6.2 弹力 力的测量和表示 ----2024-2025学年沪粤版物理八年级下学期

第六章 力和机械 6.2 弹力 力的测量和表示 沪粤版八年级下册 科学思维：1.会根据力的示意图，说出某个力的三要素；2.会根据弹簧测力计的原理分析弹簧的伸长与压缩问题； 科学探究：会用弹簧测力计来测量力的大小； 科学态度与责任： 1.通过弹簧测力计的使用，培养严谨、实事求是的科学态度； 2.通过作力的示意图考题的训练，培养认真、仔细的学习态度。 学习目标 匈牙利大力士希恩考·若尔特在匈牙利首都布达佩斯的李斯特·费伦茨国际机场，凭借牙齿的力量将一架50吨重的空客A320飞机用52秒钟时间拖动了39.2米，从而创造了一项新的吉尼斯纪录。 新课导入 拉动飞机需要多大的力？ 1.实验：（1）完成图6-2-2实验，拉弹簧并松手，压弹簧并松手，观察弹簧的变化；（2）揉捏一块橡皮泥，观察橡皮泥的变化。 2.阅读教材P8页，完成以下填空 （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，物质的这种性质叫做弹性； （2）有些物体发生形变后不能恢复原来的形状，物体的这种性质叫做塑性。 探究思考 知识点1 认识弹力 探究思考 3.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）方向：弹力的方向总是与使物体发生形变的外力方向相反，并作用在同一条直线上。 如何使用工具测量力？ 探究思考 用什么工具测量力？ 知识点2 怎样测量力的大小 探究思考 测量力的大小的工具叫做测力计 握力计 机械台秤 测力环 弹簧测力计 新课讲授 最大测量值是 量程是 分度值是 知识点 1 认识弹簧测力计 结构 5 N 0~5 N 0.1 N 新课讲授 在一定的范围内,弹簧受到的拉力越大,会被拉得越长。 认识弹簧测力计 弹簧测力计原理： 1.完成书本P9页图6-2-4的实验：感受1N、2N、4N的力的大小   2.实验：测量纸条能承受的拉力,把测量结果填入下表. 纸条宽度b/mm       纸条能承受的最大拉力F/N     新课讲授 认识弹簧测力计 在一定的弹性限度内，弹簧的伸长量跟它受到的拉力成正比。 这个规律是由英国科学家胡克发现的，被称为胡克定律。 注意：“弹簧的伸长量”与“弹簧长度”的不同 拓展：胡克定律 归纳小结 弹簧受到的拉力大小与弹簧的“伸长量”成正比，而不是与“弹簧的长度”成正比。 新课讲授 2、使用前要校零，使指针对准零刻度线 1、看清它的量程和分度值，加在弹簧测力计上的力不许超过它的最大测量值，否则就会损坏弹簧测力计． 3、测量时，要使弹簧测力计的弹簧伸长方向跟所测力的方向在同一直线上。 4、读数时，视线要与刻度板垂直。 弹簧测力计的使用 1、看弹簧的弹性是否完好 在使用弹簧测力计之前，最好把它的挂钩轻轻来回拉动几次．这样做有什么好处？ 2、检查指针、弹簧是否跟外壳相碰，有无摩擦，以免影响测量的准确性，使弹簧的伸长方向跟所测的拉力方向在一条直线上。 探究思考 典型例题 【解析】AD、弹簧测力计可以测任何方向的力，弹簧测力计测力时，弹簧伸长和力的方向在同一直线上即可，故A错误； B、弹簧测力计的原理是弹簧的伸长长度与受到的拉力成正比，故B错误； C、使用弹簧测力计之前，一定要注意观察标尺的零刻线、分度值和量程，故C正确； D、此时弹簧测力计的示数为3.6N，故D错误； 【答案】C。 归纳小结 弹簧测力计的正确使用方法： 观察量程、弄清分度值、校零，被测的力受力的方向要沿弹簧的轴线方向，使用前来回拉几次目的是防止弹簧卡壳，读数时视线必须与刻度盘垂直。 怎样用图表示力？ 探究思考 知识回顾 大小、方向、作用点。 力有三要素： 探究思考 观察下图，说出施力物体、受力物体，讨论一下怎样表示力？ 知识点 3 知识点 3 怎样用图表示力 新课讲授 力的示意图：就是用一根带箭头的线段把力的三要素表示出来。 Ｆ＝500Ｎ 线段的起点或终点表示力的作用点，线段末端的箭头表示力的方向，线段的长短表示力的大小，线段越长力越大。最后标上力的符号和大小。 知识点 3 知识点 3 怎样用图表示力 新课讲授 画力的示意图的步骤： 1. 确定受力物体； 2. 在受力物体上找出力的作用点； 3. 过力的作用点，沿力的方向画一条带有箭头的线段， 在线段末端画上箭头； 4. 标上力的符号、大小和单位。 F = 10N 请在下图中作出石块对桌子的压力的示意图。 归纳小结 1.力的示意图要画出力的方向，标明力的作用点。 2.注意力的作用点一定要在受力物体上。 3.画力的示意图口诀：一定点，二画线，线的末端画箭头，最后字母、大小、单位标旁边。 课堂小结 知识点1　弹力 1.（传统文化）“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼。”诗句描写了宋 代诗人苏轼拉弓射箭时的豪迈心情。用力拉弓弦时，弓弦发生了 ⁠ （选填“弹性”或“塑性”）形变，发生形变的弓弦要恢复原状，就对弓箭产生了 力。 弹性 弹　 课堂练习 2. 下列现象中，发生了弹性形变的是（　B　） A. 橡皮泥上留下漂亮的指印 B. 在气球不破的前提下，用力把气球压扁 C. 粉笔掉到地上断成两截 D. 饼干一捏变成碎片 B 3. 如图所示，A、B、C、D的顺序表示了射箭的整个过程，运动员先将 箭搭在弓上，然后慢慢拉弓，将弓拉满后松手，其中弓的弹力最大的时 刻是（　C　） C 4. 如图所示，撑竿跳高运动员正在跳高。此时竿对运动员的弹力 （　C　） A. 方向向下 B. 方向一定沿竿 C. 由竿的形变所产生 D. 由手的形变所产生 C 知识点2　测量力的大小 5. 使用弹簧测力计测力的过程中，有如下操作：①轻轻来回拉动挂钩 两次；②把待测的力加在挂钩上；③观察弹簧测力计的量程和分度值； ④调整弹簧测力计指针的位置；⑤待指针稳定后读数。以上操作正确的 顺序是（　D　） A. ①②③④⑤ B. ②③④①⑤ C. ④①②③⑤ D. ③④①②⑤ D 6. 关于弹簧测力计的使用，下列说法中错误的是（　D　） A. 使用弹簧测力计前要对其进行调零 B. 使用弹簧测力计时要使弹簧的伸长方向和拉力方向在同一直线上 C. 读数时，视线应与指针位置垂直 D. 使用弹簧测力计可以测任何大小的力 D 7. （教材习题变式）人的一根头发所能承受力的大小与年龄有关，其 范围一般为0.8～2 N。为了测量小华的一根头发能承受多大的力，应选 用的弹簧测力计的规格是（　B　） A. 量程为0～1 N，分度值为0.05 N B. 量程为0～5 N，分度值为0.05 N C. 量程为0～10 N，分度值为0.5 N D. 以上三种都可以 B 8. 使用弹簧测力计时，首先要看清它的 和 ，加在 弹簧测力计上的力不能超过它的最大测量值。右图中弹簧测力计的量程 是 ，示数为 N。 量程　 分度值　 0～5 N　 2　 9. 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。 0.2　 1.4　 知识点3　力的示意图 10. 水平地面上的一个物体，受到一个水平向右、大小为20 N的拉力F 的作用，请在图中用力的示意图把它表示出来。 【答案】 11. 请在图中画出压缩的弹簧对拇指的弹力的示意图。 【答案】 12. 如图所示，一个茶杯放在桌面上，下列关于茶杯和桌面受力的论述 中，正确的是（　C　） A. 茶杯和桌面之间有弹力的作用，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 C 13. 有一个弹簧测力计，挂钩不受拉力时，指针没有指在零刻度线的位 置，而是指在0.2 N的位置上，若此时用手拉弹簧测力计的挂钩，弹簧 测力计的示数为3.6 N，则实际拉力的大小为（　C　） A. 3.8 N B. 3.6 N C. 3.4 N D. 无法确定 C 14. 一根弹簧原长为 10 cm，把它挂在支架上，在下方用 3.2 N 的拉力 竖直向下拉，弹簧的长度变为12 cm，如果用9.6 N的力沿竖直方向向下 拉（没有超过弹簧的弹性限度），弹簧的长度变为 cm。 16　 15. 学校初中部科技活动小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计， 他们选了甲、乙两种规格不同的弹簧进行测试，绘出如图所示的图像。 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 。（均选填“甲”或 “乙”） 乙　 甲　 16. 物理小组探究“弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系”的实验装置 如图甲所示。 【答案】 （1）探究得出的数据见下表，请在图乙中作出弹簧的伸长量与其受到 的拉力的关系图像。 弹簧受到的拉力F/N 0 0.5 1 1.5 2 2.5 弹簧的伸长量x/cm 0 1 2 3 4 5 （2）由图像可得出结论：在弹性限度内，弹簧的伸长量与其受到的拉 力成 ⁠。 （3）弹簧的伸长量为3.5 cm时，弹簧受到的拉力是 N。 （4）请你写出一条使用弹簧测力计时的注意事项： ⁠ ⁠。 正比　 1.75　 使用前看清量程 和分度值（合理即可）　 17. 如图所示，弹簧的质量忽略不计，甲是弹簧的原长，先在下端挂质 量为m1的物体，此时弹簧伸长了2 cm，再在下端加挂质量为m2的物体， 此时弹簧又伸长了1 cm（在弹性限度内），则m1∶m2＝ ⁠。 2∶1　 [变式] 一轻质弹簧的长度L和其弹力F的大小关系的图像如图所示。由图 像可知，弹簧的原长是 m，若弹簧伸长5 cm，则弹簧弹力的大 小是 N。 0.1　 10　 $$