第二節(jié)彈力彈簧測力計

1、第二節(jié) 彈力 彈簧測力計一、學習目標：1、 通過動手實驗，知道彈力是由于物體發(fā)生形變而產(chǎn)生的力；2、 通過探究物體形變大小與外力的關(guān)系，領(lǐng)悟彈簧測力計的原理，通過觀察和對比，認識彈簧秤的構(gòu)造及使用方法；通過實驗操作學會用彈簧秤測量力的大小；3、 通過觀察，知道發(fā)生彈性形變的物體具有能量。二、問題探究：（一）彈力概念及彈力產(chǎn)生的條件【做一做】用力壓氣球、拉彈簧、拉橡皮筋、揉紙團、壓橡皮泥【議一議】在壓氣球、拉彈簧、拉橡皮筋、揉紙團、壓橡皮泥等的活動中，你會看到它們的 發(fā)生了改變，分別松開手后，有的 ，像 等，有的 ，像 ?！军c 撥】物體形狀恢復原狀的形變叫做“彈性形變”?！舅?考】當拉長彈簧或壓

2、彎鋸條時，你的手有什么感覺？【小結(jié)歸納】（1）物體發(fā)生彈性形變時能產(chǎn)生力，這個力叫做 。我們?nèi)粘Ｉ钪械?、 、 、 等都是彈力?！咀h一議】演示手拉橡皮筋和壓縮彈簧，總結(jié)彈力產(chǎn)生的條件?！拘〗Y(jié)歸納】（2）彈力產(chǎn)生的條件是： ； 。（二）觀察物體形變大小與外力大小的關(guān)系【做一做】一根彈簧，一端固定在墻上，在另一端施加一個拉力，改變拉力的大小，彈簧的伸長量是否發(fā)生改變？【點 撥】彈簧的伸長量是指相對于原來長度的變化量。【計 論】彈簧的伸長量隨拉力的增大會發(fā)生怎樣的變化？【小結(jié)歸納】作用在物體上的外力越大，物體的形變就 。彈簧測力計的測量原理： ，用它可以測量力的大小。（三）觀察彈簧測力計及其使用【

3、觀 察】課本圖8-5并結(jié)合實物，彈簧測力計的組成部分有哪些？刻度盤上的數(shù)值有什么意義？在國際單位制中，力的單位是 ，符號為“ ”。1）彈簧測力計的原理： 2）彈簧測力計的結(jié)構(gòu)： 、 、 、 （圖8-5）【使 用】（1）觀察彈簧測力計的 和 。（2）校零：檢查指針是否指在 刻度處，若不在應(yīng) 。（3）測量時，要使彈簧測力計受力方向沿 。（4）觀察時，視線必須 ?！揪?習】（1）看課本圖8-6，指出圖中彈簧測力計使用的錯誤。（2）使用彈簧秤測自己的頭發(fā)能承受的最大拉力。【體 會】用手托起物理課本用的力約為3N。（四）發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢能【思 考】運動的物體具有動能，發(fā)生彈性形變的物體也具有

4、能量嗎？【議一議】閱讀“生活、物理、社會”內(nèi)容并觀察圖片后回答。哪些事例可以說明發(fā)生彈性形變的物體也具有能量？【小結(jié)歸納】發(fā)生彈性形變的物體也具有能量，這種能叫做 ?！緫?yīng)用討論】生活中的物品和兒童玩具，哪些是利用彈性勢能工作的？三、同步練習1在國際單位制中，力的單位是 ，它是為紀念英國的科學家 而命名的簡稱為 ，符號為 。用手托起兩只普通的雞蛋所用的力約為 。2常用的測量力的工具是 。它是根據(jù) 的性質(zhì)制成的它 （填“能”或“不能”）在太空中使用。如圖所示的彈簧測力計，它的刻度盤上的測量范圍是 ，分度值是 ，若指針的位置如圖所示，發(fā)生彈性的拉力大小為 。3 的能量叫做彈性勢能，彈性勢能的大小與

5、和 有關(guān)。在水平軌道上行駛的火車具有 能，上緊的發(fā)條具有 能，拉長的橡皮筋具有 能。4關(guān)于彈力的說法中，正確的是 ( ) A任何物體形變時，形變越大，彈力越大 B任何物體形變時，形變越大，彈力越小 C只有發(fā)生彈性形變的物體，形變越大，彈力越大 D只有發(fā)生彈性形變的物體，形變越大，彈力越小5關(guān)于彈簧，下面說法中正確的是 （ ）(A)在任何情況下，彈簧的伸長和受到的拉力成正比；(B)在任何情況下，彈簧伸長后的長度和受到的拉力成正比；(C)在一定范圍內(nèi)，彈簧的伸長和受到的拉力成正比；(D)在一定范圍內(nèi)，彈簧伸長后的長度和受到的拉力成正比。6關(guān)于彈簧測力計上零刻度的物理意義，下列說法中錯誤的是 ( )

6、 A彈簧的伸長為零 B彈簧的長度為零 C指針的初始位置 D彈簧所受拉力為零7下列使用彈簧測力計的說法中錯誤的是 ( ) A使用前指針應(yīng)先校零 B彈簧測力計使用時只能豎直放置 C物體對彈簧測力計拉力不能超過量程 D記錄數(shù)據(jù)時應(yīng)同時寫上力的單位四、總結(jié)反思五、拓展訓練1有幾位同學使用同一根彈簧拉力器比較臂力的大小，結(jié)果都將手臂伸直了。( )A、 手臂粗的同學拉力大 B手臂長的同學拉力大C他們的拉力一樣大 D無法比較他們的拉力大小2某位同學在使用彈簧測力計時，誤將物體掛在拉環(huán)上，上下倒置測量，最終的讀數(shù)是8N，則此物體的重量 ( )A等于8N B小于8N C大于8N D無法判斷3使用彈簧測力計時，如

7、果指針還在零刻度線上方，沒有校零就開始測量。那么最終的結(jié)果與真實值相比較 ( )A偏大 B偏小 C相等 D無法確定4某位同學自己制作了一只彈簧測力計，在刻畫刻度線時，所使用的砝碼的真實質(zhì)量比砝碼上質(zhì)量的示數(shù)略大，那么，用這只彈簧測力計測出的力 ( )A偏大 B偏小 C真實 D無法確定5關(guān)于彈簧秤的使用，下列說法中不正確的是 ( )A使用前應(yīng)該檢查指針是否指在零刻度線處B測量時，要使彈簧秤的受力方向沿著彈簧的軸線方向C讀數(shù)時，視線應(yīng)該與刻度盤垂直 D彈簧測力計只能豎直使用，不能沿其他方向使用6擠壓氣球或者拉伸彈簧時，物體會發(fā)生形狀和體積的改變，叫做 ；當撤去外力后，如果物體又能夠恢復原狀，則這種

8、形變叫做 ；當物體發(fā)生這種形變時所產(chǎn)生的力叫 ；我們平時說的 都屬于彈力。7使用彈簧測力計之前，要觀察 和 ，并校零使其指針指在零刻度線處。測量過程中，必須使測力計的受力方向沿著彈簧的軸線方向。等示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù)，視線要 刻度盤。8物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的能量叫做 ，同一個物體，發(fā)生的彈性形變量越大，其彈性勢能就 。9小明準備自己制作一只彈簧測力計，他找來彈簧鉤碼直尺指針等器材。首先測出彈簧的長度L0=2.10 cm，然后在彈簧下掛上不同的鉤碼，測出彈簧的長度為L，算出L0的伸長量L（L =LL0），填在如下表格中：拉力F/N1234567長度L/cm2.502.903.303.704.10

9、4.504.90伸長量L/cm0.400.801.201.602.002.402.80（1）從表中數(shù)據(jù)可以看出拉力F和彈簧伸長量L的關(guān)系為： （2）趙明繼續(xù)實驗，得到下列數(shù)據(jù)：拉力F/N89101112長度L/cm5.305.706.106.607.30伸長量L/cm3.203.604.004.505.20從這次數(shù)據(jù)中看出，拉力達到 N時，拉力和彈簧伸長的關(guān)系就改變了。因此彈簧測力計的測量范圍只能達到 N。10某同學為了探究彈力的大小與哪些因素有關(guān)做了如下實驗：用同種材料制成規(guī)格不同的甲、乙兩根彈簧，彈簧的規(guī)格、形變情況及形變后彈力的大小如下表所示。實驗次數(shù)彈簧彈簧規(guī)格彈簧的現(xiàn)長(cm)彈力的

10、大小(N)橫截面積cm2彈簧原長cm1甲11015102乙21015203甲1102020 (說明：同種材料的彈簧橫截面積越大勁度系數(shù)越大) (1)分析比較實驗1、2可得出結(jié)論 。(2)分析比較實驗1、3可得出結(jié)論 。(3)若設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為是，設(shè)彈簧形變后的彈力為F，形變的程度為，據(jù)上表的規(guī)律請你寫出F、之間的數(shù)學關(guān)系式 。11試回答：在射箭時，為什么弓拉的越彎，所需用的力越大，箭可以射的越遠？ 六、資源鏈接胡克定律在彈性限度以內(nèi)，彈簧的彈力F和彈簧的伸長(或縮短)的長度成正比，寫成數(shù)學表達式為：Fk。式中k是比例常數(shù)，叫做彈簧的倔強系數(shù)，它是由彈簧本身的性質(zhì)所決定。一般說來，彈簧不相同，其倔強系數(shù)也不相同。這個規(guī)律是英國物理學家胡克(16351703)于1676年發(fā)表的，故稱為胡克定律。倔強系數(shù)倔強系數(shù)在數(shù)值上等于使彈性物體伸長或縮短單位長度所需的外力的大小，它