物理八年级下册7.2 弹力导学案

知识点7.2弹力

一、弹力的知识结构导图

二、知识点巩固

(1)弹性：物体受力发生形变不受力自动恢复原来形状的特性；

塑性：物体受力发生形变不受力不能自动恢复原来形状的特性。

(2)弹力的定义：物体由于发生弹性形变而产生的力。(如压力，支持力，拉力)

(3)产生条件：发生弹性形变 。

二、弹簧测力计

(4)测量力的大小的工具叫做弹簧测力计。

弹簧测力计（弹簧秤）的工作原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比。即弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长。

(5) 使用弹簧测力计的注意事项：

A、观察弹簧测力计的量程和分度值，不能超过它的 测量范围。（否则会损坏测力计）

B、使用前指针要 校零   ；如果不能调节归零，应该在读数后减去起始末测量力时的示数，才得到被测力的大小。

C、测量前，沿弹簧的轴线方向轻轻来回拉动挂钩几次，放手后观察指针是否能回到原来指针的位置，以检查指针、弹簧和外壳之间是否有过大的摩擦；

D、被测力的方向要与弹簧的轴线的方向一致，以免挂钩杆与外壳之间产生过大的摩擦；

E、指针稳定后再读数，视线要与刻度线垂直 。

三、知识点精炼

一．选择题（共5小题）

1．（2019秋•来宾期末）如图所示的四种情景，所受到的力不属于弹力的是（　　）

A． 跳板对运动员的支持力 B．弦对箭的推力 

C．竹子对熊猫的拉力 D．磁铁对大头针的吸引力

【考点】：弹力．

【答案】：D

【解析】：A、运动员压跳板，使跳板变弯，跳板发生弹性形变产生弹力，跳板对运动员的支持力是弹力，故A不符合题意；

B、运动员拉开弓，弓发生弹性形变产生弹力，弦对箭的推力是弹力，故B不符合题意；

C、熊猫向下拉竹子，竹子发生弹性形变产生弹力，竹子对熊猫的拉力是弹力，故AC符合题意；

D、磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，不是弹力，故D符合题意。

故选：D。

2．（2019秋•包河区期末）如图所示，将弹簧测力计A、B的挂钩挂在一起，然后用手水平左右拉弹簧测力计的圆环使其保持静止状态，当弹簧测力计A的示数为3N时，则弹簧测力计B的示数及右手对弹簧测力计B的拉力大小分别是（　　）

A．3N、3N B．3N、6N C．0N、6N D．6N、3N

【考点】：弹簧测力计的使用与读数．

【答案】：A

【解析】：弹簧测力计A的读数为3N时，说明弹簧测力计A的弹簧受力为3N，由于弹簧测力计A处于静止，受平衡力作用，则左侧手对弹簧测力计的拉力为3N；

弹簧测力计A的弹簧受力大小为3N，由于力的作用是相互的，A弹簧对B弹簧的拉力等于弹簧测力计A的弹簧受力大小，也是3N，即弹簧测力计B的示数为3N；

而两个弹簧测力计整体要处于平衡状态，右手对弹簧测力计B的拉力等于左侧手对弹簧测力计的拉力，也是3N。

故选：A。

3．（2019秋•诸城市期末）在弹簧弹性形变的限度内，如图所示能正确表示弹簧的伸长量△L与其受到的拉力F的关系的是（　　）

A． B． 

C． D．

【考点】：弹簧测力计及其原理．

【答案】：B

【解析】：实验中用纵轴表示弹簧的伸长量△L，横轴表示弹簧的拉力F，因为在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长量与其所受的拉力成正比，综合上述分析四个图象中只有B符合。

故选：B。

4．（2019秋•漳州期末）几位同学使用同一弹簧拉力器锻炼身体，每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直。两臂伸直时，对弹簧拉力器拉力最大的是（　　）

A．力气大的同学 B．手臂长的同学 

C．体重大的同学 D．几位同学都一样大

【考点】：弹力．

【答案】：B

【解析】：同一弹簧拉力器所受拉力越大，伸长越长，所以在两臂伸直时，手臂长的同学使弹簧伸长大，对弹簧拉力器的拉力也就越大。

故选：B。

5．（2019秋•沂水县期末）一根弹簧原长10cm，若挂5N物体时，弹簧长为12cm，那么挂10N物体时，则（　　）

A．弹簧伸长了2cm B．弹簧伸长了12cm 

C．弹簧的长为 24cm D．弹簧伸长了4cm

【考点】：弹簧测力计及其原理．

【答案】：D

【解析】：由题知F1＝5N，△L1＝12cm﹣10cm＝2cm，F2＝10N；

根据弹簧的伸长量与弹簧所受拉力成正比得：

F1：F2＝△L1：△L2

所以5N：10N＝2cm：△L2

△L2＝4cm，

所以弹簧的长度为10cm+4cm＝14cm；故D正确，ABC错误。

故选：D。

二．填空题（共3小题）

6．（2020春•洪洞县校级月考）小明用一重力不计的弹簧测力计拉着一木块向右运动（如图所示），此时弹簧测力计的示数为　　N，该弹簧测力计的测量范围是　。

【考点】：弹簧测力计的使用与读数．

【答案】：4；0～5N。

【解析】：由图知：此弹簧测力计的量程是0～5N；弹簧秤的分度值为0.2N，指针正好指在4N的刻度上。

故答案为：4；0～5N。

7．（2019秋•来宾期末）弹簧测力计是用来测量　　（选填“质量”或“力”）的大小，如图所示的弹簧测力计的分度值是　　N，弹簧测力计对物体A的拉力为　　N。

【考点】：弹簧测力计的使用与读数．

【答案】：力；0.2；2.2。

【解析】：弹簧测力计是测量力的工具。

由图可知，弹簧测力计每一个大格为1N，分成5个小格，则每一个小格为0.2N，即分度值是0.2N，测力计的示数为2.2N，即弹簧测力计受到物体A的拉力为2.2N。

故答案为：力；0.2；2.2。

8．（2020春•北京月考）如图，静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都为3N的力F1和F2的作用，那么弹簧测力计的示数为　　N；若此时弹簧测力计中的弹簧伸长了3cm，当小芳用力将这个弹簧拉长了5cm时，小芳拉弹簧的力是　　N。

【考点】：弹簧测力计在力的相互性方面的应用．

【答案】：3；5。

【解析】：①静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都为3N的力F1和F2的作用，那么弹簧测力计的示数为3N；

②弹簧测力计受到3N拉力时，伸长了3cm，所以伸长了5cm时，受到的拉力为5×N＝5N。

故答案为：3；5。

三．作图题（共1小题）

9．（2020春•盐湖区校级月考）小球放置在一竖直放置的弹簧上，请作出小球静止时受到弹力的示意图。

【考点】：弹力．

【答案】：如图

【解析】：小球静止在竖直放置的弹簧上，受到弹簧对其竖直向上的弹力，过小球重心沿弹力方向画一条竖直向上的线段，如图所示：

四．实验探究题（共1小题）

10．（2020•深圳模拟）小明同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码，做“探究弹簧伸长量与弹力的关系”实验。下表是小明同学收集的实验数据。

（1）请你帮助小明同学完成上表的空白处。

（2）在坐标中画出的弹簧伸长量与弹力的关系图。

（3）分析实验数据或从弹簧伸长量与弹力的关系图，你可得到的结论是　　。

（4）支持你上述结论的依据是：　　。

（5）此实验结论在实际中的一个应用是：　　。

（6）在对本实验数据分析的过程中，你觉得运用图象分析的优点有哪些？（说出一点即可）　

　。

【考点】：探究弹簧测力计原理的实验．

【答案】：（1）3.6；

（3）在弹性限度内，弹簧的伸长量与弹力成正比；

（4）图象为过原点的一条直线；

（5）弹簧测力计；

（6）用图象分析实验数据更直观明了（或可以了解变化趋势；可以得到其间任意伸长量对应的弹力大小等）。

【解析】：（1）通过观察表格中其它四组数据可知：弹力每增加0.5N，弹簧的伸长量就增加1.2cm，则当弹力为1.5N时，弹簧的伸长量为1.2cm×＝3.6cm；

（3）分析实验数据或从弹簧伸长量与弹力的关系图，可得到的结论是：在弹性限度内，弹簧的伸长量与弹力成正比；

（4）由图象可以看出，弹簧的伸长量与弹力的图象为过原点的一条直线，即正比例函数图象；

（5）在弹性限度内，弹簧的伸长量与弹力成正比，此实验结论应用在我们所学过的弹簧测力计这一测量工具中；

（6）用图象分析实验数据更直观明了；可以了解变化趋势；可以得到其间任意伸长量对应的弹力大小等。

故答案为：（1）3.6；

（3）在弹性限度内，弹簧的伸长量与弹力成正比；

（4）图象为过原点的一条直线；

（5）弹簧测力计；

（6）用图象分析实验数据更直观明了（或可以了解变化趋势；可以得到其间任意伸长量对应的弹力大小等）。

五．计算题（共2小题）

11．（2019春•城关区校级月考）一弹簧测力计的弹簧原长为5cm，当它挂上重为5N的钩码时，弹簧伸长到8cm，则该测力计上挂3N的钩码时，弹簧的长度为多少？

【考点】：弹簧测力计的使用与读数．

【答案】：弹簧的长度为6.8cm。

【解析】：由题F1＝5N，s1＝1cm，F2＝3N，根据弹簧的伸长与拉力成正比得：F1：F2＝s1：s2，代入解得s2＝1.8cm；

所以弹簧此时的长度为5cm+1.8cm＝6.8cm。

答：弹簧的长度为6.8cm。

12．（2019•濉溪县一模）在弹性限度内弹簧的伸长x和受到的拉力F成正比，在物理学中用劲度系数k表示弹簧的弹性性能，则有关系式F＝kx．小明根据这个原理自制了一个弹簧测力计。首先，把一根轻质弹簧A端固定，让其自由下垂，B端正对刻度尺的零刻度线（如图），然后在下方挂50N的重物，观察到B端正对着刻度10cm。（均在弹簧的弹性限度内）

（1）此弹簧测力计的劲度系数是多少？

（2）当弹簧挂150N重物时，B端所对刻度尺读数应是多少？

【考点】：弹簧测力计及其原理．

【答案】：如下

【解析】：（1）挂上50N的重物时，正对刻度尺10cm的刻度线，故：F1＝kx1，k＝＝＝500N/m；

（2）当挂上150N的重物静止时，有F2＝kx2得，x2＝＝0.3m＝30cm；

答：（1）此弹簧测力计的劲度系数是500N/m；

（2）当弹簧挂150N重物时，自由端所对刻度尺读数应是30cm。