《彈力與彈簧測力計》優(yōu)教教案1

1、PAGE23適用學科初中物理適用年級初二適用區(qū)域滬科版區(qū)域課時時長（分鐘）2課時知識點彈力彈簧測力計教學目標1知道什么是彈力，彈力產(chǎn)生的條件。2了解彈簧測力計的原理。3會正確使用彈簧測力計測量力的大小。教學重點彈簧測力計的使用教學難點自制彈簧測力計一、導入用力分別拉彈簧、橡皮筋和擠壓橡皮泥、彎折銅絲；松手后，結(jié)果有什么不同嗎？他們的變化與彈力密切相關。物體受力時會發(fā)生形變,不受力又恢復到原來的形狀,這種特性叫彈性。物體受力變形后不能自動恢復到原來的形狀的特性叫塑性。在什么條件下，才會產(chǎn)生彈力，彈力有哪些特點和應用，這就是本節(jié)的主要內(nèi)容。一、導入基礎知識回顧力的概念：力是一個物體對另一個物體的作

2、用2力的作用是相互的：當甲物體對乙物體施加力的作用時，也受到乙物體對甲物體的力的作用，也就是說物體間力的作用是相互的物體之間的作用總是同時，等大，成對地出現(xiàn)。3力的作用效果：使物體發(fā)生形狀變化或是運動狀態(tài)發(fā)生變化4力的三要素：力的大小，方向，作用點叫做力的三要素。他們都可以影響力的效果。5力的單位：N（牛頓）6力的示意圖力的示意圖的畫法：1確定受力物體，作用點畫在受力物體上。2沿力的方向畫一條線段。3在線段末端標上箭頭，表示力的方向。4在旁邊標上力的大小。二、知識講解（一）考點解讀二、知識講解（一）考點解讀1彈性：物體受力發(fā)生形變，不受力恢復原來形狀的特性。彈性形變：能自行完全恢復原狀的形變。

3、2塑性：物體受力發(fā)生形變，不受力不能恢復原來形狀的特性。彈簧的彈性有一定的限度，超過這個限度，物體不能恢復原狀。叫做彈性限度3彈力：物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力。常說的壓力、支持力、拉力、推力等，實質(zhì)就是彈力。彈力產(chǎn)生的條件：物體發(fā)生彈性形變。4使用測力計時應注意的事項：=1*GB3所測的力不能超出測力計的測量范圍（量程）；=2*GB3認清分度值；=3*GB3使用前調(diào)整指針對準零刻線；=4*GB3測力計測重力時不能傾斜放置。（二）考點詳析考點1彈力（二）考點詳析考點1彈力仔細觀察圖片，思考產(chǎn)生彈力的條件?；卮穑寒a(chǎn)生彈力的條件：相互接觸，并且發(fā)生彈性形變?？偨Y(jié)：產(chǎn)生彈力的條件：相互接觸，并且發(fā)

4、生彈性形變。并且形變越大，彈力越大。1彈性：物體受力發(fā)生形變，不受力恢復原來形狀的特性。彈性形變：能自行完全恢復原狀的形變。2塑性：物體受力發(fā)生形變，不受力不能恢復原來形狀的特性。彈簧的彈性有一定的限度，超過這個限度，物體不能恢復原狀。叫做彈性限度3彈力：物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力。常說的壓力、支持力、拉力、推力等，實質(zhì)就是彈力。彈力產(chǎn)生的條件：物體發(fā)生彈性形變?？键c2彈簧測力計彈簧測力計的主要構(gòu)造：彈簧、刻度盤、指針。彈簧測力計的測量原理：在一定的范圍內(nèi)拉伸彈簧時，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長量就越大。考點2彈簧測力計彈簧測力計的正確使用方法：A了解彈簧測力計的測量范圍量程，不要測量超

5、過它量程的力；B明確分度值：了解彈簧測力計的刻度。每一大格表示多少牛，每一小格表示多少牛；C校零：測力前要使指針對準零刻度線，如果有偏差，要調(diào)節(jié)到兩者對準為止；D測力時，要使測力計內(nèi)的彈簧軸線方向跟所測力的方向一致，彈簧不要靠到刻度盤上。2使用測力計時應注意的事項：=1*GB3所測的力不能超出測力計的測量范圍（量程）；=2*GB3認清分度值；=3*GB3使用前調(diào)整指針對準零刻線；=4*GB3測力計測重力時不能傾斜放置。三、例題精析例題1三、例題精析例題1在下列現(xiàn)象中，發(fā)生的不是彈性形變的是A橡皮筋被拉長B鋼尺子被壓彎了C跳板被跳水運動員壓彎D橡皮泥上留下漂亮的指印【答案】D【解析】發(fā)生彈性形變

6、的物體，具有彈性，在彈性形變范圍內(nèi)外力消失后可以恢復原狀。A橡皮筋被拉長，橡皮筋具有彈性，是彈性形變；B鋼尺子被壓彎了，鋼尺具有彈性，是彈性形變；C跳板被跳水運動員壓彎，跳板具有彈性，是彈性形變；D橡皮泥上留下漂亮的指印，橡皮泥不具有彈性，而具有塑性，不是彈性形變，屬于塑性形變；故D符合題意。例題2例題2A彈簧測力計必須豎直放置，不得傾斜B使用前必須檢查指針是否指零C使用中彈簧、指針、掛鉤不能與外殼摩擦D加在彈簧測力計上的力不允許超過它的量程【答案】C【解析】彈簧測力計的正確使用方法：A了解彈簧測力計的測量范圍量程，不要測量超過它量程的力；B明確分度值：了解彈簧測力計的刻度。每一大格表示多少牛

7、，每一小格表示多少牛；C校零：測力前要使指針對準零刻度線，如果有偏差，要調(diào)節(jié)到兩者對準為止；D測力時，要使測力計內(nèi)的彈簧軸線方向跟所測力的方向一致，彈簧不要靠到刻度盤上。例題3例題3A量程為10牛，最小分度值為牛B量程為5牛，最小分度值為牛C量程為5牛，最小分度值為牛D量程為3牛，最小分度值為?！敬鸢浮緾【解析】彈簧測力計是用來測量力的儀器，使用時要首先觀察它的量程和分度值根據(jù)重力的大小和彈簧測力計的量程以及分度值綜合考慮，選取合適的彈簧測力計去測量在選取過程中，要考慮兩方面因素：一是不能超出量程；二是盡可能精確，顯然D不符合要求；都可以用，考慮到要盡可能精確的測量，彈簧測力計的分度值越小越精

8、確，因此要選用量程為5N，例題4在彈簧的彈性限度內(nèi)，彈簧受到的彈力F和彈簧的形變量（=LL0）成正比，即F=，叫做彈簧的勁度系數(shù)，如表所示是某同學測得彈簧所受的彈力F與彈簧伸長量的關系的部分數(shù)據(jù)，請你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)判斷下列說法中不正確的是（）例題4=2N（彈性限度內(nèi)）時，彈簧伸長了8cm（彈性限度內(nèi)）時，受到力F=【答案】B【解析】分析：（1）直接讀圖，彈力為0時對應的彈簧長度就是彈簧的原長；（2）利用胡克定律F=，計算該彈簧的勁度系數(shù)、彈簧縮短長度和所受拉力。解答：AB、由胡克定律有F=，從圖中可知彈簧伸長量=，彈力F為，因為F=,所以該彈簧的勁度系數(shù)=25N/m。故A正確；B錯誤；=2N

9、時,彈簧伸長了=8cm，故C正確；，受到的拉力為F=25N/m=故D正確。故選：B。四、課堂運用基礎四、課堂運用基礎1、甲、乙兩位同學各用200牛頓的力沿相反的方向拉測力計，測力計的示數(shù)為：（）、400牛頓牛頓牛頓牛頓【答案】B【解析】作用在測力計上的力，它們大小相等，方向相反。測力計能表示出它們的大小。2、下列物體不能產(chǎn)生彈力的是拉長的橡皮筋捏癟的橡皮泥【答案】D【解析】A、壓彎的鋸條發(fā)生彈性形變，產(chǎn)生彈力不符合題意；B、拉開的橡皮筋發(fā)生彈性形變，產(chǎn)生彈力不符合題意；C、被擠壓的皮球發(fā)生了彈性形變，產(chǎn)生彈力不符合題意；D、捏扁的橡皮泥不具有彈性，故不會產(chǎn)生彈力符合題意3、甲、乙、丙三位同學用

10、同一個拉力器比試臂力，結(jié)果每個人都能把手臂撐直，則下列說法中正確的是（）A甲的體重大，所用拉力大B乙的手臂粗，所用拉力大C丙的手臂長，所用拉力大D甲乙丙所用拉力一樣大【答案】C【解析】力的作用效果有二：改變物體的形狀，改變物體的運動狀態(tài)在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與受到的拉力成正比甲、乙、丙三位同學用同一個拉力器比試臂力，結(jié)果每個人都能把手臂撐直，但手臂長度不同時，拉力器的變形程度不同，手臂越長，拉力器形變越大，鞏固1、使用彈簧測力計測力的過程，有如下操作：（1）輕輕拉動彈簧掛鉤看是否有摩擦；（2）把待測力加在掛鉤上；（3）觀察彈簧測力計的量程；（4）調(diào)正指針的位置（指針回零）；（5）待指針穩(wěn)定后

11、讀數(shù)上述操作中，合理的順序是（）鞏固A（1）（2）（3）（4）（5）B（2）（3）（4）（1）（5）C（4）（1）（2）（3）（5）D（3）（4）（1）（2）（5）【答案】D【解析】彈簧測力計的正確使用方法：A了解彈簧測力計的測量范圍量程，不要測量超過它量程的力；B明確分度值：了解彈簧測力計的刻度。每一大格表示多少牛，每一小格表示多少牛；C校零：測力前要使指針對準零刻度線，如果有偏差，要調(diào)節(jié)到兩者對準為止；D測力時，要使測力計內(nèi)的彈簧軸線方向跟所測力的方向一致，彈簧不要靠到刻度盤上。2、如圖所示，一根彈簧，一端固定在豎直墻上，在彈性限度內(nèi)用手水平向右拉伸彈簧另一端，下列有關“彈簧形變產(chǎn)生的力”

12、的描述正確的是墻對彈簧的拉力以上說法都不正確【答案】C【解析】彈簧形變產(chǎn)生的力，即彈簧的彈力，施力物體為彈簧，因為是手拉彈簧，受力物體是手，故ABD錯、C正確。故選：C。【點睛】本題考查彈力的概念，明確彈力產(chǎn)生的原因、施力物體和受力物體是關鍵。3、彈簧測力計分別受到水平向左的F1和水平向右的F2的拉力作用，F(xiàn)1、F2均為3N，彈簧測力計靜止時如圖所示，下列說法正確的是（）、F2是一對相互作用力、F2是一對平衡力【答案】D【解析】因為力的作用是相互的，一個力不可能脫離開另一個力而單獨存在，兩個力分別向兩邊拉，與一端固定只拉另一端效果是相同的用兩個方向相反的力向兩端拉彈簧測力計，與只拉一端效果是相

13、同的；因為物體間力的作用是相互的，拉一端時，另一端也必須有力的作用，因此，彈簧測力計不可能顯示兩邊的拉力之和，而只會顯示一個力的大小，即3N；因為F1、F2方向相反，都作用在彈簧測力計上且均為3N，彈簧測力計靜止不動，所以F1、拔高1小華在課外探究彈簧的長度跟外力的關系，利用如圖所示的實驗裝置并記錄了相應的實驗數(shù)據(jù)如下：拔高鉤碼的質(zhì)量（g）050100150200250300400指針的位置（cm）234567這項研究在實際中所用的工具是分析實驗數(shù)據(jù)你可得到的結(jié)論是小華作了如圖所示的三個圖像，其中正確的是（填寫序號）ABCABC02468/cmF/N12302468/cmF/N12302468

14、/cmF/N123（2）在一定范圍內(nèi)，彈簧的伸長量與受到的拉力的大小成正比；（3）B【解析】從表中數(shù)據(jù)分析，不掛鉤碼時，彈簧的原長為2cm，每次加掛50g鉤碼，彈簧伸長1cm，掛上300g、400g的鉤碼時，彈簧的長度不再發(fā)生變化，由此說明彈簧的伸長量與所受的拉力大小成正比只在一定范圍內(nèi)成立2、下列四幅圖是一輕質(zhì)彈簧在彈性限度內(nèi)，受水平拉力F作用發(fā)生形變后靜止時的情景，其中與事實相符的是ABCD【答案】C【解析】彈簧測力計及其原理彈簧測力計是依據(jù)“彈簧所受拉力越大，伸長越長”這一原理制成的。拉力能大小不變的被固體傳遞到每一匝彈簧上，故在彈性限度內(nèi)，受水平拉力F作用下發(fā)生形變后靜止時，應該是均勻

15、拉伸，故選C。3、小芳實驗小組對“金屬絲被拉斷時，拉力的大小與哪些因素有關”進行了探究他們的猜想是：猜想一：拉力的大小與金屬絲的長度有關；猜想二：拉力的大小與金屬絲的材料有關為了探究的方便，他們使用的器材是：拉力機一臺（拉力機可逐漸增大固定在其上的金屬絲的拉力，可以顯示金屬絲剛被拉斷時拉力的大?。?、金屬絲若干（各種材料、各種長度、各種橫截面積的金屬絲）和其它輔助工具（1）為了驗證猜想一，她們選用拉力機、三根材料相同的金屬絲進行了實驗，得到的數(shù)據(jù)如下表實驗次數(shù)橫截面積/mm2長度/m拉斷時拉力大小/N121500221500321500由表中數(shù)據(jù)可得到的初步結(jié)論是：_（2）為了驗證猜想二，她們選

16、用三根材料不同、長度相同、_相同的金屬絲分別安裝在拉力機上進行實驗，測出_（物理量用字母表示）由此得到的實驗結(jié)論可能是_或_（3）上述探究活動應用了控制變量的研究方法，這種方法在我們已經(jīng)探究的其他物理問題中也經(jīng)常用到請你舉出其中的一例：_【答案】（1）當金屬絲材料、橫截面積相同時，金屬絲被拉斷時的拉力大小與金屬絲的長度無關；（2）橫截面積；三根金屬絲被拉斷時的拉力F1、F2、F3；金屬絲被拉斷時，拉力的大小與金屬絲的材料無關；金屬絲被拉斷時，拉力的大小與金屬絲的材料有關；（3）研究導體中的電流與電壓的關系時，保持導電體的電阻不變【解析】（1）題中表格列出的數(shù)據(jù)，是材料相同的，橫截面積也相同的，

17、長度不同，拉斷時拉力的大小都是1500N，由此可知與長度無關（2）依據(jù)題中信息，應控制長度、橫截面積相同時，研究與材料的關系，因為課題是研究“金屬絲被拉斷時，拉力的大小的影響因素”，所以每次實驗都要測出金屬絲被拉斷時的拉力，要求用字母表示出，可以寫作F1、F2、F3；驗證與材料是否有關的實驗的結(jié)論只能是兩種可能，或者有關，或者無關：當F1=F2=F3時，說明金屬絲被拉斷時，拉力的大小與金屬絲的材料無關；當F1F2F3時，說明金屬絲被拉斷時，拉力的大小與金屬絲的材料有關；當F1=F2F3或F1F2=F3時，說明金屬絲被拉斷時，拉力的大小與金屬絲的材料有關；（3）所舉實例必須符合控制變量法的特點課

18、堂小結(jié)課堂小結(jié)1彈性：物體受力發(fā)生形變，不受力恢復原來形狀的特性。彈簧的彈性有一定的限度，超過這個限度，物體不能恢復原狀。2塑性：物體受力發(fā)生形變，不受力不能恢復原來形狀的特性。3彈力：物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力。彈力產(chǎn)生的條件：物體發(fā)生彈性形變。4彈簧測力計的制作原理：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長跟受到的拉力成正比。課后作業(yè)基礎課后作業(yè)基礎1下列物體不具有彈性的是（）A腳踩飲料瓶，將它踩癟B運動員拉開弓，準備射箭C手輕壓鋼條，使鋼條變彎一些D手輕拉彈簧，彈簧伸長一些【答案】A【解析】彈簧、弓和鋼條受力時發(fā)生形變，撤去力后能恢復原狀，即具有彈性，而飲料瓶被踩癟后不能恢復原狀，即不具有彈性，2、

19、下列情況中不屬于彈性形變的是（）A手輕壓鋼條，使鋼條變彎一些B把橡皮泥捏成各種不同的形狀C手輕拉彈簧，彈簧伸長些D運動員拉開弓，準備射箭【答案】B【解析】A、手輕壓鋼條，使鋼條變彎一些，松手后，鋼條可以恢復，屬于彈性形變，故A不符合題意；B、把橡皮泥捏成各種不同的形狀，橡皮泥不能恢復，不屬于彈性形變，故B符合題意；C、手輕拉彈簧，彈簧伸長些，松手后，彈簧能夠恢復原狀，屬于彈性形變，故C不符合題意；D、運動員拉弓，弓發(fā)生變形，松手后，弓可以恢復，屬于彈性形變，故D不符合題意。故選B。3、一位同學在彈簧測力計的兩端沿水平方向各施加6N的拉力，并使其保持靜止，此時彈簧測力計的示數(shù)為（）【答案】C【解

20、析】彈簧測力計的示數(shù)顯示的是作用在秤鉤上的拉力的大小，測量的是作用在秤鉤一端的力的大小，而不是秤鉤和吊環(huán)兩端力的大小之和，所以本題中彈簧測力計的示數(shù)應為6N，而不是12N鞏固1、關于彈簧測力計的制作原理設在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是（）鞏固A彈簧受到的拉力跟彈簧的長度成正比B彈簧受到的拉力跟彈簧的伸長量成正比C彈簧的長度跟所受拉力成正比D彈簧的伸長量跟所受拉力成正比【答案】B【解析】根據(jù)彈簧測力計的制作原理，在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力跟彈簧的伸長量成正比，故B正確為答案。2、下列物體中不具有彈性勢能的是（）形變的蹦床【答案】A【解析】A彈簧沒有發(fā)生了彈性形變，所以不具有彈性勢能，故A符合題

21、意；B壓彎的樹枝發(fā)生了彈性形變，所以具有彈性勢能，故B不符合題意；C撥動的琴弦發(fā)生彈性形變，有彈性勢能，故C不符合題意；D形變的蹦床發(fā)生了彈性形變，所以具有彈性勢能，故D不符合題意。故選A3、如圖所示的彈簧測力計的量程為_N，讀數(shù)為_N【答案】0【解析】讀圖可以知道,彈簧測力計的量程為05N;因為每1N被平分成了5份,所以其分度值為;彈簧測力計的示數(shù)因此，本題正確答案是:105N2拔高1課外學習小組在探究“彈簧的伸長量與受的拉力的關系”實驗時，實驗數(shù)據(jù)如表。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，你認為：拔高（1）用這樣的彈簧能做一個測量范圍是_的測力計；（2）在一定范圍內(nèi)，彈簧所受的拉力F與伸長量L關系的數(shù)學表達式是

22、_；（3）當懸掛物體后，彈簧長度是，那么該物體向下拉彈簧的力是_N?！敬鸢浮?3NF=【解析】由表格可知，在03N拉力作用下，彈簧的伸長量與所受到的拉力成正比，超過3N的拉力后，彈簧的伸長與所受拉力不成正比，故用這樣的彈簧能做一個測量范圍是0-3N的測力計；（2）觀察表格中的數(shù)據(jù)可知：當彈簧伸長的長度為L1=23cm-22cm=1cm時，彈簧受到的拉力為，當彈簧伸長的長度為L2=24cm-22cm=2cm時，彈簧受到的拉力為1N，當彈簧伸長的長度為L3=25cm-22cm=3cm時，彈簧受到的拉力為，由此可以得出彈簧所受的拉力F與伸長量L關系的數(shù)學表達式為：F=N/cm（3）若彈簧長度是，則物體向下拉彈簧的力為F=N/cm=N/cm=點睛：彈簧秤的制成原理：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與所受拉力成正比，據(jù)此分析；分析表格的數(shù)據(jù)規(guī)律，知道彈簧的原長和伸長的長度，可知當彈簧所受拉力與伸長量之間的關系；知道彈簧的原長和受到拉力后彈簧的長度，由彈簧所受的拉力F與伸長量L關系的數(shù)學表達式計算出拉力大小2、林紅同學在探究彈簧的伸長與所受拉力的關系時，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了如圖所示圖像，圖中L是彈簧的長度，F(xiàn)是彈簧受拉力的大小請回答下列問題：（1）這根彈簧的原長是_cm拉力為6N時，彈簧長度比原長長了_cm，彈簧發(fā)生了_（選填“彈性”或“塑性”）形變；（2）當這根彈簧的長度為4cm時，此時彈