2019年八年级物理下册 第7章 力 7.2 弹力课件 （新版）新人教版

第2节弹力初中物理（人教版）八年级下册第七章力第2节弹力知识点一弹力1.弹性和塑性项目定义举例弹性物体受力会发生形变,不受力时又恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做弹性。物体在弹性范围内发生的形变叫做弹性形变跳水时的跳板、拉弓箭时的弦塑性物体受力时发生形变,变形后不能自动恢复原来形状,物体的这种性质叫做塑性。这类物体发生的形变叫做非弹性形变面团、纸、泥说明物体的弹性有一定限度,超过了这个限度,物体就不能恢复原来的形状,该限度称为弹性限度。第2节弹力2.弹力第2节弹力例1“捏橡皮泥”“用弹弓打鸟”是同学们在儿童阶段都做过的活动,那么,可以用橡皮泥捏成各种栩栩如生的形象,这是利用了橡皮泥的;拉紧的弹弓可以把玻璃球射得很远,这利用了橡皮筋的。(两空选填“弹性”或“塑性”)解析答案塑性弹性第2节弹力知识点二弹簧测力计测量力的大小的工具叫做测力计。弹簧测力计是一种常见的测力计。1.弹簧测力计的结构:常见的弹簧测力计如图7-2-1所示。它的主要结构:刻度板、弹簧和指针。其他部分还有提拉弹簧测力计的吊环、用来悬挂重物的挂钩。图7-2-1第2节弹力2.弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大。也就是弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比,所以弹簧测力计上的刻度是均匀的。3.弹簧测力计的使用使用前①看看清弹簧测力计的量程,加在弹簧测力计上的力不允许超过它的最大测量值看清分度值,明确一个小格表示多大的力看清指针是否指在零刻度线上,否则要“校零”使用时②拉轻轻拉动几次挂钩,防止弹簧卡在外壳上③测测力时,要使弹簧伸长的方向跟受力的方向一致④读读数时,视线要与刻度板垂直第2节弹力例2(2018广东龙湖模拟)图7-2-2中弹簧测力计所受的拉力为N。 图7-2-2第2节弹力解析由图知:弹簧测力计上1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N,指针指在“3”后3个小格处,所以弹簧测力计的示数为3N+0.2N×3=3.6N。答案3.6第2节弹力题型“弹力与形变量的关系”的探究与综合应用例(2018福建莆田模拟改编)探究“弹簧伸长量与弹簧受到拉力的关系”时将弹簧悬挂在铁架台上,刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都在竖直方向上,在弹簧下端依次增加相同规格钩码的个数(每个钩码对弹簧拉力为0.5N),数据记录如表。第2节弹力 图7-2-3第2节弹力弹簧受到的拉力F/N00.511.522.53弹簧长度L/cm12.5612.9613.3613.7614.1614.5614.96弹簧伸长量Δx/cm00.400.801.201.602.002.40(1)请在如图7-2-3乙坐标图中画出弹簧的伸长量Δx与弹簧受到的拉力F的关系图象。根据图象可知,弹簧的伸长量和弹簧受到的拉力成。(2)弹簧的伸长量为2.80cm时,弹簧受到的拉力是N。第2节弹力解析(1)根据表格中数据描点连线可作出图象,如图7-2-4所示;由图可知,图象是过原点的一条直线,故弹簧的伸长量和弹簧受到的拉力成正比。(2)由表格中的数据可知,弹簧的伸长量为0.4cm时,所受的拉力为0.5N,则弹簧每伸长1cm时受到的拉力增量为 N=1.25N;弹簧的伸长量为2.80cm时受到的拉力为F'=1.25N/cm×2.8cm=3.5N。0.50.4第2节弹力答案(1)如图7-2-4所示正比(2)3.5 图7-2-4第2节弹力点拨(1)先整体观察再仔细分析比较,是寻找数据间关系特征的一般方法。(2)根据“在弹性限度内,弹簧的伸长量和弹簧受到的拉力成正比”可得到如下关系式: = 或 = ,可用来求解弹簧的长度、伸长量、受力大小等问题。2121FFLL3232FFLL11FL22FL第2节弹力易错点弹簧测力计受两个力时示数的判断例(2018湖南邵阳期中)如图7-2-5所示,两匹马各用1000N的力沿完全相反的方向拉一弹簧测力计,则此时弹簧测力计的读数为 () 图7-2-5A.2000NB.1000NC.0D.500N第2节弹力解析弹簧测力计的两端受的力均为1000N,处于静止状态,挂钩一端受的力为1000N,弹簧测力计的示数应以弹簧测力计挂钩一端所受的拉力(1000N)为准,故其示数是1000N。答案B易错警示弹簧测力计是根据“在弹性限度内,弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比”这一原理制成的,这里的“拉力”是指挂钩一端所受的作用力,而弹簧测力计测量出的是这个力的大小,而不是两端受力的总和或两力之差。第2节弹力知识点一弹力1.(2018云南昆明盘龙期末)如图所示的各力中,不属于弹力的是 ()第2节弹力答案A磁铁对小铁球的吸引力,没有使小铁球发生弹性形变,故不属于弹力。第2节弹力2.如图7-2-1所示是小朋友喜爱的QQ糖,根据你的生活经验判断QQ糖具有性。 图7-2-1答案弹解析QQ糖受力后发生形变,外力撤去后能恢复原状,故其具有弹性。第2节弹力3.如图7-2-2所示,用手拉弹簧时,弹簧发生形变后会对手产生力,这个力的方向与手的拉力方向(填“相同”或“相反”)。 图7-2-2答案弹相反解析用手拉弹簧时,弹簧发生了弹性形变,弹簧由于要恢复原状就会对跟它接触的物体产生一个力的作用,这个力就是弹力;人手的拉力方向是竖直向上的,而弹力的方向是竖直向下的,故弹力的方向与手的拉力方向是相反的。第2节弹力知识点二弹簧测力计4.(2017山东滨州阳信期中)选项图展示了几位同学使用弹簧测力计的情景,请你指出哪位同学的测量方法是错误的 () 第2节弹力答案D用弹簧测力计测力的大小时,力的方向必须沿着弹簧的中心轴线方向,这样才能使被测的力等于弹簧的弹力,且不会因弹簧碰到外壳而使得弹簧测力计的示数不准。对比选项可知,A、B、C选项的操作方法正确,选项D中的做法错误。第2节弹力5.(2018河北秦皇岛海港期中)如图7-2-3所示,某同学用已校零的弹簧测力计测量力的大小,则此弹簧测力计的量程为,分度值为,图中所测力的大小为N。 图7-2-3答案0~5N0.2N2.8解析弹簧测力计的最大刻度是5N,故量程为0~5N;每一大格为1N,每一大格又分为5小格,每一小格(分度值)为0.2N。指针指在“2”后第4个小格处,所以弹簧测力计的示数为2N+0.2N×4=2.8N。1.如图所示的各种形变不属于弹性形变的是 () 答案D泥土被砸出一个小坑,拿走苹果,泥土不能恢复原状,泥土的形变不属于弹性形变。2.(2018江西赣州宁都期中)如图所示,弹簧测力计的量程是,分度值是。该弹簧测力计(填“能”或“不能”)直接用来测力的大小。若未调零测得拉力是3.6N,则拉力真实值是N。 答案0~5.0N0.2N不能3.2解析由图可知,弹簧测力计的最大刻度为5.0N,所以它的量程是0~5.0N,在1N之间有5个小格,所以其分度值为0.2N。观察可知,弹簧测力计的指针没有指在零刻度线上,所以它不能直接用来测力的大小,应先调节指针,使其指在零刻度线上,才能进行测量。原来指针在0.4N,未调零测得拉力是3.6N,则拉力真实值是3.6N-0.4N=3.2N。3.电视纪录片《复活的军团》以科学的态度真实地再现了秦始皇的军队的强悍骁勇。其中重点介绍了秦弩(如图所示)的威力,弩是古代一种武器,在射击前,必须把机括(即一根刚性的弹簧片)拉开,然后在其中放入短箭。一扣扳机,机括松开后就能将短箭发出,射中远处的敌人。请你从物理学的角度分析秦弩为什么有这么大的威力? 答案秦弩的机括具有弹性,拉开机括时,发生了弹性形变,扣动扳机,机括对短箭产生弹力作用,短箭受力后,运动状态发生变化,射向远处,属于远程武器,在冷兵器时代,具有很大的威力。第2节弹力1.(2017山东济南槐荫期末)在图中,A、B两球相互间一定有弹力作用的是 () 第2节弹力答案B弹力的产生必须满足相互接触且发生弹性形变。由图可知:A、C中两个小球都相互接触,但它们之间并没有相互挤压,也就不能产生弹性形变,从而不能产生弹力;D中无法确定两个小球之间到底有没有挤压,所以也就无法确定有没有产生弹力;B中两个小球相互挤压且发生弹性形变,产生了弹力。第2节弹力2.(2018湖北武汉武昌七校联考)如图7-2-4所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向左拉伸弹簧另一端,下列有关“由于弹簧形变产生的力”描述正确的是 () 图7-2-4A.墙对弹簧的拉力B.弹簧对墙的拉力C.手对弹簧的拉力D.以上说法都不对答案B手拉弹簧,弹簧发生弹性形变而产生弹力,弹簧产生的弹力作用在墙壁和手上,故A、C、D错误,B正确。第2节弹力3.(2016山西农大附中学业测试)弹簧测力计的原理是:在内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比。在弹性限度内,一根原长为10cm的弹簧挂重2N的物体时,弹簧长度为12.5cm,则挂重4N的物体时,弹簧的长度是cm。答案弹性限度15解析根据“在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比”可得到如下关系式: = ,解之得挂重4N的物体时,弹簧的长度L2=15cm。2N12.5cm10cm24N10cmL1.(2018山东临沂模拟)一测力计因弹簧断裂而损坏,若去掉断裂的一小段弹簧,将剩余的较长的一段弹簧重新安装好,并校准了零刻度,那么用这个修复的弹簧测力计测量时,测量值与原来测量值相比较,结果是 ()A.测量值比实际值大B.测量值比实际值小C.测量值与实际值相等D.以上情况都有可能答案B弹簧变短后,在同样的拉力作用下,伸长量会比原来减小,如果仍用原来的刻度盘,其示数会偏小。2.(2016江苏无锡期中)茶杯放在水平桌面上,下列关于茶杯和桌面受力情况的叙述中,正确的是 () A.桌面受到向下的弹力是因为桌面发生了形变,茶杯没有发生形变B.桌面受到向下的弹力是因为茶杯发生了形变C.茶杯受到向下的弹力是因为桌面发生了形变D.茶杯受到向上的弹力是因为茶杯发生了形变答案B桌面受到向下的弹力,是茶杯施加的,是由于茶杯发生了形变而产生的,故A选项错误、B选项正确。茶杯受到桌面向上的弹力,是由于桌面发生了形变,故C、D选项均错误。3.一根弹簧长15cm,其下端挂5N重物时,弹簧伸长4cm,当其下端挂3N重物时,弹簧长cm;弹簧长20cm时,它所受的拉力为N。(设弹簧未超出弹性限度)答案17.46.25解析根据“在弹性限度内,弹簧的伸长量跟所受拉力成正比”可得如下关系式: = ,解得:ΔL2=2.4cm,则弹簧长L2=15cm+2.4cm=17.4cm。弹簧长20cm时,伸长量ΔL3=20cm-15cm=5cm,则 = ,解得F3=6.25N。24cmL5N3N5cm4cm35NF4.小明同学利用健身拉力器进行体育锻炼,发现拉力器是由几根相同的弹簧并列连接在拉手上,连接的弹簧越多,拉开时就越费力。他想:弹簧伸长相同的长度,需要的拉力与连接的弹簧的根数一定有什么关系。他找来几根规格相同的弹簧和一个弹簧测力计,分别按图中甲、乙、丙装置所示的三种方式多次实验(实验中保证不损坏弹簧),记下拉力大小和对应的弹簧伸长量如下表。弹簧伸长量/cm123拉一根弹簧的力F1/N0.51.01.5拉两根弹簧的力F2/N1.02.03.0拉三根弹簧的力F3/N1.53.04.5(1)分析实验数据得出:同一根弹簧所受拉力越大,弹簧的伸长量越;伸长相同的长度,两根并列连接的弹簧所需拉力是一根弹簧所需拉力的倍。(2)根据实验数据推测:伸长相同的长度,n根并列连接的弹簧所需拉力是一根弹簧所需拉力的倍。答案(1)大2(2)n解析(1)拉一根弹簧时,我们会发现,弹簧受的拉力越大,伸长量就越大。由表中数据可知,当弹簧伸长量一定时,两根并列连接的弹簧所需拉力是一根弹簧所需拉力的2倍,F2=2F1。(2)当并列连接三根弹簧且弹簧伸长量一定时,F3=3F1,我们依此类推:Fn=nF1。因此弹簧伸长相同的长度,n根并列连接的弹簧所需拉力是一根弹簧所需拉力的n倍。第2节弹力一、选择题1.(2018广东深圳实验中学期中,2,★☆☆)几位同学用一根弹簧比试臂力,如图7-2-5所示,大家都不甘示弱,结果每个人都能把手臂伸直,则