7.3 弹力 弹簧测力计 课件-2025-2026学年物理教科版八年级下册

该初中物理课件聚焦弹力和弹簧测力计，通过跳水压跳板情境导入，结合“做一做”实验区分弹性与塑性形变，以杯子与桌面作用为例分析弹力产生条件及三要素，构建从现象到概念的学习支架。 其亮点在于融合科学探究与生活实例，如弹簧弹力与伸长量实验培养科学探究能力，问题链引导科学推理，口罩松紧带等实例深化物理观念，助力学生直观理解概念，教师使用可提升教学效率。

班里联欢同学们玩游戏不要弄炸塌。轮到小胖子了，他小心翼翼的坐在气球上，气球居然没炸好大的屁股。仔细看看屁股给了球一个力的作用，把球压扁了，力的作用是相互的，球也给屁股一个力，那今天我们就来研究一下这个撑起小胖子屁屁的力气。球这样的东西扁了还能变回来，很有弹性，发生的形变就叫做弹性形变。气球发生了弹性形变，它会恢复原状，就会反抗，就会对压迫他的屁屁施加一个力，这个力就是弹力。那弹力的方向怎样呢？看一下就知道。现在两个小瘦子想把小胖子压成小瘦子，小胖子被压扁了，形变朝里，所以对小瘦子们产生了弹力。弹力朝外，所以弹力的方向和施力物体形变方向相反。再来确认一下气球对小胖子屁股的力，施力物体是气球，气球向下形变力向上正好相反。没错，那来考考你，小胖子跑到公园里捣乱，他拿长木杆推走了靠在岸边的船，这推走船的力到底是木杆的形变引起的，还是船的形变引起的呢？推船的力是木格尔给的，施力物体是它必然是施力物体发生形变而引起的。想想看产生弹力需要什么条件呢？首先得接触，然后挤压发生弹性形变。那这样子它俩有弹力吗？气球和墙之间显然没有弹力，两个都没贴上吗？不过刚好贴上的话，气球并没有形变，自然也没有弹力，只有这样使劲挤压弹力才能产生。那我们回到这个场景，快思考一下，气球和椅子之间有弹力吗？丁椅子和气球显然互相挤压了，肯定有弹力。不过气球的形变容易看出来，椅子形变也不明显。其实这种形变的微小形变放大一下你才能看到，当然产生的力也是弹力，其实我们平常常说的压力、支持力等都属于弹力。总结一下，弹力是物体发生弹性形变恢复原状时产生的，力是施力物体发生形变而产生的。想要有弹力必须接触，还得挤压，缺一不可。常见的压力、支持力都是弹力，你学会了吗？呵呵。 第7章 力 3 弹力 弹簧测力计 教科版 八年级 物理(下) 1 情境导入 想一想:为什么跳水运动员要用力向下压弯跳板呢?如果在平地上,我们能够跳得那么高吗? 2 探究新知 知识模块一 弹力 做一做:用力分别拉弹簧、橡皮筋和揉面团、挤压橡皮泥,松手后,物体有什么变化? 恢复原状 没有恢复原状 物体在受力时会发生形变。 撤去外力,又恢复原来的形状的性质叫作弹性,这种形变叫作弹性形变。 撤去外力,不能自动恢复原来的形状的性质叫作塑性,这种形变叫作塑性形变。 观察图中的跳板和弹簧,有什么共同特点? (a)变弯的跳板能把运动员弹起来 (b)拉长的弹簧对手有向下的拉力 (c)压弯的弹簧对手有向上的推力 弹力的定义 物体在受力发生形变时,要回复原状,就会对跟它接触的物体施加力,这种力就叫作弹力。 弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。 ①物体相互接触; ②物体由于相互挤压(或拉伸)而发生弹性形变。 F支持 F压 F拉 F拉 弹力产生的条件 相互接触的物体间一定会产生弹力吗? 接触但没有发生弹性形变,没有弹力 接触且发生弹性形变,有弹力 杯子放在桌面上 杯子对桌面:压力 桌面对杯子:支持力 想一想: 1.杯子发生形变吗?为什么?压力怎么来的? 2.桌子发生形变了吗?为什么?支持力怎么来的? F支持 F压 F支持 F压 杯子发生了形变,要恢复原状,要向下恢复,所以向下产生弹力——压力 桌子发生了形变,要恢复原状,要向上恢复,所以向上产生弹力——支持力 拉力、推力、压力、支持力等都是弹力。 大小 方向 作用点 弹力的三要素 与物体的材料和弹性形变程度有关 始终与物体发生弹性形变的方向相反,且总是与接触面垂直 作用在使物体发生弹性形变的物体上,作用点在两物体的接触面上,也可以等效在接触面的一点上 弹性限度 物体的弹性有一定的限度,超过这个限度物体就不能恢复原来的形状,这个限度称为弹性限度。 在弹性限度内,物体的弹性形变程度越大,产生的弹力越大。 知识模块二 弹簧测力计 用途:测量力的大小 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。 构造: 性能: 吊环 弹簧 指针 刻度板 刻度是均匀的 挂钩 量程为0~5N 分度值为0.1N 14 弹簧测力计的工作原理 弹簧弹力F/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 弹簧伸长量x/cm 0 0.55 1.10 1.60 2.15 2.70 3.20 在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长,且弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比。 思考:如果实验中继续增加钩码,弹簧继续伸长,当弹簧的形变超出弹性限度,弹簧的伸长量与拉力还成正比吗? 当超过弹性限度后,弹簧发生非弹性形变,撤去外力后,弹簧将无法自动恢复到原状,弹簧的伸长量与拉力不成正比,此时弹簧测力计不能正常使用。 了解量程 明确分度值 调零 测量 读数 待测力的大小在量程之内 指针与零刻度线对齐 每一小格表示多少牛 所测力的方向与弹簧轴线方向在一条直线上,弹簧不靠在刻度盘上 视线与刻度盘垂直 记录时写上单位 弹簧测力计的使用方法 使用前: 量程:0~5 N 弹簧测力计的注意事项 ①首先要看清它的量程,也就是它的测量范围。一旦超过了允许测量的最大值,就可能会损坏测力计。 ②沿弹簧轴线方向轻轻来回拉动几次,放手后观察指针是否能回到零刻度线处,以防止弹簧卡壳。 使用时: ①测力计中的弹簧伸长方向与受力方向一致。 ②待测的力(物体)一定要在弹簧测力计的挂钩一端,严禁倒挂。 用弹簧测力计测量力的大小 【实验目的】 用弹簧测力计测量力的大小 【实验材料】 弹簧测力计、木块 【实验步骤】 (1)观察弹簧测力计的量程、分度值,并在竖直方向上将指针调到零; 分度值:0.2N 量程:0~5 N 演示实验 (2)如图甲所示,用手竖直向下拉挂钩,使指针指到0.6N、2N,感受0.6N、2N的力有多大; (3)如图乙所示,用弹簧测力计拉着木块沿水平方向匀速运动,读出拉力的大小。 甲 乙 拉力为4N 步骤(3)操作之前,测力计需要调零吗? 为了满足测力的不同需求,人们还制造了其他样式的测力计,如握力计、弹簧秤、推拉力测试仪等。 握力计 弹簧秤 实验室推拉力测试仪 其他测力计 课堂小结 弹力与弹簧测力计 弹力 弹簧测力计 弹性和塑性 弹力的定义、产生条件等 构造 原理 使用方法 其他测力计 1.弹力产生的条件:两个物体必须要_且_ _。下图中,、 两球间一定有弹力作用的是_。 相互接触 发生弹 性形变 乙 随堂检测 26 2. 如图所示,一个杯子放在水平桌面上,下列 关于该杯子和桌面的分析不正确的是( ) A A. 桌面未发生形变,没有弹力产生 B. 杯子所受支持力是桌面发生弹性形变产生的 C. 杯子对桌面的压力是由于杯子发生弹性形变 产生的 D. 杯子和桌面都有弹性 27 3. 如图所示,把钩码挂在弹簧测力计的挂钩上, 整个装置处于静止状态。下列说法中正确的是 ( ) D A. 该弹簧测力计可以测量大小为 的力 B. 该弹簧测力计的示数为 C. 使用弹簧测力计时必须竖直放置,不得倾斜 D. 弹簧测力计的原理:在一定范围内,弹簧受 到的拉力越大,它的伸长量越大 28 4.《宋史 岳飞传》中记载岳飞能“挽弓三百斤”, 射箭时,将箭射出的力的施力物体是( ) A A. 弓弦 B. 弓柄 C. 地球 D. 岳飞 【解析】射箭时,箭尾与弓弦接触,箭在弓弦弹力的作用下 被射出。 29 5. 如图所示,在光滑的水平地面上,将一轻质弹簧左端固定 在墙上,右端连接一金属小球, 位置是弹簧保持自然状态 时小球的位置,将小球向右拉至位置(已知 ), 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 A. 从 ,弹力向左、逐渐减小 B. 从 ,弹力向右、逐渐增大 C. 从 ,弹力向右、逐渐减小 D. 从 ,弹力向左、逐渐增大 30 【解析】小球从位置运动到 位置的过程中,弹簧由伸长逐渐 恢复原状,此时小球所受弹簧弹 力方向向左、逐渐减小,故A正确,B错误;小球从 位置运 动到 位置的过程中,弹簧由原状不断被压缩,此时小球所 受弹簧弹力方向向右、逐渐增大,故C、D错误。 31 6. 如图所示的是一次性医用口 罩,戴口罩时,罩体紧贴面部,两松紧带 分别跨在两耳耳根后,用手指紧压铝条, 使罩体上端紧贴鼻梁,然后向下拉伸罩体, 覆盖鼻子、嘴巴。下列相关说法中正确的 是 ( ) C A. 松紧带对耳根有力的作用,耳根对松紧带没有力的作用 B. 被压弯的铝条发生的是弹性形变 C. 松紧带发生弹性形变后会对耳根产生弹力的作用 D. 松紧带被拉得越长,产生的弹力一定越大 32 【解析】松紧带发生的是弹性形变,它对 与其接触的耳根产生弹力的作用,由于力 的作用是相互的,耳根对松紧带也有力的 作用,故A错误,C正确;铝条被压弯变 形后,撤去外力,铝条不能恢复原状,发 生的不是弹性形变,故B错误;只有在弹性限度内,松紧带 弹性形变越大,弹力才越大,故D错误。 33 7. 某同学在探究弹簧的长度 与所受拉力的关系时,得到如图所示图 像,则这根弹簧的原长是_ ,拉力为 时,弹簧的伸长量为_ ;当这根 弹簧的长度为 时,弹簧受到的拉力 为_ 。 2 3 5 34 (第11题) 【解析】由图可知,当弹簧不受拉力时, 弹簧的长度为 ,即弹簧的原长为 ;当拉力为 时,弹簧的伸长量为 ;在弹性限度内,弹 簧的伸长量与所受拉力大小成正比,当 拉力为时,弹簧的伸长量为 ,故 当这根弹簧的长度为 ,即弹簧的伸长量为 时,弹簧受到的拉力为 。 35 8. 小明自制测力计并用 于测量力的大小,提供的器材如图 甲,弹簧和橡皮筋的伸长量与受到 拉力的关系如图乙。 36 (1)弹簧和橡皮筋相比,选择_ 更适合,理由如下:在一定范围内, 它的伸长量与受到的拉力成_, 便于标注均匀刻度。 弹簧 正比 【解析】由图乙可知,在一定范围内, 弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,更便于标注均匀刻度, 所以选择材料时,弹簧比橡皮筋更合适。 37 (2)若选用图乙中 弹簧制作测力 计,确定“0”和“ ”刻度线后,两 者之间分为10等份,则该测力计的 分度值为_ 。 0.2 【解析】由题意知,选用图乙中 弹 簧制作测力计,在“0”和“ ”之间分为10等份,则该测力计 的分度值为 。 38 (3)小明在制作好的测力计下挂上 1粒铅粒(对测力计的拉力为 ),发现测力计示数几乎没有 变化,为使测力计的精确程度更高, 需选取图乙中的_(选填“”或“ ”) 弹簧取代 弹簧制作测力计。 39 【解析】实测时,挂上 的铅粒, 发现测力计示数几乎没有变化,说 明弹簧的伸长不明显,需选受力相 同时伸长更明显的弹簧,由图乙知, 受力相同时,弹簧的伸长量比 、 弹簧的伸长量更大,所以应选弹簧取代 弹簧制作测力计。 40 Lavf58.20.100 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.76.100 $null弹簧测力计的使用，取用钩码、铅笔、细铁丝和弹簧测力计等器材进行实验。首先观察弹簧测力计的结构，包括弹簧指针、刻度盘和挂钩等结构。使用前还需要观察弹簧测力计的量程、分度值和0刻度线。实验所用的弹簧测力计量程为0到5牛，分度值为0.1牛初始若指针位置在零刻度线处，还需要进行调0。调零之后，沿轴线方向拉动几次挂钩，检查弹簧是否被卡住。实验室我们将弹簧测力计悬挂在铁架台上，像挂钩上悬挂小玩具。测量拉力要注意在读数时我们的视线要与刻度线垂直，测得悬挂一个小玩具的拉力为0.42牛。添加一个小玩具，待指针稳定后，可读出此时的拉力为0.9牛。继续添加小玩具，测得三个小玩具的拉力为1.3牛。将装有木块的文具袋挂在钩码上，测得此时的拉力为1.0牛。弹簧测力计不能用来测量超过其测量范围的力，否则超过其弹性限度会损坏弹簧测力计。 探究弹簧弹力与形变量的关系。实验器材，铁架台钩码弹簧草码刻度尺。将弹簧与刻度尺固定在铁架台上带弹簧平稳后观察并记录弹簧自由下垂时，下端在刻度尺的位置即为L0，在弹簧下端挂一个钩码，等弹簧平稳后，读出并记录弹簧的长度。按照相同的操作方法逐一添加钩码并记录相应的弹簧长度。弹簧伸长的长度X为弹簧的长度L与L0的差值。以弹簧伸长的长度X为横轴，以弹簧的弹力F为纵轴，建立直叫坐标系。根据表格中的实验数据描点作出FX图像。用同样的方法可以探究弹力F与弹簧压缩量之间的关系。记录数据并做出图像。英国科学家胡克经过研究发现，在弹性限度内弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长或缩短的长度X成正比，即F等于KX。