点拨】在弹性限度内,弹簧的伸长与所受力的大小成正比。
【规范解答】在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力的大小成正比。弹簧原长10cm,若挂5N物体时,弹簧长为12cm,此时伸长量为2cm,当拉力增大到10N时,拉力变为原来的两倍,弹簧的伸长量也会变为原来的两倍,所以弹簧伸长了4cm,弹簧长为14厘米。
故选:D。
【考点评析】本题考查弹簧测力计原理的理解,学生容易错选A选项。
【巩固训练一】(2024春•池州期中)在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成 正比 (选填“正比”或“反比”);一根弹簧原长10cm,若受到5N拉力时,弹簧长12.5cm,则当拉力为8N时,弹簧的长度是 14 cm。
【思路点拨】弹簧伸长量和拉力大小成正比。
【规范解答】解:弹簧伸长量和拉力大小成正比,一根弹簧原长10cm,若受到5N拉力时,弹簧长12.5cm,说明5N的拉力形变量是2.5cm,即1N的拉力形变量是0.5cm,所以8N形变量为4cm,弹簧长14cm。
故答案为:正比;14。
【考点评析】本题考查弹簧的形变量和拉力的关系的简单计算,属于基础题。
【巩固训练二】(2024春•太和县月考)一量程为0~5N的弹簧测力计,正确测量质量分别为0.1kg和0.4kg的两物体的重时,弹簧的长度分别为9cm和12cm,则弹簧测力计不挂重物时弹簧的长度为 8 cm;用这个弹簧测力计正确测量某物体的重时弹簧长为10.5cm,该物体的重为 2.5 N。(g取10N/kg)
【思路点拨】质量分别为0.1kg和0.4kg的两物体的重时,弹簧的长度分别为9cm和12cm,可知0.1kg/cm;
【规范解答】解:可知0.1kg伸长1cm,则原长为9cm﹣1cm=8cm;
10.5cm﹣8cm=2.5cm,2.5cm×0.1kg/cm=0.25kg,
G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N。
故答案为:8;2.5。
【考点评析】本题考查了弹簧测力计原理,属于基础题。
考点05:弹簧测力计的使用
【例题精讲】(2023秋•南陵县期末)小明用正确校零的弹簧测力计,以如图所示方法测甲、乙物体受到的重力,下列说法正确的是( )
A.甲、乙物体重力都是2N
B.甲物体重力是2N,乙物体重力大于2N
C.甲物体重力是2N,乙物体重力小于2N
D.甲物体重力小于2N,乙物体重力等于2N
【思路点拨】根据弹簧测力计的使用方法进行解答。
【规范解答】解:甲的测量方法正确,所以甲物体重力是2N,乙弹簧测力计示数2N是乙物体和弹簧测力计外壳重力之和,所以乙物体重力小于2N。故C正确,ABD错误。
故选C。
【考点评析】本题考查了弹簧测力计的使用方法,注意乙弹簧测力计倒挂后测重力,其示数是乙物体和弹簧测力计外壳重力之和。
【巩固训练一】(2024•芜湖模拟)在实验时,小明将一个正常的铁质外壳测力计的挂钩挂在铁架台上,静止时有如图所示的示数。接着,他把这个测力计像图乙那样,上下各挂一个50g的钩码,并挂到甲测力计下,则甲、乙两测力计的示数分别是( )
A.1.0N和1.5N B.1.0N和1.0N
C.2.0N和1.0N D.2.0N和1.5N
【思路点拨】由图可知,测力计乙的重力为1N,当如右图所示使用时,测力计甲的示数为物体A、B和测力计乙的重力之和,测力计乙的示数为测力计乙的重力与物体B的重力之和。
【规范解答】解:测力计甲的示数为物体A、B和测力计乙的重力之和,50g的物体重约0.5N,测力计乙的重为1N,所以测力计甲的示数为2.0N,测力计乙的示数为测力计乙的重力与物体B的重力之和,即1.5N;
故选:D。
【考点评析】本题是一道有关测力计使用与读数的题目,当测力计倒挂时测力计的示数为测力计的自重。
【巩固训练二】(2023春•淮北期末)如图所示,弹簧测力计的分度值为 0.2 N;手对弹簧测力计的拉力大小为 1.4 N。
【思路点拨】弹簧测力计的1大格表示1N,有5小格,分度值是每一小格代表的示数。
【规范解答】解:弹簧测力计的1大格表示1N,有5小格,所以分度值是0.2N,读数为1.4N。
故答案为:0.2;1.4。
【考点评析】本题考查了弹簧测力计的特点和读数,属于基础题。
考点06:弹簧测力计的读数
【例题精讲】(2024春•蚌埠期末)请读出图中弹簧测力计的示数 2.0N 。
【思路点拨】弹簧测力计的量程即弹簧测力计所能测量的最大范围;分度值指的是所能测量的最小值(或者是相邻两刻线之间的距离所表示的值);读取弹簧测力计的示数首先要认清分度值。
【规范解答】解:图中测力计每1N被分割成5等份,所以分度值为0.2N,示数为2.0N。
故答案为:2.0N
【考点评析】本题主要考查了弹簧测力计的读数,是最基本的测量工具的使用。是一道力学的基础题。
【巩固训练一】(2023春•天长市校级月考)如图所示,弹簧测力计的示数为 4.4 N。
【思路点拨】结合弹簧测力计的分度值读数。
【规范解答】解:此时分度值为0.2N,读数为4.4N。
故答案为:4.4。
【考点评析】本题考查了弹簧测力计的读数,属于基本技能的考查。
【巩固训练二】(2023春•太湖县校级期中)如图所示,用弹簧测力计测力时,指针指在图中所示位置,这个力的大小为 2.4 N。该弹簧测力计的原理是:在弹性限度内, 弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比 。
【思路点拨】弹簧测力计的分度值指的是相邻两刻线之间的距离所表示的值,读取弹簧测力计的示数首先要认清分度值;在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比。
【规范解答】解:由图知:弹簧测力计上最大刻度是5N,所以量程为0~5N;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,弹簧测力计的示数为2.4N;弹簧测力计是根据弹簧在一定的弹性范围内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比制成的。
故答案为:2.4;弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比。
【考点评析】在物理实验和日常生活中经常使用弹簧测力计,我们要熟练掌握其使用和读数方法。
考点07:弹簧测力计在力的相互性方面的应用
【例题精讲】(2023春•天长市校级月考)取A、B两个弹簧测力计,平放在水平桌面上,让它们相互钩挂在一起,如图所示。将测力计B的顶端固定,用手向右拉测力计A,观察测力计A、B的示数分别是FA、FB其示数大小的关系应该是( )
A.不能确定 B.FA<FB C.FA>FB D.FA=FB
【思路点拨】知道弹簧测力计B的示数,由于弹簧测力计B处于静止,受平衡力作用,可得弹簧测力计A对弹簧测力计B的拉力,由于力的作用是相互的,可知弹簧测力计A的示数与弹簧测力计B的示数的关系。
【规范解答】解:弹簧测力计B的示数为FB时,说明弹簧测力计B受力为FB,由于弹簧测力计B处于静止,受平衡力作用,则弹簧测力计A对弹簧测力计B的拉力为FB;
由于力的作用是相互的,则弹簧测力计A的示数FA等于FB。故只有选项D正确。
故选:D。
【考点评析】本题考查了弹簧测力计的读数以及对物体的受力分析,要学会用二力平衡和力的相互性的知识来进行分析。
【巩固训练一】(2023春•砀山县校级期末)如图所示实验装置,甲重10N,乙重4N,静止时不计弹簧测力计自重,则弹簧测力计的示数是( )
A.6N B.4N C.14N D.8N
【思路点拨】弹簧测力计读数时,多数都是在静止或匀速直线运动状态即平衡状态下使用的,此时弹簧测力计的示数等于弹簧测力计受到的这两个力的大小。
【规范解答】解:图中有两个定滑轮,只能改变力的方向,并不省力,不能改变力的大小;
由图可见,乙处于悬吊状态,乙由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个向右的4N的拉力,弹簧测力计处于静止状态,水平方向上受到的就是一对平衡力,所以甲也对弹簧测力计施加了一个4N的拉力,弹簧测力计的示数等于这个力,等于4N。
故选:B。
【考点评析】弹簧测力计处于静止状态时,受到的力是平衡力,弹簧测力计的示数等于其中一个力的大小。
【巩固训练二】(2023春•桐城市期末)如图所示,小明沿水平方向各用F大小的力拉弹簧测力计,并使其保持静止,则拉力F的大小为 4 N。
【思路点拨】弹簧测力计的示数表示的是其挂钩处所受拉力的大小,明确其分度值,根据指针位置可读出示数。
【规范解答】解:由图可知,弹簧测力计的量程为0~5N,分度值为0.2N,其示数为4N,即拉力F的大小为4N。
故答案为:4。
【考点评析】本题主要考查了弹簧测力计的读数方法,属基础题。
考点08:探究弹簧测力计的测力原理
【例题精讲】(2024春•全椒县期末)某同学在探究弹簧的特点时,得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系如图,请回答下列问题:(1)这根弹簧的原长是 2 cm。
(2)弹簧在受到6N的拉力时,弹簧比原长伸长了 3 cm,此时弹簧发生了弹性形变。
(3)分析图像及有关数据,可以得出的结论是 在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比 。
【思路点拨】(1)分析图像从中找出弹簧在受到0N的拉力时弹簧的长度,即为弹簧的原长;
(2)分析图像可知,当弹簧受拉力为6N时,弹簧的长度,减去原长即可;
(3)分析图像可以得出结论。
【规范解答】解:(1)分析图像可知,当弹簧不受拉力时,长度为2cm,即弹簧原长为2cm;
(2)当弹簧受拉力为6N时,弹簧长度为5cm,减去原长,则弹簧伸长3cm;
(3)根据图像中弹簧伸长的长度随所受拉力的变化规律可知,图像是一条正比例函数,说明在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
故答案为:(1)2;(2)3;(3)在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
【考点评析】此题主要考查学生对图像的分析能力。
【巩固训练一】(2023春•蚌埠月考)某同学在探究弹簧伸长量ΔL与受到的拉力F之间关系的时候,记录了弹簧长度L与对应的拉力F如下表,请根据数据在坐标图中画出弹簧伸长量ΔL与受到的拉力F的关系图像。
实验次数
1
2
3
4
5
拉力F/N
0
2
4
6
8
弹簧长度L/cm
3
3.8
4.6
5.4
6.2
【思路点拨】先求出弹簧在不同拉力作用下的伸长量,再描点、连线,画出弹簧的伸长量ΔL与受到拉力F的关系图象。
【规范解答】解:在1﹣5次实验的拉力分别为0N、2N、4N、6N、8N,对应的弹簧伸长量分别为:
0cm、3.8cm﹣3cm=0.8cm、4.6cm﹣3cm=1.6cm、5.4cm﹣3cm=2.4cm、6.2cm﹣3cm=3.2cm,
弹簧的伸长量ΔL与受到拉力F的关系图象,如图所示:
【考点评析】本题考查了弹簧的伸长量ΔL与受到拉力F的关系图象的画法,属于基础题目。
【巩固训练二】(2023春•怀远县月考)小华在课外探究弹簧的伸长与拉力的变化关系”时,记录了相应的数据如表:
钩码重力(N)
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.4
指针位置(cm)
2
3
4
5
6
7
7.5
7.5
(1)弹簧未挂钩码时,弹簧的伸长= 0 cm。
(2)当弹簧的伸长达到4cm时,弹簧的拉力为 0.2 N。
(3)分析数据,你可得出的结论是 在弹性限度内,弹簧的伸长与弹簧所受拉力成正比 。
【思路点拨】当弹簧受到的拉力为零时,弹簧的长度为弹簧的原长;当弹簧的伸长量不发生变化前的最大测量,即为弹簧的量程;
当钩码质量为0时,指针所指的位置即为弹簧的原长,随着拉力的增加,弹簧逐渐伸长,比较弹簧伸长与拉力大小的关系,可得出其变化规律。
【规范解答】解:(1)根据表中数据可知,当所挂钩码为0时,弹簧的长度为2cm,因此弹簧的原长为2cm;此时伸长的长度为0cm;
(2)由表格中数据知,当弹簧的伸长达到4cm时,弹簧的指针位置是6cm,此时钩码重力为0.2N,所以的弹簧的拉力F=G钩码=0.2N;
(3)由表中数据知:由表中数据可知:在50~250g的范围内,弹簧的长度随物体质量的增大而加长,即:在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成比。
故答案为:(1)0;(2)0.2;(3)在弹性限度内,弹簧的伸长与弹簧所受拉力成正比。
【考点评析】本题通过探究弹簧的长度跟外力的变化关系得出在弹性限度范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比这一结论。考查的难点在于对图象的判断,要明确弹簧的原长在图象中的体现和超过弹性限度时弹簧的长度不变,是解答正确的关键。
考点09:弹力的方向
【例题精讲】(2022春•颍上县期中)如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定在墙上,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持自然状态时的位置,将小球向右拉至弹簧伸长到B位置(已知OA=OB),由静止释放小球,下列关于小球在水平方向上所受弹力的方向和大小说法正确的是( )
A.从B→O,向左、逐渐减小
B.从B→O,向右、逐渐增大
C.从O→A,向右、逐渐减小
D.从O→A,向左、逐渐增大
【思路点拨】弹力的大小和方向由形变的程度和方向决定。
【规范解答】解:AB、小球从B运动到O的过程中,弹簧由拉长恢复原状,此时小球所受弹力方向向左,逐渐减小,故A正确,B错误;
CD、小球从O运动到A的过程中,弹簧由压缩恢复原状,此时小球所受弹力方向向右,逐渐增大,故CD错误。
故选:A。
【考点评析】此题考查学生对于弹力的理解和掌握,属于基础性题目。
【巩固训练一】(2024春•利辛县月考)“推墙”锻炼并配合呼吸可以很好的放松背部肌肉,请画出图中墙壁对锻炼者的弹力F。
【思路点拨】弹力是由于物体发生弹性形变而产生的力,根据力的示意图的定义,将墙壁对锻炼者的弹力的方向、作用点表示出来即可。
【规范解答】解:墙壁对锻炼者的弹力方向垂直于墙壁指向锻炼者,作用点在锻炼者上,如图所示:
【考点评析】画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力。
【巩固训练二】(2023春•淮北月考)如图所示,将一小球与固定在竖直墙壁上的轻质弹簧相连接。已知水平面光滑,小球在O点时,弹簧处于自然伸长的状态。若用小球将弹簧压缩至B点,松手后小球立即从B点开始经过O点向A点运动,则小球在A点时所受弹簧的弹力方向水平向 左 。
【思路点拨】物体由于发生弹性形变所产生的力叫弹力。
【规范解答】解:若用小球将弹簧压缩至B点,松手后小球立即从B点开始经过O点向A点运动,则小球在A点时所受弹簧的弹力方向水平向左,此时弹簧被拉伸,弹力的方向与拉伸的方向相反,所以水平向左。
故答案为:左。
【考点评析】知道弹力产生的原因和弹力方向的判断。本题属于基础性题目。
考点10:弹力的示意图
【例题精讲】(2022春•蚌埠期末)如图所示,用绳子将小球静止在竖直墙壁上,请在图中以小球为研究对象,画出小球所受弹力的示意图。
【思路点拨】弹力的方向沿着弹性形变恢复的方向,支持力和拉力都属于弹力,据此对小球进行受力分析,并确定弹力的作用点和方向,然后根据力的示意图的画法作图。
【规范解答】解:用绳子将小球静止在竖直墙壁上,小球受到的弹力一个是绳子对小球的拉力,方向沿绳子向上;另一个是墙壁对小球的支持力,垂直于墙壁向右,作用点都画在小球的重心上,如图所示:
【考点评析】此题考查力的示意图的画法,难度不大,关键是根据弹力的概念对小球进行受力分析,明确哪些力属于弹力,作图时不要漏掉力,也不要添加力。
【巩固训练一】(2023春•桐城市期末)如图所示,物体M随水平传送带一起做匀速直线运动,不考虑空气阻力,请在图中画出此过程中物体M所受力的示意图。
【思路点拨】物体受到重力G和支持力F,作用点在重心,重力的方向是竖直向下的,支持力的方向是竖直向上的。
【规范解答】解:物体M随水平传送带一起做匀速直线运动,不考虑空气阻力,物体受到重力G和支持力F,作用点在重心,重力的方向是竖直向下的,支持力的方向是竖直向上的。如下图所示:
【考点评析】本题考查了重力和支持力的示意图和画法。注意题中物体不受摩擦力的作用。
1.(2024秋•合肥期末)如图所示,一个茶壶放置在水平桌面上处于静止状态。下列说法中正确的是( )
A.茶壶对桌面的压力就是茶壶的重力
B.桌面对茶壶的支持力是由于茶壶发生形变产生的
C.茶壶产生的弹力就是茶壶对水平桌面的压力
D.茶壶对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
【思路点拨】(1)对于压力和重力,根据施力物体、受力物体和力的性质进行区别;
(2)压力是由于物体弹性形变而产生的。
【规范解答】解:ACD、茶壶对桌面的压力(弹力)施力物体是茶壶,受力物体是桌面,是茶壶发生形变产生的,茶壶的重力的施力物体是地球,受力物体是茶壶;压力本质上是弹力,与重力性质不同,故茶壶对地面的压力不能说就是茶壶受到的重力,故AD错误、C正确;
B、桌面对茶壶的支持力是由于桌面发生形变而产生的,故B错误。
故选:C。
【考点评析】此题考查了弹力的产生、压力与重力的区别等知识点;放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力,但压力永远不会是重力;哪个物体对别的物体施加了压力,该物体就发生了弹性形变。
2.(2023秋•包河区期末)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,则每个人的力F分别为( )
A.4N、4N B.0、4N C.4N、0 D.8N、8N
【思路点拨】当弹簧受力平衡静止时,墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小;弹簧两次伸长量相同,所受拉力不变,且弹簧两端所受人的拉力大小相等。
【规范解答】解:当弹簧受力平衡静止时,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。
故选:A。
【考点评析】根据弹簧的伸长相同,则受到的拉力相同,此题在讲解过程中可提供弹簧测力计,让学生亲身体验学生会体会更深。
3.(2024春•芜湖期中)如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦忽略不计,物重G=10N,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A.10N,0N B.0,10N C.10N,20N D.10N,10N
【思路点拨】当弹簧测力计受到平衡力时静止,在挂钩和拉环上施加大小相等、方向相反的力时,测力计示数显示其中一个力的大小;定滑轮的工作特点是只改变力的方向,不改变力的大小。
【规范解答】解:甲图中,通过定滑轮改变了拉力的方向,弹簧测力计挂钩受到的拉力FA=G=10N,弹簧测力计A的读数为10N;
乙图中,通过定滑轮改变了拉力的方向,弹簧测力计挂钩受到的拉力FB=G=10N,弹簧测力计B的读数为10N。
故选:D。
【考点评析】当弹簧测力计受到平衡力时静止,在挂钩和拉环上施加大小相等、方向相反的力时,测力计示数显示其中一个力的大小;定滑轮的工作特点是只改变力的方向,不改变力的大小。
4.(2024春•天长市期中)为了探究拔河比赛取胜的“秘密”,同学们做了如图所示的实验。第一次(如甲图),甲、乙两人站在地上分别用100N的拉力,结果两人正好处于相持状态;第二次(如乙图),甲站在一平板小车上,乙站在地面上,两人仍用100N的拉力拉绳,甲同学被乙同学匀速向右拉动,整个过程中不计绳及弹簧秤的自重。则下列说法正确的是( )
A.甲中弹簧测力计的示数等于200N
B.乙中弹簧测力计的示数等于100N
C.甲中弹簧测力计受力不平衡
D.乙中弹簧测力计受力不平衡
【思路点拨】(1)物体处于平衡状态,此时所受的力是平衡力;
(2)拔河比赛时,人在水平方向上受到绳子的拉力与地面对他的摩擦力,当两人处于相持或匀速直线运动时,二力平衡。
【规范解答】解:AC.甲图中弹簧处于静止,受平衡力,故弹簧受到向左的拉力和向右的拉力相等,即都是100N,而弹簧测力计的读数以挂钩一侧的示数为准,故此时弹簧测力计的示数是100N,故AC错误;
BD.乙图中,由于两人仍用100牛的拉力拉绳,故绳子上的拉力始终是100N,故此时弹簧秤的读数为100N,但是由于左侧的人踩在滑板上,即地面对他的摩擦力小于绳子对他的力,故甲会向右运动,小车向右匀速运动,此时弹簧测力计处于平衡状态,受平衡力的作用,弹簧测力计的示数仍等于100N,故B正确,D错误。
故选:B。
【考点评析】拔河比赛的胜负取决于脚和地面之间的摩擦力,拔河比赛双方的拉力是相互作用力,大小相等。会判断平衡状态,是解答本题的关键。
5.(2022春•定远县校级月考)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 3 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 4.5 N。
【思路点拨】①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。根据弹簧测力计读数的特点,结合二力平衡条件可做出解答。
②在一定限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比。
【规范解答】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,那么弹簧测力计的示数为3N;
②弹簧测力计受到3N拉力时,伸长了2cm,所以伸长了8cm﹣5cm=3cm时,受到的拉力为3N=4.5N。
故答案为:3;4.5。
【考点评析】此题考查了二力平衡的应用和弹簧测力计的测量原理,其中对弹簧测力计拉力的计算,容易出错,应搞清拉力与伸长量之间的关系。
6.(2023春•阜南县月考)如图所示是A、B两根弹簧的伸长量x与其所受拉力F的关系图像。根据图像可知,在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力的大小成 正 比。若要制作一个精确程度较高(弹簧每伸长1cm所受的拉力较小)的弹簧测力计,应选择弹簧 A (选填“A”或“B”)。
【思路点拨】弹簧测力计是根据弹簧在一定的弹性范围内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比制成的。
【规范解答】解:由图示知,弹簧的伸长量与所受拉力F的图像是过原点的倾斜直线,所以两者成正比关系。
由图示知,A弹簧每伸长1cm,所受的拉力
B弹簧每伸长1cm,所受的拉力
因为F甲<F乙,所以应选择弹簧A来制作较高精确度的弹簧测力计。
故答案为:正;A。
【考点评析】此题考查了弹簧测力计的原理,属于常考知识点。
7.(2023春•蚌埠期末)如表所示,某弹簧所受拉力F与伸长量x所得数据记录在表格中,弹簧形变在弹性限度内,当拉力为1.2N时,弹簧的伸长量是 4.8 cm。
测量次数
1
2
3
拉力F/N
0.3
0.9
1.2
伸长量x/cm
1.2
3.6
【思路点拨】分析表格中数据可知:在弹性限度内,弹力F与弹簧伸长量x成正比,结合已知条件求出当拉力为1.2N时,弹簧的伸长量。
【规范解答】解:分析表格数据可知:在弹性限度内,弹力F与弹簧伸长量x成正比。
由第2次实验的数据可知,当拉力F2=0.9N时,弹簧的伸长量为x2=3.6cm,
当拉力F=1.2N时,设弹簧的伸长量为x,
因弹力F与弹簧伸长量x成正比,所以,
即,
解得此时弹簧伸长量x=4.8cm,
故答案为:4.8。
【考点评析】本题考查弹力与弹簧伸长量的关系,解题的关键分析表格中数据找到弹力F与弹簧伸长量x的关系。
8.(2024春•蒙城县期末)如图所示是一根受到拉力时弹簧的长度x与弹簧受到拉力F的关系图像,结合图像回答,弹簧长度为4cm时,弹簧受到的拉力是 2 N。
【思路点拨】在弹性限度以内,弹簧的伸长跟它受到的拉力成正比,结合图象解答得出结论。
【规范解答】解:如图所示,弹簧原长为2cm,拉力增大6N,弹簧伸长6cm,故每增加1N,弹簧伸长1cm,弹簧长度为4cm时,弹簧伸长了2cm,故拉力增大2N,故拉力的大小为2N。
故答案为:2。
【考点评析】这是一道考查弹簧测力计原理以及结合图象的实验简答题,会看图象是解题的关键。
9.(2024春•凤台县期末)如图所示,将足球放在薄木板上,薄木板和足球均发生了弹性形变,木板受到的压力是由于 足球 (选填“足球”或“薄木板”)发生形变产生的弹力。
【思路点拨】发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体产生的力叫弹力。
【规范解答】解:薄木板受到的压力的施力物体是足球,故该力是足球发生形变产生的弹力。
故答案为:足球。
【考点评析】本题考查了弹力的认识,要求学生对基础知识要深刻理解,强化记忆。
10.(2024春•潘集区期中)如图,斜面上放一个小球,画出小球沿斜面向上滚动时受到摩擦力和支持力的示意图。
【思路点拨】首先分析小球沿斜面向上滚动时所受的摩擦力的方向,受到垂直于斜面向上的支持力,并注意力的作用点和方向;
在作图时,可以将两个力的作用点都画在重心上。
【规范解答】解:小球正沿斜面向上滚动,在斜面上受到垂直于斜面向上的支持力;同时物体在斜面上沿斜面向上运动,所以受沿斜面向下的摩擦力,过物体重心,分别沿垂直于斜面向上和沿斜面向下的方向画一条有向线段,并分别用F和f表示,如图所示:
【考点评析】此题考查力的示意图的画法,摩擦力的方向是易错点。
11.(2024•天长市一模)物体A与弹簧连接,静止在光滑的斜面上,请画出物体A所受弹力的示意图。
【思路点拨】弹力产生在接触面上,常见的压力和支持力是弹力,它们的方向是垂直接触面指向受力物体;物体A与弹簧连接,静止在光滑的斜面上,没有摩擦力,弹簧处于压缩状态,因此物体A还受到平行于斜面向上的弹力。
【规范解答】解:物体A与弹簧连接,静止在光滑的斜面上,弹簧处于压缩状态,则物体A受到平行于斜面向上的弹力,同时还受到垂直于斜面向上的支持力(支持力也属于弹力),二力的作用点都画在物体的重心上,如图所示:
【考点评析】本题考查了力的示意图的画法,要注意本题只画出物体A所受弹力的示意图,不要漏了力、也不要多了力。
12.(2023春•天长市校级月考)将小球与一弹簧的上端固定,先用力竖直向下压缩小球,使弹簧处于压缩状态(如图乙),请画出刚放开手时小球受力的示意图(不考虑空气阻力)。
【思路点拨】对小球受力分析,然后从力的作用点,沿力的方向作有向线段,即可作出小球的受力示意图。
【规范解答】解:刚放开手时小球受竖直向下的重力G与弹簧向上的弹力F作用;
从小球的重心沿重力与弹力的方向作出重力与弹力的示意图,且弹力大小大于重力,如图所示;
【考点评析】本题考查了作力的示意图,是一道基础题,对物体正确受力分析是正确解题的前提与关键,要掌握作力的示意图方法。
13.(2023春•定远县期中)小雨同学在研究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系时,通过测量得到如下表所示的实验数据。请根据表中数据归纳出弹簧弹力F与弹簧伸长量x的关系式为:F= 20(N/cm)•x 。
x/cm
0
5
10
15
20
25
30
F/N
0
100
200
300
400
500
600
【思路点拨】分析表中数据,找出弹簧的自然长度;再计算出挂不同质量的钩码时弹簧的伸长量,比较弹簧受到的拉力与弹簧伸长量的关系得出结论。
【规范解答】解:由表中数据可知:弹力与弹簧伸长量成正比;
设F=kx,则比例系数:k20N/cm,
所以弹力F与弹簧伸长量x的关系式为:F=20(N/cm)•x。
故答案为:20(N/cm)•x
【考点评析】本题考查弹簧测力计的设计原理,弹簧有一定的弹性限度,在总结结论时一定要加条件:在弹性限度内。
14.(2023春•阜南县月考)一根弹簧挂10N的物体时,其总长为12cm,改挂20N的物体时,其总长为20cm。以上测量均在弹簧的弹性限度内。求:
(1)弹簧的原长(即未挂物体时弹簧的长度)。
(2)当弹簧的总长为16cm时,所挂物体的重力。
【思路点拨】(1)弹簧的伸长量和它受到的拉力成正比,弹簧测力计正是根据这一原理设计的;
(2)弹簧的长度等于弹簧的原长加伸长。
【规范解答】解:(1)设该弹簧的原长为L,弹簧受到10N拉力时,弹簧伸长12cm﹣L,受到的拉力为20N时,弹簧伸长20cm﹣L,
因为在弹性限度内弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,所以 ,解得:L=4cm。
(2)当弹簧的总长为16cm时,弹簧的伸长量ΔL=16cm﹣4cm=12cm,
因为在弹性限度内弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,
所以 ,即 ,
解得:F=15N,即所挂物体的重力G=F=15N。
答:(1)弹簧的原长为4cm。
(2)当弹簧的总长为16cm时,所挂物体的重力为15N。
【考点评析】本题的解题关键是正确理解弹簧的伸长量和它受到的拉力成正比。
15.(2023春•定远县校级月考)某同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码,弹簧原长为6cm,探究拉力与弹簧伸长量的关系。如表是他实验时记录的数据,实验时拉力始终未超过弹簧的弹性限度,弹簧很轻,自身质量不计。
弹簧受到的拉力F(N)
0
1
2
3
4
5
弹簧的长度L(cm)
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
(1)求拉力F与弹簧长度L的关系式。
(2)当弹簧长度是13.5cm时,求此时该弹簧所受的拉力。
(3)该弹簧在弹性限度承受的最大拉力为15N,求该弹簧的最大长度。
【思路点拨】根据“在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力大小成正比”得出弹力F与弹簧伸长量x的关系式。
【规范解答】解:(1)由数据可知弹簧所受的拉力每增加1N,伸长量就增加1cm,所以有F=1N/cm×(L﹣6cm);
(2)当弹簧的长度为13.5cm时,弹簧所受拉力为F=1N/cm×(L﹣6cm)=1N/cm×(13.5cm﹣6cm)=7.5N;
(3)当F=15N时,代入(1)中关系式可得15N=1N/cm×(L﹣6cm),
解得L=21cm。
答:(1)拉力F与弹簧长度L的关系式为F=1N/cm×(L﹣6cm);
(2)当弹簧长度是13.5cm时,此时该弹簧所受的拉力为7.5N;
(3)该弹簧在弹性限度承受的最大拉力为15N,该弹簧的最大长度为21cm。
【考点评析】本题比较简单考查了弹簧测力计原理的应用,做题时需要结合数学知识求解,是一道考查数学与物理结合的好题目。
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2024-2025学年人教版物理八年级下册同步学习精讲练(新教材)第七章 力
7.2 弹力
目录
学习目标 1
知识导学 2
知识点01:形变 2
知识点02:弹力 2
知识点03:弹簧测力计 2
考点讲练 2
考点01:弹力的概念 2
考点02:弹性与塑性 3
考点03:弹力的产生条件 4
考点04:弹簧测力计的原理 5
考点05:弹簧测力计的使用 5
考点06:弹簧测力计的读数 6
考点07:弹簧测力计在力的相互性方面的应用 7
考点08:探究弹簧测力计的测力原理 8
考点09:弹力的方向 9
考点10:弹力的示意图 10
优选真题培优练 11
1.知道物体有弹性与塑性等不同的性质。利用生活经验和实验,说明弹性和塑性的不同。
2.通过实验了解弹力产生的原因,了解生活中常见的弹力。
3.知道在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量越长,并能通过实验进行验证。
4.经历使用弹簧测力计的过程,学会弹簧测力计的使用方法。
知识点01:形变
1.弹性:物体在受力时会发生形变,不受力时,又 的性质。
2.塑性:物体发生形变后不能自动地 的性质。
3.弹性限度:物体的弹性都有一定的 ,超过了这个 ,形变将无法恢复。
4.区别:物体的弹性和塑性是相对的,发生 的物体,如果用力过大,将不能恢复到原来的形状。比如弯曲的直尺,如果用力过大将会被折断。
知识点02:弹力
1.定义:物体由于发生 而产生的力叫做弹力。
2.弹力大小:弹力的大小是随着 的变化而变化的。对同一物体而言,发生的 越大,产生的弹力越大。
3.举例:拉力、压力、支持力、推力等。
4.说明:同其他一切作用力一样,物体之间的弹力的作用也是 的。
知识点03:弹簧测力计
1.构造:主要由 组成。
2.原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的 。
3.使用:
(1)测量前要使指针对准零刻度线,若有偏差,必须 ;
(2)要明确弹簧测力计的 和 ,测量力时,被测力的大小应在测量范围之内;
(3)在测量过程中,要使弹簧测力计内弹簧伸长方向跟所测力的方向在 。
4.说明:弹簧的伸长量 不是 指弹簧被拉后的长度,而是 ,如弹簧的原长为L0,弹簧伸长后的长度为L1,弹簧的伸长量不是L1,而是 。
考点01:弹力的概念
【例题精讲】(2024秋•歙县期末)下列关于力学知识说法正确的是( )
A.只有相互接触的物体,才可能有力的作用
B.先有施力物体才会有受力物体
C.投掷出去在空中飞行的实心球受推力的作用
D.静止放在水平桌面上的水杯受到向上的支持力,是由于桌面形变产生的
【巩固训练一】(2024春•田家庵区校级期末)一茶杯放在桌面上,下列关于茶杯和桌面的受力论述中,正确的是( )
A.茶杯和桌面之间有弹力作用,其原因是桌面发生了形变,茶杯并未发生形变
B.桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变
C.桌面受到向下的弹力,是由于茶杯发生了形变
D.茶杯受到向上的弹力,是由于茶杯发生了形变
【巩固训练二】(2023秋•萧县期末)如图所示,一个长方体的物块A静止在水平桌面上,物块受到水平桌面的支持力本质上也是弹力,下列关于该支持力的分析正确的是( )
A.该支持力的作用点在水平桌面上
B.支持力是由于水平桌面发生弹性形变产生的
C.支持力是由于物块A发生弹性形变产生的
D.该支持力的作用效果是使水平桌面发生形变
考点02:弹性与塑性
【例题精讲】(2023春•花山区校级期中)如图是小聪配戴一次性口罩时按压金属条后的形状,可见该金属条的形变 (选填“是”或“不是”)弹性形变,戴上口罩后,耳带对耳朵的压力 (选填“属于”或“不属于”)弹力。
【巩固训练一】(2024春•庐江县校级月考)一张白纸揉成纸团后就不能自动展开成原先白纸的样子了,白纸揉成纸团发生的是 (选填“弹性”或“塑性”)形变。
【巩固训练二】(2024春•太和县月考)下列现象中,没有发生弹性形变的是( )
A.被挤压的气球 B.捏成团的橡皮泥
C.被拉弯的竹子 D.被压缩的弹簧
考点03:弹力的产生条件
【例题精讲】(2022春•庐江县期末)如图是一种常见的订书机,钉槽内的订书钉之所以不会松脱,是因为固定在槽内后部的弹簧给钉子一个向 (选填“左”或“右”)的压力。在使用过程中,随着钉子数目的减少,弹簧给钉子的压力将 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【巩固训练一】(2022春•霍邱县期中)如图所示,放在桌面上的笔记本,桌面和笔记本均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,以下说法正确的是( )
A.桌面产生的弹力是由于笔记本形变造成的
B.笔记本对桌面的压力是由于桌面形变造成的
C.笔记本产生的弹力就是笔记本对桌面的压力
D.笔记本受到的支持力是由于笔记本形变产生的
【巩固训练二】(2023春•蚌山区期中)下列关于弹力说法正确的是( )
A.只有弹簧之类的物体才产生弹力
B.物体间不接触,也能产生弹力
C.只要物体接触就一定会产生弹力
D.拉力、压力、支持力都属于弹力
考点04:弹簧测力计的原理
【例题精讲】(2024春•安庆期中)一根弹簧原长10cm,若挂5N物体时,弹簧长为12cm,那么挂10N物体时(在弹性限度内),则( )
A.弹簧伸长了14cm B.弹簧伸长了12cm
C.弹簧的长为4cm D.弹簧伸长了4cm
【巩固训练一】(2024春•池州期中)在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成 (选填“正比”或“反比”);一根弹簧原长10cm,若受到5N拉力时,弹簧长12.5cm,则当拉力为8N时,弹簧的长度是 cm。
【巩固训练二】(2024春•太和县月考)一量程为0~5N的弹簧测力计,正确测量质量分别为0.1kg和0.4kg的两物体的重时,弹簧的长度分别为9cm和12cm,则弹簧测力计不挂重物时弹簧的长度为 cm;用这个弹簧测力计正确测量某物体的重时弹簧长为10.5cm,该物体的重为 N。(g取10N/kg)
考点05:弹簧测力计的使用
【例题精讲】(2023秋•南陵县期末)小明用正确校零的弹簧测力计,以如图所示方法测甲、乙物体受到的重力,下列说法正确的是( )
A.甲、乙物体重力都是2N
B.甲物体重力是2N,乙物体重力大于2N
C.甲物体重力是2N,乙物体重力小于2N
D.甲物体重力小于2N,乙物体重力等于2N
【巩固训练一】(2024•芜湖模拟)在实验时,小明将一个正常的铁质外壳测力计的挂钩挂在铁架台上,静止时有如图所示的示数。接着,他把这个测力计像图乙那样,上下各挂一个50g的钩码,并挂到甲测力计下,则甲、乙两测力计的示数分别是( )
A.1.0N和1.5N B.1.0N和1.0N
C.2.0N和1.0N D.2.0N和1.5N
【巩固训练二】(2023春•淮北期末)如图所示,弹簧测力计的分度值为 N;手对弹簧测力计的拉力大小为 N。
考点06:弹簧测力计的读数
【例题精讲】(2024春•蚌埠期末)请读出图中弹簧测力计的示数 。
【巩固训练一】(2023春•天长市校级月考)如图所示,弹簧测力计的示数为 N。
【巩固训练二】(2023春•太湖县校级期中)如图所示,用弹簧测力计测力时,指针指在图中所示位置,这个力的大小为 N。该弹簧测力计的原理是:在弹性限度内, 。
考点07:弹簧测力计在力的相互性方面的应用
【例题精讲】(2023春•天长市校级月考)取A、B两个弹簧测力计,平放在水平桌面上,让它们相互钩挂在一起,如图所示。将测力计B的顶端固定,用手向右拉测力计A,观察测力计A、B的示数分别是FA、FB其示数大小的关系应该是( )
A.不能确定 B.FA<FB C.FA>FB D.FA=FB
【巩固训练一】(2023春•砀山县校级期末)如图所示实验装置,甲重10N,乙重4N,静止时不计弹簧测力计自重,则弹簧测力计的示数是( )
A.6N B.4N C.14N D.8N
【巩固训练二】(2023春•桐城市期末)如图所示,小明沿水平方向各用F大小的力拉弹簧测力计,并使其保持静止,则拉力F的大小为 N。
考点08:探究弹簧测力计的测力原理
【例题精讲】(2024春•全椒县期末)某同学在探究弹簧的特点时,得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系如图,请回答下列问题:(1)这根弹簧的原长是 cm。
(2)弹簧在受到6N的拉力时,弹簧比原长伸长了 cm,此时弹簧发生了弹性形变。
(3)分析图像及有关数据,可以得出的结论是 。
【巩固训练一】(2023春•蚌埠月考)某同学在探究弹簧伸长量ΔL与受到的拉力F之间关系的时候,记录了弹簧长度L与对应的拉力F如下表,请根据数据在坐标图中画出弹簧伸长量ΔL与受到的拉力F的关系图像。
实验次数
1
2
3
4
5
拉力F/N
0
2
4
6
8
弹簧长度L/cm
3
3.8
4.6
5.4
6.2
【巩固训练二】(2023春•怀远县月考)小华在课外探究弹簧的伸长与拉力的变化关系”时,记录了相应的数据如表:
钩码重力(N)
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.4
指针位置(cm)
2
3
4
5
6
7
7.5
7.5
(1)弹簧未挂钩码时,弹簧的伸长= cm。
(2)当弹簧的伸长达到4cm时,弹簧的拉力为 N。
(3)分析数据,你可得出的结论是 。
考点09:弹力的方向
【例题精讲】(2022春•颍上县期中)如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定在墙上,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持自然状态时的位置,将小球向右拉至弹簧伸长到B位置(已知OA=OB),由静止释放小球,下列关于小球在水平方向上所受弹力的方向和大小说法正确的是( )
A.从B→O,向左、逐渐减小
B.从B→O,向右、逐渐增大
C.从O→A,向右、逐渐减小
D.从O→A,向左、逐渐增大
【巩固训练一】(2024春•利辛县月考)“推墙”锻炼并配合呼吸可以很好的放松背部肌肉,请画出图中墙壁对锻炼者的弹力F。
【巩固训练二】(2023春•淮北月考)如图所示,将一小球与固定在竖直墙壁上的轻质弹簧相连接。已知水平面光滑,小球在O点时,弹簧处于自然伸长的状态。若用小球将弹簧压缩至B点,松手后小球立即从B点开始经过O点向A点运动,则小球在A点时所受弹簧的弹力方向水平向 。
考点10:弹力的示意图
【例题精讲】(2022春•蚌埠期末)如图所示,用绳子将小球静止在竖直墙壁上,请在图中以小球为研究对象,画出小球所受弹力的示意图。
【巩固训练一】(2023春•桐城市期末)如图所示,物体M随水平传送带一起做匀速直线运动,不考虑空气阻力,请在图中画出此过程中物体M所受力的示意图。
1.(2024秋•合肥期末)如图所示,一个茶壶放置在水平桌面上处于静止状态。下列说法中正确的是( )
A.茶壶对桌面的压力就是茶壶的重力
B.桌面对茶壶的支持力是由于茶壶发生形变产生的
C.茶壶产生的弹力就是茶壶对水平桌面的压力
D.茶壶对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
2.(2023秋•包河区期末)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,则每个人的力F分别为( )
A.4N、4N B.0、4N C.4N、0 D.8N、8N
3.(2024春•芜湖期中)如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦忽略不计,物重G=10N,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A.10N,0N B.0,10N C.10N,20N D.10N,10N
4.(2024春•天长市期中)为了探究拔河比赛取胜的“秘密”,同学们做了如图所示的实验。第一次(如甲图),甲、乙两人站在地上分别用100N的拉力,结果两人正好处于相持状态;第二次(如乙图),甲站在一平板小车上,乙站在地面上,两人仍用100N的拉力拉绳,甲同学被乙同学匀速向右拉动,整个过程中不计绳及弹簧秤的自重。则下列说法正确的是( )
A.甲中弹簧测力计的示数等于200N
B.乙中弹簧测力计的示数等于100N
C.甲中弹簧测力计受力不平衡
D.乙中弹簧测力计受力不平衡
5.(2022春•定远县校级月考)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。
6.(2023春•阜南县月考)如图所示是A、B两根弹簧的伸长量x与其所受拉力F的关系图像。根据图像可知,在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力的大小成 比。若要制作一个精确程度较高(弹簧每伸长1cm所受的拉力较小)的弹簧测力计,应选择弹簧 (选填“A”或“B”)。
7.(2023春•蚌埠期末)如表所示,某弹簧所受拉力F与伸长量x所得数据记录在表格中,弹簧形变在弹性限度内,当拉力为1.2N时,弹簧的伸长量是 cm。
测量次数
1
2
3
拉力F/N
0.3
0.9
1.2
伸长量x/cm
1.2
3.6
8.(2024春•蒙城县期末)如图所示是一根受到拉力时弹簧的长度x与弹簧受到拉力F的关系图像,结合图像回答,弹簧长度为4cm时,弹簧受到的拉力是 N。
9.(2024春•凤台县期末)如图所示,将足球放在薄木板上,薄木板和足球均发生了弹性形变,木板受到的压力是由于 (选填“足球”或“薄木板”)发生形变产生的弹力。
10.(2024春•潘集区期中)如图,斜面上放一个小球,画出小球沿斜面向上滚动时受到摩擦力和支持力的示意图。
11.(2024•天长市一模)物体A与弹簧连接,静止在光滑的斜面上,请画出物体A所受弹力的示意图。
12.(2023春•天长市校级月考)将小球与一弹簧的上端固定,先用力竖直向下压缩小球,使弹簧处于压缩状态(如图乙),请画出刚放开手时小球受力的示意图(不考虑空气阻力)。
13.(2023春•定远县期中)小雨同学在研究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系时,通过测量得到如下表所示的实验数据。请根据表中数据归纳出弹簧弹力F与弹簧伸长量x的关系式为:F= 。
x/cm
0
5
10
15
20
25
30
F/N
0
100
200
300
400
500
600
14.(2023春•阜南县月考)一根弹簧挂10N的物体时,其总长为12cm,改挂20N的物体时,其总长为20cm。以上测量均在弹簧的弹性限度内。求:
(1)弹簧的原长(即未挂物体时弹簧的长度)。
(2)当弹簧的总长为16cm时,所挂物体的重力。
15.(2023春•定远县校级月考)某同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码,弹簧原长为6cm,探究拉力与弹簧伸长量的关系。如表是他实验时记录的数据,实验时拉力始终未超过弹簧的弹性限度,弹簧很轻,自身质量不计。
弹簧受到的拉力F(N)
0
1
2
3
4
5
弹簧的长度L(cm)
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
(1)求拉力F与弹簧长度L的关系式。
(2)当弹簧长度是13.5cm时,求此时该弹簧所受的拉力。
(3)该弹簧在弹性限度承受的最大拉力为15N,求该弹簧的最大长度。
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