内容正文:
料学。八
第1节
力(2
思维点击
弹力
1.弹力概念的理解
(1)弹性是指物体受到力发生弹性形变,不受
力时又恢复到原来状态的特性。例如:橡皮筋受到
拉力被拉长,当这个力撤去后,橡皮筋就会复原。
但有些物体受到力虽然发生形变,不受力时却不能
恢复到原来形状,这与弹性不同。例如:我们手中
的橡皮泥,被手捏了后,当手不再作用时,它也不能
恢复原状。
(2)物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹
力。拉力、压力、支持力都属于弹力。
(3)弹簧的弹性是有一定限度的,超过这个限
度也不能复原。在弹性限度内弹簧受到的拉力越
大,弹簧的伸长就越长,弹簧测力计就是根据这个
道理制作的。
2.弹力的特点
(1)弹力产生在直接接触并发生弹性形变的物
体之间,任何物体只要发生弹性形变就一定会产生
弹力。
(2)弹力方向总是与作用在物体上的使物体产
生形变的外力方向相反。
(3)弹力的大小与物体的弹性强弱、形变大小
有关,形变越大,弹力越大,形变消失,弹力也随之
消失。
3.弹力的形式
因物体的形变有多种多样,所以产生的弹力
也有各种不同的形式。例如,把一重物放在塑料
板上,被压弯的塑料板要恢复原状,产生向上的弹
力,这就是它对重物的支持力。将一一物体挂在弹
簧上,物体把弹簧拉长,被拉长的弹簧要恢复原
状,产生向上的弹力,这就是它对物体的拉力。不
仅塑料板、弹簧等能够发生形变,许多物体都能够
发生形变,对与它接触的物体产生弹力。我们通
常所说的压力、支持力、绳子的拉力等,其实质就
是弹力。
4.产生条件
(1)两物体互相接触。
(2)物体发生弹性形变(包括人眼不能观察到
的微小形变).
年级上册
力的测量
需要注意的是:任何物体只要发生了弹性形
变,就一定会对与它接触的物体产生弹力。一旦超
出弹性形变范围,就会彻底失去弹力(即超过了弹
性限度,塑性物体除外)。
举例:木块A靠在墙壁上,若作用一个推力在
木块A上,则木块对墙壁有挤压,发生形变,此时A
与墙壁间有弹力作用。
例1小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关
系,利用如下图所示实验装置记录了相应实验数据
如下。
钩码质量(g)050100150200250300400
指针位置(cm)2345677.57.
(1)这项研究在实际中的应用是
(2)分析实验数据你可得到的结论是
(3)小华作出了如下图的A,B,C三个图像,其
中正确的是
(填序号)。
1
FN
3
2
2
2
1-
0 2 4 0 2 4 6 .x/cm 024 6em
B
【分析】表中第一个数据表明弹簧原长为
0.49N
2cm,由第2一6组数据可得:3m-2cm
0.98N
1.47N
1.96N
4 cm-2 cm
5 cm-2 cm
6 cm-2 cm
2.45N
7cm-2cm而第7~8组数据可知:拉力超过
2.45N时弹簧不再仲长,由此可得(2)的结论。
例2小明和小忠想把一条弹性绳拉开,使弹性绳
两端的拉环能分别套在相隔一段距离的两根柱子
上,用来晒衣服。现有两种办法:一种是按图甲的
方法做,另一种是按图乙的方法做。关于这两种做
法,下列说法正确的是
(
拓展上
图甲
两引同学在绳商反向拉
图乙两同学在绳一端同向拉
A.图甲中每个人所用的力比图乙中每个人所
用力要小
B.图乙中每个人所用的力比图甲中每个人所
用力要小
C.图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所
用力相同
D.条件不足,无法比较图甲中每个人所用的力
与图乙中每个人所用的力的大小
【分析】要把弹性绳拉开,弹性绳受到的拉力
越大,弹性绳伸长就越长。要把弹性绳拉到两根柱子
上,伸长长度相同,弹性绳受到的拉力也相同。本题
中两种不同的拉法,比较它们每个人所需要的力。甲
图中两人在绳的两端分别拉,以绳为研究对象,根据
力的作用是相互的,两个人的拉力相等,都等于弹性
绳受到的拉力。在乙图中一端固定,另一端两人同方
向拉动,拉力向右,所以弹性绳受到的拉力为两人拉
力之和,每人的拉力都小于弹性绳受到的拉力。所以
图乙中每人的拉力都小于图甲中两人的拉力。
巩固练习
A组
1,托起下列几个物体时,所用的力最接近1牛
的是
A.一粒米
B.一瓶雪花啤酒
C.两个鸡蛋
D.一辆自行车
2.关于弹力的说法正确的是
A.只有弹簧、橡皮筋才能产生弹力
B.只有物体发生形状变化就会产生弹力
C.弹力的大小只跟物体形状变化的程度有关
D.任何物体都有一定的弹性限度,因此弹力不
可能无限地大
3.利用弹簧测力计来测量力的大小,它利用了
力的作用效果中的
A.力可以改变物体的运动状态
B.力可以改变物体的运动速度
C.力可以改变物体的运动方向
D.力可以改变物体的形状
06
写培优
4.使用弹簧测力计前,应来回拉动儿下它的挂
钩,目的是
A,看每次指针是否都能回到零刻线
B.看弹簧是否有良好的弹性
C,看弹簧是否有与外壳相碰、伸缩不灵的现象
D.看以上三点是否都符合要求
5.如图所示,弹簧测力计的测量限度
●)
和分度值分别是
A.测量限度是5N.分度值是0.2N
B.测量限度是5N,分度值是0.1N
C,测量限度是5N,分度值是0.5N
D.测量限度是10N,分度值是0.5N
9
6.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
WWMw
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.以上说法都不正确
7.下列物体发生了弹性形变的是
()
A.用手捏橡皮泥
B.自行车的座板坐久了与新的时候不一样了
C.玩弹弓时不小心把橡皮筋拉断了
D.王强同学锻炼身体时用力拉的弹簧健身器
8.在下图中,A、B两球相互间一定有弹力作用
的图是
B
9.把自重为1N的弹簧测力计,用来称一个
4N的物体,如果把弹簧测力计颠倒过来,把物体挂
在提环上,用手提着它的挂物钩,这时弹簧测力计
的读数是
()
A.4NB.5NC.3ND.无法判断
10.如下图所示,三幅图的现象共同说明:
被弯曲的细木
运动员被跳板钟起米带簧受拉力伸长
保把国木推刀
11.一条弹簧,受到15N的拉力时长8cm,
科学八
受到5N的拉力时长6cm,受到10N的拉力时,
弹簧伸长
cm,没有受到拉力时,弹簧长
cm.
12.现在有甲、乙两根性质完全相同的弹簧,用
甲来做实验,测得弹簧上所挂砝码重量与弹簧伸长
量的关系如下表所示:
砝码的
重量
5
10152025303540455055
(N)
弹簧的
伸长量.511.522.533.544.51.75.06.5
(cm)
请根据要求回答出下列问题:
(1)用乙弹簧做弹簧测力计,测量限度是
(2)为什么只能用乙弹簧来做弹簧测力计而不
能用甲来做?
B组
13.把弹簧测力计的一端固定,另一端用3N
的力拉它时,弹簧测力计的示数为3N。若将弹簧
测力计的固定端取下,两端各施一个3N的拉力而
使弹簧测力计静止,如图所示。此时弹簧测力计的
示数是
3N
A.0
B.3N
C.6N
D.无法判断
14.几个同学用弹簧拉力器比试臂力,各人都
用同一拉力器,拉力器上有3根弹簧,结果几个人都
能把手臂撑直。比较这几个同学所用的拉力
A.体重重的同学所用的拉力大
B.几个同学所用的拉力一样大
C.手臂粗的同学所用的拉力大
D.手臂长的同学所用的拉力大
15.弹簧测力计的弹簧断了,拆去断掉部分,把
年级上册
剩下的较长的部分仍装在原来的弹簧测力计上,调
零后,再用它测力,结果会
A.测量值仍和实际值相等
B.测量值比实际值大
C.测量值比实际值小
D.无法判断
16.为制作弹簧测力计,某物理实验小组对弹
簧的伸长与拉力的关系作了探究。下表是他们利
用甲,乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据。
表一
甲弹簧受到的拉力N
5
甲弹簧的长度cm6.09.012.015.018.021024.0
表二
乙弹簧受到的拉力N
0
2
3
4
5
6
乙弹簧的长度/cm
6.07.59.010.512.013.515.(
(1)分析表一和表二数据可知:
①在一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的
拉力成
②在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度比
乙弹簧
(填“大”或“小”)
(2)如图所示的A,B两弹簧测力计分别使用了
甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相
同。则量程较大的是
(填“A”或“B”,下同)
测力计,精度较高的是
测力计
2
2
2
3
3韭
13
(3)经实验探究发现:在拉力相同的情况下,弹
簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受
外力时的长度)等均有关系,请设计一个简单实验,
证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关:
17.科学学习小组开展了“自制测力计”的项目
化学习。
【项目任务】自制测力计并用于测量力的大小:
拓展上
【项目准备】提供材料如图甲,弹簧和橡皮筋的
伸长量与受到拉力的关系如图乙:
弹窗
针
测力计
橡皮筋
外壳
铅粒(1N/粒】
甲
坪蓝的算
橡皮筋的
长量/m
长量/em
2拉方/N
拉N
乙
【评分量规】在老师的指导下小组同学制定了
评价量规,表中为部分评价指标:
评价等级
评价指标
优秀
良好
待改进
调零方式
多种方式调零
只能移动指针调零
不能调零
精确度
达到0.1牛
达到0.2牛
大于0,2牛
【项目制作】
(1)选择材料时,弹簧比橡皮筋更合适。理由
是一定范围内,弹簧的伸长量与受到的拉力成
关系,便于标注均匀刻度。
(2)选用图乙中6弹簧制作测力计,确定“0”和
“2牛”刻度后,两者之间分为10等份,则该测力计
的最小刻度为
N,小组同学用制好的弹簧
测力计称量身边小物件的重力。
【项目评价】
(3)自制测力计“调零方式”指标为良好。用该
测力计测量水平拉力,应先将测力计水平放置,弹
簧处于自由状态,指针调整到
刻度位置,
方可进行测量。
(4)实测时,挂上0.1牛的铅粒,发现测力计示
数几乎没有变化,为使“精确度”指标表现更优秀,
需选取图乙中
弹簧取代b弹簧制作测力计
(填“a”或“c”)。
C组
18.当弹簧不受拉力作用时,我们称其长度为
原长L。,在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的力F和
弹簧的形变量△x(△x=L一L。)成正比,即F=
8
@
写培优
k△x(k叫做弹簧的劲度系数)如图所示是某次实验
测得弹簧所受的力F与弹簧长度L的关系图像,请
你根据图像判惭下列说法中错误的是
()
◆FN
i01s20L/m
A.弹簧的原长L。是10cm
B.弹簧的劲度系数是200N/m
C.当受到F=5N时,弹簧缩短了2.5cm
D.当弹簧伸长了15cm(弹性限度内)时,受到
力F=30N
19.科学研究表明:金属杆受到拉力会伸长,在
一定范围内,金属杆的伸长与它所受到的拉力成正
比。现有一金属杆L,长为4m,横截面积为
0.8cm2,实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸
长不超过0.4cm。由于直接对这一金属杆测试有
困难,故选用同种材料制成的样品进行测试,测试
时样品所受的拉力始终为1000N。通过测试取得
的数据如下表:
序号长度1m
横截面积Sm
伸长量△fcm
1
0.05
0.16
2
2
0.05
0.32
3
1
0.10
0.08
4
0.10
0.32
5
4
0.20
0.16
请分析表中数据,回答下列问题:
(1)在对样品进行测试时,采用如图所示的装
置。这样设计有何优点?
(2)分析样品测试数据可知,金属杆伸长的长
度跟什么因素有关?
(3)金属杆L能够承受的最大拉力为多大?
刻皮盘
拉力万
金树杆
+转轴例2见分析
例3(1)10(2)大(3)不能
巩固练习
A组
1.A2.A3.D4.C5.A
6.凸缩小
8.乙所成的像会超出光具座的范围,在光屏上不能
看到清晰的像
B组
9.D
10.D【解析】仙,女图形成原因可能是斟酒后使杯底
凸透镜焦距变大,使图片在一倍焦距以内成放大的虚像
甲
12.(1)同一高度(2)光屏(3)AC
13.(1)缩小(2)倒立(3)正立(4)远离变大
14.(1)①e②a③ab①cd(2)D
15.(1)较暗上(2)①倒立、缩小的实像②30
③放大镜(3)亮度稍暗的完整的像(4)太阳光没有与凸
透镜的主光轴平行(凸透镜没有正对太阳光)
C组
16.B【解析】光源S发出的光线,要经过空气,水这
两种介质到达凸透镜的表面。空气相对于水是光疏介质,斜
射的光线在水和空气界面发生折射,而且向主光轴方向偏
折。就相当于将透镜的偏折能力增大,或者说就相当于透镜
的焦距缩短,故光源的位置应适当降低,而不能正好在F处
17.B【解析】当凸透镜焦距很小时,运近不同的物
体都成像于靠近焦点位置,所以“傻瓜“相机不用“调焦”的奥
秘是采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成僚的位置相
差不大,选项B正确。
18.C【解析】画出凸透镜成像的光路图,如图所示
由图可知,当光源S沿平行主轴的方向向凌镜移动时(始终
保持>f),像S'运离近镜移动的情况是沿F:与S'速线方
向,选项C正确
19.(1)10.0cm(2)材料和横截而积相同的凸透镜,
凸起程度越大其焦距越小(3)红光(4)光屏上还没有出
现清晰的像时就测出了像距
20.(1)缩小光屏上成清晰的像(2)便于比较像与
物的大小关系(3)<(4)不能不能能
第5节透镜和视觉(2)一一眼晴和视觉限制
例1B
例2C
巩固练习
A组
1.A 2.C 3.AC 4.A 5.A
6.绿凸远视
7.(1)会聚(2)倒立,缩小的实(3)2f>4>f:向右
移动蜡烛至焦距和2倍焦距之间,同时向右移动光屏,直到
屏上出现清晰的放大像。
8.(1)10(2)右放大投影仪(幻灯机等)右
(3)薄
B组
9.(1)10.0(2)左缩小照相机(3)左10.(1)8.0
(2)照相机能(3)远视
11.(1)偏向会改变观察光的路径(2)C(3)液
体种类凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关
(4)模拟眼睛的品状体和眼镜
C组
12.近视眼凹透镜5一500
13.(1)C(2)C(3)AB
第2章力与空间探索
第1节力(1)一一力的作用效果
【练习】(1)×(2)×(3)/
例1C
例2A
例3D
巩固练习
A组
1.B2.C3.D4.B5.D6.B7.C8.B
9.C10.C
11.运动状态形状
12.平移翻倒力的作用效果与力的作用点有关
13.力能改变物体的运动状态相互排球
14.改变物体的形状改变物体的运动状态作用点
15.右空气运动状态
B组
16.B17.C
18.用力挤压玻璃瓶壁,可以看到细玻璃管内的水面上
升,水面上升的高度记为h,,松手后细玻璃管内的水面迅速
同到原位置。再用较小的力挤压玻璃瓶壁,可以看到细玻璃
管内的水面也上升,水面上升的高度记为:,且h:小于h1
这说明力的作用使玻璃瓶发生了形变。
C组
19.D20.D
2L.前右喷出的气体
22.(1)相互(2)时间(3)变速直线运动水火箭在
相同时间内竖直通过的距离不同(4)该水火箭优秀,理由
是其在空中飞行的时间等于8$,符合优秀的评价指标
第1节力(2)一一力的测量
例1(1)弹簧测力计(2)在弹性限度内,弹簧的伸长量跟
受到的拉力成正比(3)B
例2B
巩固练习
A组
1.C2.D3.D4.D5.A6.B7.D8.B
9.B
10.弹力是由于物体发生弹性形变时产生的
11.25
12.(1)40N(2)因为甲在测量过程中已经超过了弹
性限度,弹簧已经被破坏
B组
13.B14.D
15.C【解析】弹簧的长度减小会使弹簧的动度系数
增大,所以在仲长相等长废时,所用的力是更大的,但指针仍
指在原来位置的刻度(即读数比实际的力要小一些),也就是
说读数偏小了
16.(1)①正比②大(2)BA(3)将一根弹簧截成
长度不同的两段,分别用大小相同的力拉两根弹簧,比较弹
簧伸长的长度
17.(1)正比(2)0.2(3)0(4)a
C组
18.C
19.(1)采用如图所示的装置,金属杆伸长很小长度,指
针的针尖就会摆动较大的范围,这里相当于把微小形变放大
了,可以提高实验的可见度。
(2)从表格中的数据可以看出,相同材料的金属杆,横截
面积相同时,比如1与2或者3与4,长度越长,伸长量越大,
并且长度增加一倍,伸长量也增加一倍,即伸长量与长度成
正比。比较实验数据1与3或者4与5,我们会发现,长度相
同时,横截面积越大,伸长量越小,并且横截面积增大一倍,
伸长量变为原来的一半,也就是伸长量与横截面积成反比。
综上所述,金属杆伸长的长度与金属杆的长度和横截面
积有关。
(3③)由第二问的结论可以总结出=k(:表示与材
料的关系,因此要计算金属杆能承受的最大拉力,可用兰
F三代人数据计算得出。金属杆长为4m,横
kF.lz F,lS
截面积为0.8cm,最大仲长量为0.4cm,我们选择第5组
数粥选行计第:5巴-P0严,得到F
10000N.
第1节力(3)—重力
例1(1)等于大于小于(2)C
例2B
例3B
巩固练习
A组
1.B2.D3.A4.A5.C6.A7.B
8.上【解析】只有阿迪力和长竿的重心在钢索正上
方,才能使重力和支持力在同一直线上,使身体受力平衡
9.200N120kg
B组
10.D【解析】图为同一物体在太空上比在地球上轻
很多,宇航页和物体都处于一种失重状态,所以可以使用原
地磴自行车镀炼身体,而引体向上、做俯卧撑,举哑铃都不能
用。故选D
11.B
12.A【解析】同一物体受到的地球引力和太阳引力
的方向相反,在夜晚,物体受到的太阳引力将变小,故物休的
重力将略大一些,即测力计在夜晚时的示数大。
13.C【解析】重力的作用点应该作用在物体的重
心,对于不均匀的物体来讲,它的重力较难确定,此题中要根
据四只轮子对地磅的压力来进行分析,哪一侧压力较小,则
车上再放的重物的重心应落在相应的区域。先进行前后
比较:
两前轮的压力:4750N十4980N=9730N>两后轮的压
力:4040N十3960N=8000N:则物体应放在后半部。再进
行左右比较:
两左轮的压力:4750N十4040N=8790N<两右轮的压
力:4980N十3960N=8940N:则物体应款在左半部.
综上所述,若再在车上放一重物,能使整辆车所受重力
的作用通过O点,则该重物的重心应落在左后部,即A(OD
区城上
14.(1)右(2)相等
C组
15.(1)先变大后变小(2)0(3)3N【解析】
(1)由图雨知,小球从点运动到c点的过程中,小球下落速
度的变化情况是先变大后变小:
(2)由图甲和乙可知,在点橡皮筋的仲长量最大,由图
丙可知在C点时小球的速度为0:
(3)由图甲和乙可知,小球从P点下落到a后撩皮筋才
有拉力,所以在,点橡皮筋处于自然伸长最大值,此后橡皮
筋将产生拉力:由图丙可知在b,点时,小球停止加速,速度达
到最大值,下一时刻小球将开始减速,经分析可知在b,点时
小球受到橡皮筋的拉力等于重力,此时橡皮筋的伸长量为:
△/=ha-h.=0.5m-0.4m=0.1m=10cm
所受橡皮筋的拉力为:
F。=0,3NcmX10cm=3N
即小球的重力为:
G=F。=3N
16.(1)G=n×15N.kg(2)②(3)BC
【解析】(1)根据图像是过原点的直线,重力与质量的
保持不变,甲图像中,当m=8kg,重力G=120N,则
_120N=15N/g:则G=m×15Nkg:
8 kg
(2)根据地球重力G=mg,当质量m=8kg时,G
80N,比甲星球重力小,比乙星球重力大,周而图像在中间的
②区城:
(3)AC.甲图像中,当m=8kg,重力G=40N,则G
X=5Nkg:则G=m×5Nkg:把该弹黄释拿到乙星球
8 kg