内容正文:
第2节
弹力
Q问题
优秀的撑竿跳高运动员借助撑竿可以越过6m高的横
杆。如图7.2-1所示,撑竿跳高的过程中,撑竿的形状发
生了怎样的变化?
撑竿先变弯,后恢复原状
图7.2-1撑竿跳高
新知解读
撑竿跳高运动员先将撑竿压弯,松手后,撑竿会恢复原状。如果我们轻压一
把直尺,使它发生形变,撤去压力后,直尺会恢复原状。把橡皮筋拉长,松手后,
橡皮筋会恢复原状。
知识点1●>弹力
物体的形状或体积的玫变,叫作形变
撑竿、直尺、橡皮筋等物体在受力时会发生形变,不受力时又恢复原来的形
状,物体的这种性质叫作弹性。我们把直尺压弯、把橡皮筋拉长时,可以感受到
它们对手有力的作用。发生形变的物体,要恢复原状,对与它接触的物体会产生
弹力的方向与物体发生弹性形变的方向相反
力的作用,这种力叫作弹力(elastic force)。放在桌面上的水杯受到桌面对它的支
物体由于发生弹性形变而产生的力
持力,支持力是弹力;桌面受到水杯的压力,压力也是弹力。
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。因此,
使用弹簧时不能超过它的弹性限度,否则会损坏弹簧。
知识点2》弹簧测力计
测量力的大小的工具叫作测力计。在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹
簧的伸长量就越大。利用这个道理做成的测力计,叫作弹簧测力计。在物理实验
第七章力7
室中常用的几种弹簧测力计如图7.2-2所示。
测力计有各种不同的构造,但它们的主要部
分大都是弯曲而有神性的钢片或螺旋形弹簧
使用弹簧测力计的时候,首先要看清它的测量范围。
加在弹簧测力计上的力不允许超过它的最大测量值,否
则会损坏弹簧测力计。
下面让我们通过实验,学习弹簧测力计的使用方法。
甲
乙
公
图7.2-2弹簧测力计
实验
用弹簧测力计测量力
1.观察弹簧测力计的测量范围,并认清它的每个小格表示多少牛。
2.检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上,如果不在,调节弹簧测力
计,使指针与零刻度线重合。产在力的方向上调零
3.用手拉弹簧测力计的挂钩,分别使指针指到1N、3N、5N的位置,感受
1N、3N、5N的力。
4.测量拉力。
读数时,不需要估读
(1)把文具袋悬挂在弹簧测力计的挂钩上,观察弹簧测力计的示数,测得拉
力F1=
(2)用弹簧测力计沿水平方向拖动桌面上的文具袋,观察弹簧测力计的示
数,测得拉力F2=
5.总结使用弹簧测力计时应该注意的几点操作要求。
(1)观察测量范围和分度值:
(2)观察指针是否指在零刻度线处:
(3)轻轻来回拉动挂钩几次,防止弹簧被外壳卡住;
(4)拉力方向应与弹簧轴线在同一直线上,弹簧不要靠在刻度板上;
(5)所测的力不要超出它的测量苑围:
(6)读数时,视线应与刻度板垂直
除了图7.2-2所示的几种弹簧测力计,人们还制造了其他种类的测力计(图
7.2-3)。各种各样的测力计被广泛应用于生活、生产和科学实验中。
禅簧的伸长量不是指弹簧被拉长后的长度,
而是指受到力的作用后,弹簧形变的长度
8教材笔记物理八年级下册
甲握力计
乙指针式测力计
丙数显式测力计
图7.2-3各种测力计
科学世界
材料的力学性能
材料的力学性能通常包括弹性、塑性、脆性等,它们是设计各种工程结构
时选用材料的重要依据。无论何种材料,受力时一般要发生形变,有的发生弹
性形变,有的发生塑性形变(形变后不能自动地恢复原来的形状)。不同材料
发生弹性形变、塑性形变的难易程度不同。有些材料当受力达到一定值时,会
突然断裂,且无明显的塑性形变,这种性质叫作脆性。例如,轻轻一掰,饼千
就会变成碎片。材料的力学性能可以用相应的实验设备和仪器进行测量。
1986年1月28日,美国挑战者号航天飞机在升空时意外爆炸,举世震惊。
在随后的事故调查中,物理学家费曼用一个简单的实验说明了问题的原因:航
天飞机上有一个环形圈,它嵌在火箭两个部件的接合处,为的是防止燃料从缝
隙泄漏出来。发射当天的天气非常寒冷,环形圈变得非常坚硬,密封效果变
差,造成燃料泄漏,酿成惨剧。
随着科技的发展,人们发明了很多具有特殊力学性能的新材料。有的材料
虽然很轻,但是强度很高,例如铝合金、碳纤维等。有的合金材料还具有形状
记忆功能,用这种材料制作的产品,经过冷却,可以揉成一团,受热后形状又
会自动恢复。
第七章力9
练习与应用
①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。
人,1.(1)杯子。
(2)手指。
(2)手指拉橡皮筋时手指对橡皮筋的拉力。
②在使用弹簧测力计时,如果弹簧测力计原来测量竖直方向的拉力,现在要改为
测量水平方向的拉力,应该怎样操作?
→2.略。
③图7.2-4中两个弹簧测力计的示数各是多少?
3.甲:1N;乙:3.6N。
甲
图7.2-4
图7.2-5
④如图7.2-5所示,在椭圆形厚玻璃瓶中装满水,把细玻璃管通过带孔的橡胶塞
插入瓶中。用力捏厚玻璃瓶的不同部位,观察细玻璃管中水柱高度的变化。请
你从力使物体发生形变的角度解释所看到的现象。
4.厚玻璃瓶的横裁面如左图所示,若沿着椭圆长轴由两侧向内用
力捏厚玻璃瓶,玻璃瓶变圆、容积变大,而水的体积一定,则
长轴
细玻璃管中水面会下降;若沿着椭圆短轴由两侧向内用力捏厚
短轴
玻璃瓶,玻璃瓶变扁、容积变小,则细玻璃管中水面会上升。
10教材笔记物理八年级下册