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第三节弹力与弹簧测力计【体验】感受弹力活动：准备橡皮泥、一根细小的弹簧(取自己用完的圆珠笔)，将弹簧一端固定，用不同的力拉弹簧，观察弹簧的形变程度，同时用手感受拉力的大小。活动1：捏橡皮泥。活动2：如图B用较小的力F1拉一根细小的弹簧。活动3：如图C用稍大的力F2拉细小的弹簧。活动4：如图D用较大的力把细小的弹簧拉成直线。(1)在以上活动中，放手后可以恢复原来形状的物体是_________________________________________________________。(2)在以上活动中，放手后不能恢复原来的形状的物体是________________________________________________________。(3)上图中弹簧没有受拉力时的长度为，在图B中，弹簧受到拉力时变化的长度是，比较B、C两图，图中的弹簧长度变化较大。D图中弹簧受到了损坏。提示：(1)用较小的力拉伸的细小的弹簧(2)橡皮泥、拉成直线的弹簧(3)LL1C1.什么叫弹力?2.弹簧测力计的制造原理是什么?3.怎么正确使用弹簧测力计?探究1弹力结合“体验”，思考以下问题：1.为什么橡皮泥发生形变后不能恢复原来的形状，弹簧能恢复原来的形状?参考答案：橡皮泥没有弹性，弹簧有弹性。2.手拉弹簧时，手也受到弹簧的拉力，弹簧对手的拉力是怎么产生的?参考答案：弹簧具有弹性，发生弹性形变后要恢复形变，对手产生了拉力。3.如图跳水运动员向上跳，为什么要向下压跳板?提示：从跳板受力后发生形变，要恢复形变产生弹力的角度来回答。参考答案：跳水运动员向下压跳板时，跳板受压后变弯，发生形变，发生形变的跳板对运动员有向上的推力，使运动员跳得更高。探究2弹簧测力计结合“体验”，思考以下问题：1.分析活动2、活动3、活动4中弹簧被拉伸的情况，得出的结论：________________________________________________。根据弹簧的这一性质制成了等测力的工具。提示：活动2、3中的现象表明：用力越大，弹簧的长度变化越大，即伸长越长；在活动4中拉力太大，损坏了弹簧，使弹簧失去了弹性，说明弹簧的承受能力是有限度的；总结得出：在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，伸长越长。根据弹簧的这一性质制成了弹簧测力计、握力计、拉力计等。参考答案：在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，伸长越长弹簧测力计、握力计、拉力计等2.指出图中弹簧测力计主要由哪几部分组成。参考答案：主要是由弹簧、挂钩、指针及刻度盘等组成。3.刻度盘上的数字为什么向下越来越大?提示：从弹簧的制造原理上来回答。达到弹簧测力计的刻度盘下端时，弹簧的伸长最长，弹簧受到的拉力越大，所以表盘上数字越向下越大。参考答案：弹簧受到的拉力越大，伸长越长。4.正确使用弹簧测力计：依据“弹簧测力计的正确使用方法”，用弹簧测力计测出手的拉力如图，结合实际测量回答下列问题：(1)为了防止损坏弹簧测力计，在测量之前，要先观察弹簧测力计的，为了准确快速地测量和读数要先看清弹簧测力计的，指针是否指零，如果不指零要。参考答案：量程(测量范围)分度值调零(2)测量前为什么要来回地拉动几次弹簧测力计的挂钩?参考答案：①确定弹簧的弹性是否完好。②判定指针、弹簧是否跟外壳相碰、有无摩擦，以免影响测量的准确性。(3)测量时应该沿着怎样的方向拉动弹簧?如何读数?参考答案：测力时，拉力的方向要与测力计内的弹簧轴线方向在同一条直线上，弹簧也不能靠在刻度盘或者其他的外壳部分。必须等弹簧静止后，才可以读数，读数时视线与刻度盘垂直。(4)记录弹簧测力计的示数时要写上单位，此弹簧测力计的读数为。参考答案：1.6N一、弹力1.弹力：物体因发生_________而产生的力。如压力、支持力。2.弹性形变：物体受力后会_________，撤去作用力后，该物体能够_________的形变。弹性形变发生形变恢复原状二、弹簧测力计1.用途：测量_________。2.构造：(如图所示)3.原理：在_________内拉伸弹簧时，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就_____。力的大小刻度盘弹簧弹簧一定范围越大4.使用方法：量程多少牛对齐一条直线上刻度盘垂直单位【拓展延伸】弹簧测力计用途：测力的大小(经常在物理力学中使用)主要结构：弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳、吊环。原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与弹簧受到的拉力成正比。使用前：(1)拉动弹簧：反复拉动弹簧(轻轻地拉)，防止其卡住、摩擦或碰撞。(2)了解量程：知道测量力的最大范围(量程)是多少。(3)明确分度值：了解弹簧测力计的刻度。知道每一大格、最小一格表示多少牛。(4)校零：检查指针是否对齐零刻度线，若没有对齐，需要调节至对齐。使用中：(1)不能超量程使用。补充说明：因为超量程使用可能会损坏弹簧测力计，并且造成塑性形变，导致误差。而且超量程使用时也测不出力来，比如一个6N的力，用一个量程为5N的弹簧测力计测，指针指向5N，但实际上是6N，就产生了较大的误差。(2)同方向：测力时，要让弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上，且弹簧不能靠在刻度盘上。(3)视线要与刻度盘垂直。使用后：调节弹簧测力计，让指针对齐零刻度线。提醒：如果指针在零刻度线以上或者以下，这时候没有把指针调节至0，就会产生误差。在零刻度线以上，测出来的力比实际的力小，在零刻度线以下，测出来的力比实际的力大。考点用弹簧测力计测量力【典例】(2012·大理中考)图中弹簧测力计的示数是N。【思路导引】解题关键：明确弹簧测力计的量程和分度值，观察指针所在位置。【精讲精析】本题考查弹簧测力计的读数。图中弹簧测力计的量程为0～6N，弹簧测力计一个大格表示1N，里面有5个小格，一个小格表示0.2N，即其分度值为0.2N。故弹簧测力计的示数为3N+1×0.2N=3.2N。答案：3.2【方法归纳】弹簧测力计读数的方法1.如图是2012年伦敦奥运会的赛事图标。下列比赛情景中，没有应用到弹力的是()【解析】选B。本题考查对弹力的理解。跳水运动员在跳板上跃起是靠跳板对运动员的弹力完成的。游泳运动员在水中前进应用的是物体间力的作用是相互的这一原理。射箭运动员将箭射出，要靠弓的弹力来完成。蹦床运动员从蹦床上升空是靠蹦床对运动员的弹力完成的。故选B。2.使用弹簧测力计测量力的过程，有如下操作：①轻轻来回拉动两次挂钩。②把待测力加在挂钩上。③观察弹簧测力计的量程，弄清其刻度值即每一小格表示多少牛。④调整弹簧测力计指针位置。⑤待指针稳定后读数。上述操作，正确的顺序是()A.①②③④⑤B.②③④①⑤C.④①②③⑤D.③④①②⑤【解析】选D。本题主要考查弹簧测力计的正确使用。使用弹簧测力计时要按照先观察、再调整、后测量的顺序进行。3.如图展示了几位同学使用弹簧测力计的情景，其中测量方法错误的是()【解析】选D。本题考查弹簧测力计的正确使用。用弹簧测力计测力的大小时，力的方向必须沿着弹簧测力计的轴线方向，A、B项做法正确；C项测量的是把物体沿斜面向上拉时对物体的拉力，做法正确；D项中被测力的方向没有沿弹簧测力计的轴线方向，同时手也挡住了测力计的示数，D项做法错误。4.如图所示，甲、乙两个同学用同一个弹簧拉力器来比试臂力，结果两个人都能把手臂撑直，则所用的拉力大。【解析】本题考查弹簧的伸长量与拉力的关系。弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长，所以同一个弹簧拉力器，哪一个同学使弹簧的伸长量长，哪个同学所用的拉力就大。答案：甲(或手臂长的同学)5.(2012·聊城中考)如图所示，弹簧测力计的示数为N。【解析】本题考查弹簧测力计的读数。图中弹簧测力计的量程为0～5N，弹簧测力计一个大格表示1N，里面有5个小格，一个小格表示0.2N，即其分度值为0.2N。故弹簧测力计的示数为1.4N。答案：1.46.(2012·黔东南中考)如图所示，弹簧测力计的量程是N，图中的示数为N。在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长就越，弹簧测力计就是根据这个原理制成的。【解析】本题考查弹簧测力计的制作原理、使用方法。由图可知，弹簧测力计的量程是0～5N，分度值是0.2N，所以弹簧测力计示数为2.0N。在一定弹性限度范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长就越长，弹簧测力计就是根据该原理制成的。答案：0～52.0长7.小明在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系时，记录了相应的实验数据如下：请回答下列问题：(1)此弹簧的原长是。(2)当弹簧受到的拉力为1.0N时，弹簧伸长为。(3)若利用这只弹簧制作弹簧测力计，则它的测量范围是。外力/N00.51.01.52.03.04.0总长/cm6.57.58.59.510.514.518.0【解析】本题考查“探究弹簧测力计原理的实验”。(1)分析实验数据可知：拉力为0N时，弹簧的长为6.5cm即是原长；(2)拉力为1.0N时，弹簧的总长为8.5cm，减去原长6.5cm，即可得到伸长量Δl=l-l原=8.5cm-6.5cm=2.0cm。(3)拉力为2.0N时，弹簧的总长为10.5cm。在该范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。拉力大于2.0N时，拉力与弹簧的伸长量不成正比关系，因此该弹簧测力计的测量范围是0～2.0N。答案：(1)6.5cm(2)2.0cm(3)0～2N找找你容易错在哪里?如图所示，弹簧测力计的读数是多少?【学生自答】400N【教师点评】①分析弹簧测力计受到了两个力，正确。②错误：不理解力的相互性。【标准答案】200N