第02讲 测量：用弹簧测力计测量力（寒假预习讲义）八年级物理新教材沪科版

第02讲 测量：用弹簧测力计测量力 内容导航——预习三步曲 第一步 学 析教材·学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题·讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点·强知识：3大核心考点精准练 第二步 记 串知识·识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步 测 过关测·稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 弹力 1、 _受到力时发生形变，不受力时能还原的形变__叫弹性，受到力时发生形变，不受力时不能还原的形变叫范性， 2、 _弹性限度是指物体在受到外力作用时，其内部对外力的相互作用力不超过某一极限值，如果外力停止，其变形可以完全消失，恢复到原来的状态，这个极限值称为弹性限度叫弹性限度。 3、 _物体发生弹性形变时产生的力叫弹力 4、 知识点2 认识弹簧测力计 1、 测量力大小的工具叫做测力计，实验室里常用弹簧测力计来测量力的大小， 2、 弹簧测力计原理是在弹簧的弹性限度内，弹簧受到拉力越大，弹簧的伸长量越大。 知识点3 实验：用弹簧测力计测量力 1、 使用前应先观察测量范围和分度值 2、检查指针是否恰住外壳__ 3、读数时视线要与刻度垂直____ 4、实验室常用弹簧测力计使用的注意事项： ①力的方向与弹簧轴线方向在同一直线上； ②使用前要校零；③使用前轻拉挂钩检查弹簧是否生锈； 教材习题01 1.在撑杆跳高运动中，运动员起跳后，撑杆被压弯，在这个现象中，撑杆发生的是什么形变？说明你的理由。 弹性形变和塑性形变 ①受到力时发生形变，不受力时能还原的形变是弹性形变②受到力时发生形变，不受力时不能还原的形变是塑性形变 【答案】发生弹性形变 受到力时发生形变，不受力时能还原的形变是弹性形变 教材习题02 2.如图所示，用手拉弹簧测力计时，弹簧测力计的弹簧发生形变后会对手施加一个作用力，这个力是 力，它的方向与手的拉力方向 。 解题方法 ①发生弹性形变时产生的力是弹力 ②相互作用力方向相反 【答案】弹力 相反 教材习题03 3.如图所示，弹簧测力计的测量范围是 ，指针所指的示数是 N。 解题方法 ①弹簧测力计使用前观察测量范围和分度值 ②读数时视线垂直刻度盘 【答案】0-5N 2.4N 考点一 弹力 1．关于弹力，下列说法正确的是（　　） A．相互接触的物体间一定产生弹力 B．只有物体发生弹性形变才能产生弹力 C．弹簧测力计中，弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量一定成正比 D．放在桌面上的书本受到向上的弹力，是由于书本发生弹性形变而产生的 【答案】B 【详解】A.相互接触的物体如果没有因相互挤压而发生弹性形变，物体间不存在弹力作用，故A错误； B.根据弹力的定义可知，物体发生弹性形变时产生的力叫作弹力，故B正确； C.弹簧测力计是根据在弹性限度内，弹簧受到的拉力和伸长量成正比的原理制成的，若超出弹性限度，弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量不一定成正比，故C错误； D.放在桌面上的书本受到向上的弹力，是桌面作用于书本，因此是由于桌面发生弹性形变而产生的，故D错误。 故选B。 2．压力和拉力都属于弹力，下述弹力是哪个物体发生了形变而产生的？ (1)放在水平桌面上的杯子对桌面的压力。 (2)手指拉橡皮筋时手指对橡皮筋的拉力。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力，施力物体是发生形变的物体。杯子对桌面的压力，施力物体是杯子，因此是杯子发生弹性形变产生的压力。 （2）手指拉橡皮筋时手指对橡皮筋的拉力，施力物体是手指， 因此是手指发生弹性形变产生的拉力。对橡皮筋施加一个向外的力，使橡皮筋发生了伸长形变。 考点二 认识弹簧测力计 1．关于如图所示的弹簧测力计，以下说法正确的是（    ） A．弹簧测力计的量程及最小分度值分别是0~5N和1N B．弹簧测力计的弹簧伸长越长，它所受的拉力就越大 C．使用弹簧测力计只能测出竖直方向上的拉力而无法测出水平方向上的拉力 D．量程大的测力计弹簧长度一定比量程小的测力计弹簧长度长 【答案】B 【详解】A．量程是指测量的最大值，从图中看是0～5N，正确。最小分度值（即分度值）是指相邻两刻度线之间的数值差。图中每一大格是1N，分为5小格，所以每小格代表，所以最小分度值是0.2N，不是1N，故A错误； B．在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比。所以，弹簧伸长越长，说明受到的拉力越大，故B正确。 C．弹簧测力计可以测量任意方向的拉力，只要拉力方向与弹簧轴线一致即可。实际使用中，常用于水平方向测拉力，故C错误； D．这是不一定的。弹簧长度取决于设计，如弹簧的粗细、材料、匝数等。例如：一个量程大但弹簧较粗、刚度大的测力计可能比量程小但弹簧较软的更短，故D错误。 故选 B。 2．弹簧测力计是用来测量 的大小的工具。一根10cm长的弹簧，在弹性限度内受到10N的拉力时，伸长了5cm；当弹簧伸长3cm时，受到的拉力是 N；若弹簧受到4N的拉力时，弹簧的长度是 cm。 【答案】 力 6 12 【详解】[1]在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受的拉力成正比，即拉力越大，弹簧越长，利用这一原理制成弹簧测力计，用来测量力的大小，所以弹簧测力计是用来测量力的大小的工具。 [2]弹簧测力计原理是在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。弹簧在弹性限度内受到10N的拉力时，伸长了5cm；当弹簧伸长3cm时，则有 故此时弹簧所受拉力为F=6N [3]若弹簧受到4N的拉力时，由原理可得，则弹簧的伸长量为 则弹簧的长度是 考点三 实验：用弹簧测力计测量力 1．某同学将一物体挂在竖直悬挂的弹簧测力计的挂钩上，测出物体对弹簧测力计的拉力为1.6N，如图甲所示。又将该物体挂在弹簧测力计的吊环上，如图乙所示，当物体再次静止时，弹簧测力计（　　） A．示数仍是1.6N B．示数小于1.6N C．示数大于1.6N D．没有示数 【答案】C 【详解】弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。在常规使用中，物体挂在挂钩上时，弹簧测力计的示数等于物体的重力。当物体挂在弹簧测力计的吊环上时，弹簧测力计的示数等于物体的重力与弹簧测力计自身的重力之和。因为物体重力为1.6N，再加上弹簧测力计自身有重力，所以此时弹簧测力计的示数会大于1.6N。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．小吴和小郑同学自制简易测力计。器材有：相同的橡皮筋数条、重为的钩码若干、回形针、木板、白纸、钉子、刻度尺等，制作的测力计如图（a）所示。 (1)测力计的原理：在一定范围内，橡皮筋所受的拉力越大，它的形变程度越 ；如图（a）中，当橡皮筋（挂上回形针时）自然下垂时指针所在位置应标记为测力计的 。 (2)在回形针下挂上钩码，橡皮筋被拉长，是因为橡皮筋受到钩码 （选填“向上”或“向下”）力的作用，该力是由 （选填“钩码”或“橡皮筋”）发生弹性形变产生的；同时钩码也会受到橡皮筋 （选填“向上”或“向下”）力的作用。 (3)小吴在回形针上同时挂6个钩码，钩码静止时在指针位置处标记3.0，用刻度尺等分刻度后标记相应数字，如图（b）所示；小郑在回形针上逐次增加一个钩码，分别记下指针静止时的位置，标记相应的刻度线和数字，如图（c）所示。对比发现两人标记的刻度线位置并不完全重合， （选填“小吴”或“小郑”）的刻度方式较准确，理由是 ；造成图（c）中刻度不均匀的主要原因可能是 。 (4)以下为小吴使用测力计测量力的情景，其中测量方法错误的是（　　） A． B． C． 【答案】(1) 大 零刻度 (2) 向下 钩码 向上 (3) 小郑 此刻度是实际测量的拉力大小对应的刻度 橡皮筋的伸长量与拉力不成正比 (4)C 【详解】（1）[1]根据弹簧测力计的原理，橡皮筋发生弹性形变，在一定范围内，外力越大，形变就越大。 [2]当橡皮筋（挂上回形针时）自然下垂时，此时橡皮筋受到的拉力大小等于回形针的重力大小，这是测力计的初始状态，没有其他的拉力，所以这个位置需要标记为零刻度，作为测量力的起始点。 （2）[1]橡皮筋受到的力：钩码挂在回形针上，由于钩码受到重力作用，会对橡皮筋施加一个向下的拉力。 [2]弹力是由发生弹性形变的物体产生的，钩码对橡皮筋的拉力本质上是钩码因受到重力，有向下运动的趋势，发生微小弹性形变而产生的弹力，所以该力由钩码发生弹性形变产生。 [3]根据力的作用是相互的，橡皮筋受到钩码向下的拉力，同时会对钩码施加一个向上的弹力。 （3）[1][2]根据小郑的实际测量可知，该测力计的刻度是不均匀的，故小吴利用平均法等分刻度不准确；小郑标的刻度是实际测量的拉力大小对应的刻度，比较准确。 [3]当拉橡皮筋的力在其弹性限度内，其伸长量与拉力成正比，刻度是均匀的；当拉橡皮筋的力不在弹性限度内，其伸长量与拉力不成正比，则刻度是不均匀的；所以刻度不均匀的主要原因是橡皮筋的伸长量与拉力不成正比。 （4）使用弹簧测力计时，拉力方向要与弹簧轴线方向一致，故AB正确，不符合题意；C错误，符合题意。 故选C。 测量：用弹簧测力计测量力 弹性形变和范性形变 弹簧测力计结构 弹簧测力计原理 弹簧测力计测量力 1．弹性形变指的是在外力作用下，（　　） A．物体所发生的形状和大小的变化 B．物体所发生的形状和大小的变化，这种变化在除去外力后能够完全消失 C．弹性物体的形变 D．物体所发生的形状和大小的变化，这种变化在除去外力后能够部分消失 【答案】B 【详解】A．“物体所发生的形状和大小的变化”，这种描述只是说明了物体发生了形变，但并没有体现出弹性形变的关键特征，因为物体发生的形变可能是弹性形变，也可能是非弹性形变（即除去外力后不能恢复原状的形变），故A不符合题意； B．弹性形变是指物体在力的作用下发生形变，当外力撤销后，物体又恢复到原来的形状和大小，也就是这种变化在除去外力后能够完全消失。该选项准确地描述了弹性形变的定义，故B符合题意；   C．“弹性物体的形变”，弹性物体发生的形变不一定都是弹性形变，弹性物体在受到过大的外力作用时，也可能发生非弹性形变，故C不符合题意； D．“物体所发生的形状和大小的变化，这种变化在除去外力后能够部分消失”，这描述的不是弹性形变，弹性形变要求除去外力后能完全恢复原状，而部分消失说明不能完全恢复，这更符合非弹性形变的特点，故D不符合题意。   故选B。 2．中国跳水队被称为“梦之队”，跳水运动员在向下压跳板的过程中，跳板由于发生 （选填“弹性”或“塑性”）形变，产生的竖直向上的 力使运动员向上运动，该力的大小与跳板的 有关。 【答案】 弹性 弹 形变程度/弹性形变量 【详解】[1]跳水运动员向下压跳板，松手后跳板能恢复原状并将运动员弹起，这种形变是弹性形变。 [2]跳板发生弹性形变，要恢复原状，对运动员施加竖直向上的弹力。 [3]在弹性限度内，弹力大小与跳板的形变程度或弹性形变量有关，形变越大，弹力越大。 3．如图所示为汉字“射”的演变过程，此字宛如搭弓射箭。用力拉弓时，弓被拉弯，说明力可以改变物体的 ；在一定限度内，弓拉得越满，产生的弹力就越 。 【答案】 形状 大 【详解】[1]用力拉弓时，弓被拉弯，说明对物体施力时，物体的形状发生改变，故此说明力可以改变物体的形状。 [2]在一定限度内，弓拉得越满，也就是弓发生的弹性形变越明显，弓要恢复原状时产生的弹力就越大。 4．如图所示，一根弹簧，一端固定在竖直墙上，下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是（　　） A．弹簧对手的拉力 B．手对弹簧的拉力 C．墙对弹簧的拉力 D．以上说法都不正确 【答案】A 【详解】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，弹簧发生了弹性形变，弹簧产生弹力，弹力的施力物体是弹簧，弹力的受力物体是人手和墙壁；所以弹簧形变产生的力，是弹簧对墙壁的拉力、弹簧对手的拉力，故A正确，BCD错误。 故选A。 5．如下列图片所示，A、B两球之间一定有弹力作用的是（图中各接触面光滑，且A、B两球都由轻绳悬挂）（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】ACD．由图可知，两个小球都相互接触，但它们之间并没有相互挤压，所以不会发生弹性形变，故不能产生弹力，故ACD不符合题意； B．两个小球接触处相互挤压，所以这两个小球都受到了对方的力作用，从而发生弹性形变产生弹力，故B符合题意。 故选B。 6．下列有关弹力的说法，正确的是（　　） A．互相接触的两物体，一定产生弹力作用 B．茶杯放在水平桌面上，茶杯对桌面的压力是由于桌面发生弹性形变而产生的 C．从力的性质来看，压力、支持力都属于弹力，拉力不属于弹力 D．在弹性限度内，使物体发生弹性形变的外力越大，物体的形变就越大 【答案】D 【详解】A．互相接触的两物体，只有当相互挤压、产生弹性形变时才产生弹力，故A错误； B．茶杯放在水平桌面上，茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生弹性形变而产生的，故B错误； C．压力、支持力、拉力都属于弹力，都是由于物体发生弹性形变要恢复原状产生的，故C错误； D．力可以使物体发生形变，力的大小会影响力的作用效果，在弹性限度内，使某一物体发生弹性形变的外力越大，物体的形变就越大，故D正确。 故选D。 7．如图所示，请画出静止在斜面上的物体所受到的支持力以及物体对斜面压力的示意图。 【答案】 【详解】物体对斜面的压力F压作用在斜面上，方向垂直于斜面向下，物体受到的支持力F支作用在物体上，方向垂直于斜面向上，作用点均在物体与斜面的接触面上，从力的作用点，沿力的方向作有向线段，即可作出压力与支持力的示意图，如图所示： 8．如图所示茶杯静止在水平桌面上。下面能正确表示由于茶杯发生形变而产生的弹力的示意图是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】当茶杯静止在桌面上时，由于桌面对茶杯施加一个向上的支持力，使茶杯底部发生微小的弹性形变，从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力，弹力的方向垂直于接触面向下，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 9．如图所示，一次性医用口罩由罩体、松紧和铝条组成，戴口罩时，罩体紧贴面部，松紧跨在两耳耳根后，用手指挤压铝条，使口罩上端紧贴鼻梁，然后向下拉伸口罩，覆盖鼻子嘴巴。关于该口罩，以下说法中正确的是（    ） A．压弯的铝条发生的是弹性形变 B．松紧发生形变后会对耳根产生弹力的作用 C．在弹性限度内，松紧被拉得越长，产生的弹力越大 D．松紧对耳根有力的作用，耳根对松紧没有力的作用 【答案】BC 【详解】A．弹性形变是指物体在力的作用下发生形变，当外力撤去后能恢复原来形状的形变；塑性形变是指物体在力的作用下发生形变，当外力撤去后不能恢复原来形状的形变。 用手指挤压铝条，使口罩上端紧贴鼻梁，撤去外力后，铝条不能恢复到原来的形状，所以压弯的铝条发生的是塑性形变，而不是弹性形变，故A错误； B．弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。 当松紧跨在两耳耳根后，松紧会发生弹性形变，根据弹力的定义，发生弹性形变的松紧会对使它发生形变的物体（耳根）产生弹力的作用，所以松紧发生形变后会对耳根产生弹力的作用，故B正确； C．在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比，即拉力越大，弹簧伸长越长，同时弹簧产生的弹力也越大。 对于口罩的松紧带来说，在弹性限度内，它也遵循这样的规律，松紧被拉得越长，说明使它发生形变的力越大，那么它产生的弹力也就越大，故C正确； D．力的作用是相互的，当一个物体对另一个物体施加力的作用时，同时也会受到另一个物体对它的反作用力。 松紧对耳根有力的作用，那么耳根也会对松紧产生一个反作用力，所以耳根对松紧也有力的作用，故D错误。   故选BC。 10．如图，在光滑的水平桌面上，一轻质弹簧左端固定在墙上，右端连接一物块，O点是弹簧保持自然状态时的位置。在弹簧弹性限度内，将物块向右拉至A点，由静止释放，可到达最左端B点。关于物块所受弹力的大小和方向说法正确的是（　　） A．在A、B点时，大小相等、方向相同 B．在A、B点时，大小相等、方向相反 C．从A→O，逐渐增大、水平向左 D．从O→B，逐渐减小、水平向右 【答案】B 【详解】AB．弹力的方向总是指向弹簧恢复原状的方向。在A点弹簧被拉伸，弹力方向向左；在B点弹簧被压缩，弹力方向向右；弹簧的长度变化量跟弹力大小成正比。A点弹簧的伸长量和B点弹簧的压缩量相同（都为5cm），所以弹力大小相等。故在A、B点时，物块所受弹力大小相等、方向相反，故A错误，B正确； C．从A→O，弹簧的伸长量逐渐减小，所以弹力逐渐减小，且弹力方向水平向左，故C错误； D．从O→B，弹簧的压缩量逐渐变大，所以弹力逐渐变大、且弹力方向水平向右，故D错误。 故选B。 11．某同学在探究弹簧的伸长量与所受的拉力的关系时，绘制的弹簧的长度L与弹簧受到的拉力F的关系图像如图所示。由图可知，当弹簧受到的拉力为4N时，弹簧的伸长量为 cm。 【答案】2 【详解】由图可知，弹簧的原长，当弹簧受到的拉力为6N时，弹簧的长度为5cm，弹簧的伸长量；当弹簧受到的拉力为1N时，弹簧的伸长量，则弹簧受到的拉力为4N时，弹簧的伸长量。 12．如图是一轻质弹簧的长度L和弹力F大小关系的图像，由图可知弹簧的原长是 m，若弹簧伸长5cm，所受弹力是 N；当所受弹力为5N时，弹簧的长度是 cm。如果在月球上这根弹簧受到1N的拉力，弹簧伸长的长度 cm。 【答案】 0.1 10 7.5或12.5 0.5 【详解】[1]弹簧的弹力大小和弹簧形变量有关，当弹簧为原长时，没有发生形变时，弹力为0，图中可知，当弹簧的长度为10cm时，弹力为0，即弹簧的原长是10cm，合0.1m。 [2]当弹簧伸长5cm时，弹簧的长度为 由图可知此时受到的弹力大小为10N。 [3]由图像可知，弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比，当弹簧缩短5cm时，即弹簧的长度为 弹簧受到的弹力为10N，由于弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比，则当弹簧所受弹力为5N时，弹簧的伸长2.5cm或缩短2.5cm，则弹簧的长度为12.5cm或7.5cm。 [4]由图像可知，弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比，即 则在月球上这根弹簧受到1N的拉力时，与重力大小无关，弹簧的伸长量 即弹簧伸长的长度为0.5cm。 13．小莉同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时，得到如图甲乙图像。请回答下列问题： (1)图甲这根弹簧的原长是 cm； (2)小莉要自制两个弹簧测力计，她选择了甲、乙两根不同规格的弹簧进行测试，绘制了图乙所示的图像，若要制作精确度较高的弹簧测力计，应选 （甲/乙）弹簧；如果将甲乙两根橡皮筋并联起来替代弹簧制作测力计，能够测量拉力的最大值为 N； (3)据图可得甲弹簧受到的拉力F与其伸长量ΔL的比值是 。 【答案】(1)2 (2) 甲 10.4 (3) 【详解】（1）如图甲，当弹簧未受拉力时，其长度为2cm，即弹簧的原长为2cm。 （2）[1]要使弹簧测力计的精确度高，那么弹簧在受力相同时伸长量更大，这样刻度间距大，读数更精确，如图乙可知，甲乙两根弹簧在受力相同时，甲弹簧的伸长量更大，因此选择甲弹簧。 [2]并联时，伸长量相同，总拉力 由图乙可知，在弹性限度内弹簧的伸长量与弹簧所受拉力成正比，因此可设甲受拉力与伸长量关系为，当，代入解得，所以 由乙中甲图像可知，甲弹簧的最大伸长量为10cm，乙的最大伸长量为6cm，即并联后最大伸长量为6cm，此时， 则总拉力最大值 （3）由图乙可知，当，则甲弹簧受到的拉力F与其伸长量ΔL的比值为 14．关于弹簧测力计，下列说法正确的是（    ） A．使用弹簧测力计前，不需要调零 B．使用弹簧测力计时，必须使其沿竖直方向 C．所测力不能超过弹簧测力计的最大测量值 D．弹簧测力计的工作原理：弹簧所受的拉力与弹簧的长度成正比 【答案】C 【详解】A．使用弹簧测力计时，要先观察量程、分度值和零刻度，若指针不在零刻度要进行调零，故A错误； B．弹簧测力计可以测任何方向的力，故B错误； C．所测力不能超过弹簧测力计的最大测量值，否则会损坏弹簧测力计，故C正确； D．弹簧测力计的工作原理是：弹性限度内，弹簧的伸长量与所受的拉力成正比，故D错误。 故选C。 15．图中两个弹簧测力计的示数各是多少？ 【答案】1N，3.6N 【详解】通过观察可知，在两图中，弹簧测力计1N之间有5个小格，一个小格代表0.2N，即弹簧测力计的分度值均为0.2N，故甲图中弹簧测力计的示数是1N；乙图中，指针在“3”后3个小格处，所以乙图中弹簧测力计的示数为3.6N。 16．如图甲所示，将一个物体竖直悬挂在弹簧测力计的挂钩上，物体静止时弹簧测力计的示数为 N；如图乙所示，把弹簧测力计倒过来，将此物体竖直挂在弹簧测力计的拉环上，物体静止时弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 2.2 变大 【详解】[1][2]图甲中弹簧测力计的分度值为，指针指在下方第1个小格处，因此示数为，此时物体受到的重力与弹簧测力计的拉力平衡，所以物体的重力为；当弹簧测力计倒过来使用时，除了要测量物体的重力，还需额外承担弹簧测力计自身外壳的重力，因此，此时弹簧测力计的示数会大于物体实际的重力，即示数变大。 17．如图甲所示，右手用2N的拉力水平向右拉弹簧测力计，此时弹簧测力计的示数为；如图乙所示，左、右手各用2N的拉力向两边水平拉弹簧测力计，此时弹簧测力计的示数为。则、分别为（　　） A．2N、0 B．0、2N C．2N、2N D．4N、4N 【答案】C 【详解】弹簧测力计处于平衡状态时，受到平衡力的作用，因为力的作用是相互的，所以将弹簧测力计的一端固定拉另一端，与两端同时用同样大的力拉弹簧测力计的效果相同，弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，题图甲、乙中，弹簧测力计的挂钩上都受到了的力，所以、均为，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 18．下列图片所示的是几名同学使用弹簧测力计的情景，其中测量方法错误的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】使用弹簧测力计测量力的大小时，拉力方向必须与弹簧轴线方向一致，并且要避免弹簧与外壳发生摩擦，由图可知ABC正确，D错误。 故选D。 19．在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时，有一根弹簧以及几个相同质量的钩码，先用弹簧来做实验。并记录了相应的数据，如表：（g=10N/kg） 钩码总重/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 指针位置/cm 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 5.8 5.8 弹簧的伸长量/cm 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.3 3.3 (1)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像是如图所示的　 图； A． B． C． (2)由图表和该图像可知该弹簧制成的弹簧测力计的量程是： 。 (3)在挂钩下挂一个重为1N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了简单而实用的液体密度秤．当在此容器中加满水，指针位置如图所示，则此容器的容积为 mL．只要在容器中加满待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上，密度为“0”刻度应标在原刻度 N处。此“密度秤”的最大测量值是 g/cm3，要增大这种密度秤的量程，可采取的措施是 ；（写一种即可） (4)改装完成后，小明利用此密度秤测量某液体密度时，发现小桶中的液体没有装满，则该密度秤所测得的液体密度与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 【答案】(1)B (2) (3) 100 1 4 减小容器的质量 (4)偏小 【详解】（1）由表中数据可知，当钩码总重在时，弹簧长度随外力增大均匀增加；当外力超过3.0N后，弹簧长度不再变化。图像中，B图的特点是：外力从0开始，弹簧长度先均匀增长，到3.0N后长度不再变化。 故选B。 （2）弹簧测力计的量程是弹簧能保持弹性形变的外力范围。从数据看，外力在0~3.0N时弹簧能正常伸长，超过3.0N后弹簧不再符合弹性规律，故量程是。 （3）[1]容器重，装满水时，结合弹簧测力计刻度，总重，水的重力   水的质量 水的体积 故容器容积为100 mL。 [2]密度为0对应没有液体，此时测力计示数为容器重力，即 1 N处。 [3]弹簧测力计量程为，最大总重5N，液体重力，液体质量，密度，最大测量值为。 [4] 在测力计刻度一定的情况下，减小容器的质量，计算出的液体密度会变大，即可增大该密度秤的量程。 （4）液体没装满时，液体质量偏小，测力计示数偏小，计算出的密度与真实值相比会偏小。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第02讲 测量：用弹簧测力计测量力 内容导航——预习三步曲 第一步 学 析教材·学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题·讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点·强知识：3大核心考点精准练 第二步 记 串知识·识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步 测 过关测·稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 弹力 1、 ______________________________叫弹性，____________________________________叫范性， 2、 _________________________叫弹性限度。 3、 ____________________________________________叫弹力 4、 知识点2 认识弹簧测力计 1、 测量力大小的工具叫做____________，实验室里常用_________来测量力的大小， 2、 弹簧测力计原理是_____________________________________________。 知识点3 实验：用弹簧测力计测量力 1、 使用前应先观察___________和 2、检查指针______________ 3、读数时视线要与刻度____________ 4、实验室常用弹簧测力计使用的注意事项： 教材习题01 1.在撑杆跳高运动中，运动员起跳后，撑杆被压弯，在这个现象中，撑杆发生的是什么形变？说明你的理由。 弹性形变和塑性形变 ①受到力时发生形变，不受力时能还原的形变是弹性形变②受到力时发生形变，不受力时不能还原的形变是塑性形变 【答案】 教材习题02 2.如图所示，用手拉弹簧测力计时，弹簧测力计的弹簧发生形变后会对手施加一个作用力，这个力是 力，它的方向与手的拉力方向 。 解题方法 ①发生弹性形变时产生的力是弹力 ②相互作用力方向相反 【答案】 教材习题03 3.如图所示，弹簧测力计的测量范围是 ，指针所指的示数是 N。 解题方法 ①弹簧测力计使用前观察测量范围和分度值 ②读数时视线垂直刻度盘 【答案】 考点一 弹力 1．关于弹力，下列说法正确的是（　　） A．相互接触的物体间一定产生弹力 B．只有物体发生弹性形变才能产生弹力 C．弹簧测力计中，弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量一定成正比 D．放在桌面上的书本受到向上的弹力，是由于书本发生弹性形变而产生的 2．压力和拉力都属于弹力，下述弹力是哪个物体发生了形变而产生的？ (1)放在水平桌面上的杯子对桌面的压力。 (2)手指拉橡皮筋时手指对橡皮筋的拉力。 考点二 认识弹簧测力计 1．关于如图所示的弹簧测力计，以下说法正确的是（    ） A．弹簧测力计的量程及最小分度值分别是0~5N和1N B．弹簧测力计的弹簧伸长越长，它所受的拉力就越大 C．使用弹簧测力计只能测出竖直方向上的拉力而无法测出水平方向上的拉力 D．量程大的测力计弹簧长度一定比量程小的测力计弹簧长度长 2．弹簧测力计是用来测量 的大小的工具。一根10cm长的弹簧，在弹性限度内受到10N的拉力时，伸长了5cm；当弹簧伸长3cm时，受到的拉力是 N；若弹簧受到4N的拉力时，弹簧的长度是 cm。 考点三 实验：用弹簧测力计测量力 1．某同学将一物体挂在竖直悬挂的弹簧测力计的挂钩上，测出物体对弹簧测力计的拉力为1.6N，如图甲所示。又将该物体挂在弹簧测力计的吊环上，如图乙所示，当物体再次静止时，弹簧测力计（　　） A．示数仍是1.6N B．示数小于1.6N C．示数大于1.6N D．没有示数 2．小吴和小郑同学自制简易测力计。器材有：相同的橡皮筋数条、重为的钩码若干、回形针、木板、白纸、钉子、刻度尺等，制作的测力计如图（a）所示。 (1)测力计的原理：在一定范围内，橡皮筋所受的拉力越大，它的形变程度越 ；如图（a）中，当橡皮筋（挂上回形针时）自然下垂时指针所在位置应标记为测力计的 。 (2)在回形针下挂上钩码，橡皮筋被拉长，是因为橡皮筋受到钩码 （选填“向上”或“向下”）力的作用，该力是由 （选填“钩码”或“橡皮筋”）发生弹性形变产生的；同时钩码也会受到橡皮筋 （选填“向上”或“向下”）力的作用。 (3)小吴在回形针上同时挂6个钩码，钩码静止时在指针位置处标记3.0，用刻度尺等分刻度后标记相应数字，如图（b）所示；小郑在回形针上逐次增加一个钩码，分别记下指针静止时的位置，标记相应的刻度线和数字，如图（c）所示。对比发现两人标记的刻度线位置并不完全重合， （选填“小吴”或“小郑”）的刻度方式较准确，理由是 ；造成图（c）中刻度不均匀的主要原因可能是 。 (4)以下为小吴使用测力计测量力的情景，其中测量方法错误的是（　　） A． B． C． 测量：用弹簧测力计测量力 弹性形变和范性形变 弹簧测力计结构 弹簧测力计原理 弹簧测力计测量力 1．弹性形变指的是在外力作用下，（　　） A．物体所发生的形状和大小的变化 B．物体所发生的形状和大小的变化，这种变化在除去外力后能够完全消失 C．弹性物体的形变 D．物体所发生的形状和大小的变化，这种变化在除去外力后能够部分消失 2．中国跳水队被称为“梦之队”，跳水运动员在向下压跳板的过程中，跳板由于发生 （选填“弹性”或“塑性”）形变，产生的竖直向上的 力使运动员向上运动，该力的大小与跳板的 有关。 3．如图所示为汉字“射”的演变过程，此字宛如搭弓射箭。用力拉弓时，弓被拉弯，说明力可以改变物体的 ；在一定限度内，弓拉得越满，产生的弹力就越 。 4．如图所示，一根弹簧，一端固定在竖直墙上，下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是（　　） A．弹簧对手的拉力 B．手对弹簧的拉力 C．墙对弹簧的拉力 D．以上说法都不正确 5．如下列图片所示，A、B两球之间一定有弹力作用的是（图中各接触面光滑，且A、B两球都由轻绳悬挂）（　　） A． B． C． D． 6．下列有关弹力的说法，正确的是（　　） A．互相接触的两物体，一定产生弹力作用 B．茶杯放在水平桌面上，茶杯对桌面的压力是由于桌面发生弹性形变而产生的 C．从力的性质来看，压力、支持力都属于弹力，拉力不属于弹力 D．在弹性限度内，使物体发生弹性形变的外力越大，物体的形变就越大 7．如图所示，请画出静止在斜面上的物体所受到的支持力以及物体对斜面压力的示意图。 【8．如图所示茶杯静止在水平桌面上。下面能正确表示由于茶杯发生形变而产生的弹力的示意图是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，一次性医用口罩由罩体、松紧和铝条组成，戴口罩时，罩体紧贴面部，松紧跨在两耳耳根后，用手指挤压铝条，使口罩上端紧贴鼻梁，然后向下拉伸口罩，覆盖鼻子嘴巴。关于该口罩，以下说法中正确的是（    ） A．压弯的铝条发生的是弹性形变 B．松紧发生形变后会对耳根产生弹力的作用 C．在弹性限度内，松紧被拉得越长，产生的弹力越大 D．松紧对耳根有力的作用，耳根对松紧没有力的作用 10．如图，在光滑的水平桌面上，一轻质弹簧左端固定在墙上，右端连接一物块，O点是弹簧保持自然状态时的位置。在弹簧弹性限度内，将物块向右拉至A点，由静止释放，可到达最左端B点。关于物块所受弹力的大小和方向说法正确的是（　　） A．在A、B点时，大小相等、方向相同 B．在A、B点时，大小相等、方向相反 C．从A→O，逐渐增大、水平向左 D．从O→B，逐渐减小、水平向右 11．某同学在探究弹簧的伸长量与所受的拉力的关系时，绘制的弹簧的长度L与弹簧受到的拉力F的关系图像如图所示。由图可知，当弹簧受到的拉力为4N时，弹簧的伸长量为 cm。 12．如图是一轻质弹簧的长度L和弹力F大小关系的图像，由图可知弹簧的原长是 m，若弹簧伸长5cm，所受弹力是 N；当所受弹力为5N时，弹簧的长度是 cm。如果在月球上这根弹簧受到1N的拉力，弹簧伸长的长度 cm。 13．小莉同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时，得到如图甲乙图像。请回答下列问题： (1)图甲这根弹簧的原长是 cm； (2)小莉要自制两个弹簧测力计，她选择了甲、乙两根不同规格的弹簧进行测试，绘制了图乙所示的图像，若要制作精确度较高的弹簧测力计，应选 （甲/乙）弹簧；如果将甲乙两根橡皮筋并联起来替代弹簧制作测力计，能够测量拉力的最大值为 N； (3)据图可得甲弹簧受到的拉力F与其伸长量ΔL的比值是 。 14．关于弹簧测力计，下列说法正确的是（    ） A．使用弹簧测力计前，不需要调零 B．使用弹簧测力计时，必须使其沿竖直方向 C．所测力不能超过弹簧测力计的最大测量值 D．弹簧测力计的工作原理：弹簧所受的拉力与弹簧的长度成正比 15．图中两个弹簧测力计的示数各是多少？ 16．如图甲所示，将一个物体竖直悬挂在弹簧测力计的挂钩上，物体静止时弹簧测力计的示数为 N；如图乙所示，把弹簧测力计倒过来，将此物体竖直挂在弹簧测力计的拉环上，物体静止时弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 17．如图甲所示，右手用2N的拉力水平向右拉弹簧测力计，此时弹簧测力计的示数为；如图乙所示，左、右手各用2N的拉力向两边水平拉弹簧测力计，此时弹簧测力计的示数为。则、分别为（　　） A．2N、0 B．0、2N C．2N、2N D．4N、4N 18．下列图片所示的是几名同学使用弹簧测力计的情景，其中测量方法错误的是（　　） A． B． C． D． 19．在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时，有一根弹簧以及几个相同质量的钩码，先用弹簧来做实验。并记录了相应的数据，如表：（g=10N/kg） 钩码总重/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 指针位置/cm 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 5.8 5.8 弹簧的伸长量/cm 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.3 3.3 (1)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像是如图所示的　 图； A． B． C． (2)由图表和该图像可知该弹簧制成的弹簧测力计的量程是： 。 (3)在挂钩下挂一个重为1N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了简单而实用的液体密度秤．当在此容器中加满水，指针位置如图所示，则此容器的容积为 mL．只要在容器中加满待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上，密度为“0”刻度应标在原刻度 N处。此“密度秤”的最大测量值是 g/cm3，要增大这种密度秤的量程，可采取的措施是 ；（写一种即可） (4)改装完成后，小明利用此密度秤测量某液体密度时，发现小桶中的液体没有装满，则该密度秤所测得的液体密度与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $