2 力
第2课时 力的测量与力的三要素
知识点
1
力的测量
1.拿起下列物体大约需要1
N力的是( )
A.一枚大头针
B.两个鸡蛋
C.一个篮球
D.一桶矿泉水
2.为了较准确地测一个大小约为6
N的力,应选用下列哪个弹簧测力计( )
A.量程为0~10
N,分度值为0.2
N
B.量程为0~5
N,分度值为0.1
N
C.量程为0~15
N,分度值为0.5
N
D.量程为0~20
N,分度值为0.5
N
3.使用弹簧测力计时,下列几种说法中错误的是( )
A.弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜
B.使用前必须检查指针是否对准零刻度线处
C.使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
D.使用中必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的最大测量值
4.如图所示,弹簧测力计的分度值是 ,它的测量范围是 ,用这个弹簧测力计不能测量超过 的力。图中弹簧测力计对物体的拉力为 。?
5．弹簧测力计的原理是：
。
重垂线是利用
原理制成的。重力的计算公式是：
。其中g=9.8N/Kg，表示的物理意义是：
。
知识点
2 力的三要素
6.小明用力提起一桶水,他对水桶施加了一个拉力,此时水桶对小明的手也施加了一个拉力,这两个力的( )
A.大小相同
B.大小和作用点相同
C.方向相同
D.三要素相同
7.学习了本节内容后,小明同学做了一个实验,来验证力的三要素对力的作用效果的影响,他将一薄钢条的上端固定,分别用力去拉它,使其发生图中a、b、c、d四种形变,已知F1=F3=F4>F2,则:
(1)能说明力的作用效果跟力的大小有关的是图 和图 。?
(2)能说明力的作用效果跟力的方向有关的是图 和图 。?
(3)能说明力的作用效果跟力的作用点有关的是图 和图 。?
(4)在上述图a、c中,控制 和 相同,研究力的作用效果与 之间的关系,这种研究问题的方法,在科学上叫作 法。?
8．在国际单位制中，力的单位是
，符号为
；力的作用效果跟力的大小、方向和
有关，它们叫做力的三要素。
9．下列语句或事例中，所指的主要是力的三要素中的哪一点？
（1）“力拔山兮气盖世”是说项羽的力的
；
（2）四两拨千斤是说力的
；
（3）中国武术中点穴之法是说力的
；
（4）请把门关上，关是指力的
。
知识点
3 力的图示和示意图
10.画力的示意图时,力的作用点一定要画在( )
A.施力物体上
B.受力物体上
C.施力物体或受力物体都行
D.根据具体情况可以随意选择
11.关于如图所示的两个力的图示,下列说法中正确的是( )
A.F1=F2,因为表示力的两条线段一样长
B.F1>F2,因为表示F1的标度较长
C.F1D.无法比较F1、F2的大小,因为两图都没有标明一个标度长度表示多大力
12.(1)如图甲所示,在水平桌面上放有一块木块,其A点受到一个大小为20
N、方向跟水平面成30°角斜向右上方的拉力,A点在木块的左上角,画出拉力的示意图。
(2)请在图乙中画出作用点在B点,物块受到的斜向右上方与水平方向成45°角、大小为30
N的拉力的图示。
13．如图所示，货物A随小车B一起向右做匀速直线运动，请在图中作出货物A所受力的示意图
14．图中的小球受到了重力、绳子的拉力和墙壁的支持力作用．请在图中画出这三个力的示意图．
15．如图，小明站在商场的扶梯上匀速向上运动，请画出小明所受力的示意图。
16．如图所示，静止在水平路面上的小车，其支架的杆子上固定一铁球，请作出小球所受拉力的示意图
能力提升
17.如图所示,两只弹簧完全相同,在甲下挂一个钩码,在乙下挂三个钩码,两只弹簧的伸长量不相等,对于这个现象的说明有:(1)力能使物体发生形变;(2)力产生的效果与力的方向有关;(3)力产生的效果与力的作用点有关;(4)力产生的效果与力的大小有关。其中正确的是( )
A.(2)(4)
B.(2)(3)(4)
C.(1)(2)
D.(1)(4)
18.如图所示为一种常用的核桃夹,用大小相同的力垂直作用在B点比A点更易夹碎核桃,这说明力的作用效果与( )
A.力的大小有关
B.力的方向有关
C.力的作用点有关
D.受力面积有关
19.如图所示是几名同学使用弹簧测力计的情景,请你指出使用方法错误的是( )
20．如图所示，选取甲、乙、丙、丁四根完全相同的弹簧，将甲、乙弹簧左端固定在墙上，用大小为F的力拉甲右端，用大小为F的力压乙右端，在丙弹簧左右两端施加大小为F的拉力，在丁弹簧左右两端施加大小为F的压力，四根弹簧都水平静止，如图，此时四根弹簧的长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁，则（ ）
A．L甲=L乙＞L丙=L丁
B．L甲=L乙＜L丙=L丁
C．L甲=L丙＞L乙=L丁
D．L甲=L丁＜L乙=L丙
21．甲、乙两个完全相同（自重不计）的弹簧测力计，用轻细线按如图所示连接，外于静止，其中G=10N，（系统摩擦计不计），则甲、乙两弹簧测力计的示数分别是（ ）
A．0；10N
B．10N；0
C．5N；5N
D．10N；10N
22.如图甲所示,弹簧测力计的指针有些下垂,但弹簧和原先一样,是完好的,当它不测力时,指针不指零。该弹簧测力计 (填“能”或“不能”)拿来直接测量物体的重力或拉力,需先 ,否则测得的值比真实值偏 。当它未校零受到某一拉力时,指针位置如图乙所示,则这个拉力的大小等于 。 ?
23.陈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,如图
(a)所示。下表是陈明同学收集的实验数据。
弹力/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
弹簧长度/cm
6.0
7.2
8.4
9.6
10.8
12.0
弹簧伸长量/cm
0
1.2
2.4
3.6
(1)请你帮助陈明同学将上表的空白处补充完整。
(2)根据表中数据描点,在如图(b)所示的坐标系中画出弹力与弹簧伸长量的关系图像。
(3)若弹簧测力计中弹簧在端点处断裂了,把断裂的那一小段去掉,将剩余部分重新安装好,并校准零点,用这个弹簧测力计所测量力的大小记为测量值甲,与断裂前的测量值乙(测量同一个力)比较,甲 (填“大于”“小于”或“等于”)乙。?
24．如图所示，三个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：
图①中弹簧的左端固定在墙上，此时弹簧的伸长量为Xl；并处于静止状态。
图②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，此时弹簧的伸长量为X2并处于静止状态。
图③中弹簧的左端挂一小物块，物块在粗糙的桌面上做匀速直线运动，此时弹簧的伸长量为X3．则Xl、X2、X3的大小关系是：
Xl
X2，X2
X3。
25．某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究，并做成橡皮筋测力计，将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码（图甲所示），记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量△x，根据多组测量数据作出的图线如图乙所示。
（1）当在两根橡皮筋上都悬挂重力为8N的物体时，橡皮筋A的伸长量为
cm，橡皮筋B的伸长量为
cm。
（2）分别用两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤，则用橡皮筋 制成的测力计量程大，用橡皮筋
制成的测力计测量的精确程度高。（填“A”或“B”）
26.在弹性限度内,弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x成正比,即F=kx,k为弹簧的劲度系数,它的值与弹簧的材料、弹簧丝的粗细、弹簧圈的直径等因素有关。已知某弹簧劲度系数为100
N/m,原始长度为10
cm,则在所受拉力为5
N时,弹簧的长度为 cm。?
27.某学生想探究弹簧的形变量与受到的拉力的关系,他选用刻度尺和四个相同的钩码进行如下实验:将四个钩码依次挂到弹簧下面,分别测出弹簧的长度,得到如下数据:
所挂钩码的个数/个
0
1
2
3
4
弹簧长度/cm
8
10
12
14
16
(1)由此可得出的结论是?????????????????????????????????????????????。?
(2)如果现有和上面相同的两根弹簧L1、L2和钩码,组成如图甲、乙所示两种装置,则图甲中L1、L2的长度均为 cm,图乙中弹簧L1、L2的长度均为 cm。(弹簧的重力不计)?
教师详解详析
1.B
2.A [解析]
测量大小约为6
N的力,弹簧测力计的最大测量值应大于6
N,而且分度值越小读数越准确。
3.A
4.0.2
N 0~5
N 5
N 2.4
N
5．在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受的拉力成正比；重力的方向是竖直向下的；G=mg；质量为1kg的物体所受的重力是9.8N。
6.A
7.(1)a b
(2)a c
(3)a d
(4)力的大小 力的作用点 力的方向 控制变量
8．牛顿；N；作用点。
9．（1）大小；（2）作用点；（3）作用点；（4）方向。
10.B
11.D [解析]
由于两个图示中的标度不确定,所以两个力的大小也不能确定,故无法比较两个力的大小。
12.(1)如图所示
(2)如图所示
13．
14．
15．
16．
17.D [解析]
挂上钩码后,弹簧发生形变,说明力能使物体发生形变;钩码数量越多,弹簧形变程度越大,说明力产生的效果与力的大小有关。
18.C
19.D
20．C。
21．D。
22.不能 调零 大 3.4
N
[解析]
弹簧测力计在使用前,要先调零,使指针指在零刻度线处;由于一开始未调零,已经有示数,导致测量结果数据等于真实值加上未调零的初始值,使测得的值比真实值偏大。
23.(1)4.8 6.0
(2)如图所示
(3)小于
[解析]
(1)由表格中数据可知:弹簧的原长为6.0
cm,当弹力为2.0
N时,弹簧的伸长量为10.8
cm-6.0
cm=4.8
cm;当弹力为2.5
N时,弹簧的伸长量为12.0
cm-6.0
cm=6.0
cm。
(2)根据表中数据描点,在图示的坐标系中画出弹力与弹簧伸长量的关系图像如上图所示。
(3)“把断裂的那一小段去掉”,这样弹簧原长就变短了,变短后,在相同力的作用下,总长度会变小,在测力计上显示的读数也会变小,故甲小于乙。
24．=；=。
25．（1）16；8；（2）B；A。
26.
15
27
(1)在弹性限度内,弹簧的伸长量和所受的拉力成正比 (2)14 11
[解析]
(1)当钩码的个数为0时,弹簧的原长L0=8
cm;挂1个钩码时,弹簧的伸长量:ΔL1=L-L0=10
cm-8
cm=2
cm;挂2个钩码时,弹簧的伸长量:ΔL2=L-L0=12
cm-8
cm=4
cm;挂3个钩码时,弹簧的伸长量:ΔL3=L-L0=14
cm-8
cm=6
cm;挂4个钩码时,弹簧的伸长量:ΔL4=L-L0=16
cm-8
cm=8
cm;由此可以得出结论:在弹性限度内,弹簧的伸长量和所受的拉力成正比。
(2)图甲:因为L1、L2都承担3个钩码的重力,根据上表中的数据可以知道,当挂3个钩码时,弹簧的长度为14
cm,所以L1、L2的长度都为14
cm。
图乙:由于L1、L2一起承担3个钩码的重力,即相当于每根弹簧承受1.5个钩码的重力。根据弹簧的伸长量和所受的拉力成正比以及表中的数据知道,挂1个钩码时,弹簧的伸长量为ΔL1=L-L0=10
cm-8
cm=2
cm;那么,挂1.5个钩码时,弹簧的长度为L1=L2=L0+ΔL=8
cm+1.5×
2
cm=11
cm;所以L1、L2的长度都为11
cm。
12 力
第1课时 力和力的作用效果
知识点
1 力的概念
1.用绳子系住水桶,手抓住绳子从井中提水,手会受到竖直向下的拉力,此拉力的施力物体是( )
A.地球
B.水桶
C.绳子
D.水
2.关于力的概念,下列说法不正确的是( )
A.没有物体就没有力
B.有受力物体时,一定有施力物体
C.有施力物体时,却不一定有受力物体
D.只有一个物体时,不会有力
3．关于力的概念，下列说法中错误的是（ ）
A．力是物体对物体的作用
B．物体受力的同时也一定在施力
C．不相互接触的物体间也可能有力的作用
D．两个物体只要相互接触，就一定有力的作用
4.下列说法正确的是( )
A.物体运动时才能施力,静止时不能施力
B.磁铁吸引小铁钉时,只有铁钉受到磁铁的吸引力作用
C.彼此不接触的物体,也可以产生力的作用
D.不接触的物体,一定没有力的作用
5．如图所示，一本书放在桌面上，书受到桌面的支持力为F，这个力的施力物体是
，受力物体是
；桌面受到书的压力为F'，这个力的施力物体是
，受力物体是
。
知识点
2 物体间力的作用是相互的
6.用手向上提水桶时,手对水桶有力的作用,其中 是施力物体, 是受力物体;同时手会感到水桶向下拉手,这里的施力物体是 ,受力物体是 。这一现象说明 。?
7．端午节快到了，端午节赛龙舟是我国民间的传统习俗。在湖上举行龙舟比赛时，使龙舟向前运动的力的施力物体是（ ）
A．湖水
B．船上的运动员
C．船桨
D．龙舟
8．俗话说“鸡蛋碰石头﹣﹣自不量力”，从物理学角度看（ ）
A．石头对鸡蛋的作用力更大
B．先有石头对鸡蛋的作用力
C．鸡蛋对石头的没有作用力
D．石头和鸡蛋之间的作用力等大
9.如图所示,国航一架由成都飞往广州的波音757客机的机载雷达罩在数千米高空被小鸟撞出一个大凹洞,机组人员处置得当,事件未造成人员伤亡。下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是( )
A.小鸟和飞机相撞时,小鸟只是施力物体
B.小鸟和飞机相撞时,飞机只是受力物体
C.小鸟撞飞机的力和飞机撞小鸟的力是同时产生的
D.小鸟撞飞机的力大于飞机撞小鸟的力
10．
“女排精神”永远值得我们学习。如图所示，中国女排以11战全胜的战绩获得第13届国际排联女排世界杯冠军，第十次在世界三大赛（奥运会、世锦赛、世界杯）登顶。下列对运动员发球情景的分析正确的是（ ）
A．发球时，手对排球施加力，排球对手没有施加力
B．发球时，手先对排球施加力，然后排球再对手施加力
C．发球时，排球由静止变为运动，说明力能改变物体的运动状态
D．发球时，排球飞出去说明手给排球的作用力大于排球给手的反作用力
11．某一路段两辆车相撞的交通事故，一名交警前来处理，他说：“我一定会找出是哪辆车先撞上另一辆车的”。从物理学的角度分析，你认为这名交警 （选填“能”或“不能”）找出先撞的那辆车，这是因为物体间力的作用是 的，并且总是 产生的。
知识点
3 力的作用效果
12.如图所示,下列说法中错误的是( )
A.图甲中鱼线对鱼竿的拉力使钓鱼竿发生形变
B.图乙中瓶子对海绵的压力使海绵发生形变
C.图丙中球拍对乒乓球的作用力改变了乒乓球的运动方向
D.图丁中脚用力踢足球,只改变了足球的运动状态
13.以下是我们生活中见到的几种现象,在这些现象中,物体因受力而改变运动状态的有( )
①用力揉橡皮泥,橡皮泥的形状发生改变
②篮球撞击在篮板上被弹回
③用力握小皮球,球变瘪了
④风把地面上的落叶吹起
A.①②
B.③④
C.②③
D.②④
14.下列事实中,属于物体运动状态改变的是( )
A.用力拉弹簧,弹簧变长
B.跳伞运动员在空中匀速直线下降
C.卫星绕地球做匀速圆周运动
D.跳水运动员站在跳板上使跳板弯曲
15．如图所示，将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图甲中虚线OA所示。在OA方向的侧旁放一磁铁，再次将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图乙中虚线OB所示。由上述实验现象可以得出（ ）
A．力不能改变小铁球的速度大小
B．磁铁对小铁球没有作用力
C．力不能改变小铁球的运动方向
D．力可以改变小铁球的运动方向
16.下列关于力的说法中错误的是( )
A.鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了而石头没有损坏,说明鸡蛋受到的力更大
B.小孩用力推墙,他同时也受到墙的推力
C.人坐在软沙发上发现沙发凹下去,这表明力可以改变物体的形状
D.足球运动员用头顶球,球的运动方向发生改变,表明力可以改变物体的运动状态
17.小明在观看世乒赛时,对乒乓球和球拍产生了下列想法,其中正确的是( )
A.乒乓球在空中飞行时仍然受到球拍的作用力
B.乒乓球改变运动方向是因为受到了力的作用
C.乒乓球给球拍的力小于球拍给乒乓球的力
D.乒乓球与球拍接触时,乒乓球先给球拍一个力,球拍然后再给乒乓球一个力
18.如图所描述的各力中,两物体必须接触才能发生相互作用的是( )
能力提升
19．在以“力”为主题的辩论赛中，正方和反方提出了许多观点，小明同学把他们的观点归纳整理成如下表。你认为正确的观点有
。（只填序号）
正方反方观点：
①两个物体相互接触，就一定有力的作用。
②两个物体相互接触，不一定有力的作用。
③两个物体不相互接触，就一定没有力的作用。
④两个物体不相互接触，也可能有力的作用。
⑤力可以脱离物体而单独存在
⑥力不能脱离物体而单独存在
⑦力的产生总涉及两个物体
⑧一个物体也可以产生力的作用。
20．在《力》这一课中，教材里设计了这样一个活动：甲、乙两位同学面对面坐在两辆平板小车上，当甲同学用力推乙同学时（如图所示），发现两位同学同时向相反方向运动。请解释此现象。
21.小球向左运动与弹簧接触后,经历了如图甲、乙所示的过程,下列说法中错误的是( )
A.压缩过程说明力可以改变物体的形状
B.压缩过程说明力可以改变物体运动的快慢
C.弹开过程不能说明力可以改变物体的形状
D.整个过程说明力可以改变物体的运动方向
22.体育课上进行班内足球对抗赛,王涛在挑选比赛用球时,为了比较两个某品牌足球的弹性大小,他设计了几种方案,你认为最好的方案是( )
A.用手分别按压足球,比较它们的软硬程度
B.用脚分别踢足球,比较它们飞出去的距离
C.把足球用力向草坪上掷去,比较它们反弹后离草坪的高度
D.把足球置于同一草坪上方同一高度,让足球自由下落,比较它们反弹后离草坪的高度
23.图甲中,小铁球从斜面上滚下沿直线运动,当经过磁铁附近时运动方向发生了改变,此现象说明力可以 ;图乙中,放有磁铁的两个小车用细线相连,剪断细线后,小车向相反的方向运动,此现象说明物体间力的作用是 的。?
24.下列现象中,属于力改变物体形状的是 ;属于力改变物体运动状态的是 。(填序号)?
①头顶足球,足球弹出去
②人坐沙发,沙发凹陷
③马拉车前行
④用力捏矿泉水瓶,瓶身变瘪
⑤运动员拉开弓,弓变弯
⑥汽车匀速转弯
25.用下列方法制作如图所示的“喷气火箭”:①将气球吹大,并用夹子把口封紧;
②从一根吸管上剪取一小段,用胶带把它固定在气球上;③将一根细绳穿过吸管,并水平拉直,作为“喷气火箭”运动的轨道,把封口的夹子松开,气球就会向 (填“左”或“右”)运动,使气球由静止变为运动的力的施力物体是 ,此现象说明力可以改变物体的 。?
教师详解详析
1.C [解析]
力是物体对物体的作用。手受到绳子竖直向下的拉力,受力物体是手,施力物体是绳子。
2.C
3．D。
4.C
5．故答案为：桌子；书；书；桌子。
6.手 水桶 水桶 手 力的作用是相互的
7．A。
8．D。
9.C
10．C。
11．：不能；相互；同时。
12.D [解析]
力的作用效果:①改变物体的运动状态;②使物体发生形变。选项A、B都是使物体发生形变,选项C中改变了物体的运动状态(速度大小的改变或运动方向的改变都是物体运动状态的改变)。D选项中,脚用力踢足球时,既改变了足球的运动状态,也使足球发生了形变。
13.D
14.C
15.D。
16.A [解析]
一对相互作用力的大小相等。
17.B
18.C [解析]
重力、磁场力、电场力不需要接触就能产生。
19.【解答】解：①两个物体相互接触，只有发生相互作用，才有力产生。选项错误。
②两个物体相互接触，不一定有力的作用，选项正确。
③两个物体不相互接触，也可以发生相互作用，也有力产生，选项错误。
④两个物体不相互接触，也可以发生相互作用，也可能有力的作用，选项正确。
⑤力不能脱离物体而单独存在。选项错误。
⑥力不能脱离物体而单独存在。选项正确。
⑦力的产生总涉及两个物体，并且两个物体发生作用。选项正确。
⑧一个物体不能产生力的作用。选项错误。
故答案为：②④⑥⑦。
20.【解答】答：图中，甲同学用力推乙同学时，由于物体间力的作用是相互的，同时乙对甲也施加了反作用力，而力可以改变物体的运动状态，故两位同学同时向相反方向运动。
21.C [解析]
小球向左运动与弹簧接触后,在压缩弹簧过程中,弹簧变短,说明力可以改变物体的形状。小球向左运动与弹簧接触后,在压缩弹簧过程中,小球的运动速度逐渐变小,说明力可以改变物体运动的快慢。小球被弹开的过程中,弹簧的形状发生改变,说明力可以改变物体的形状。在整个过程中,小球的运动方向发生了变化,说明力可以改变物体的运动方向。
22.D [解析]
对于实验方案的最优判断,应从实验过程严密、可行性的角度来思考,即选出最便于操作、最有利于得出实验结论的方案,所以该题从是否控制变量的角度出发即可。用手分别按压足球,不易控制压力大小相等,此种方法不严谨。用脚分别踢足球,不易控制脚对足球作用力的大小相等,无法通过比较它们飞出去的距离判断弹性大小。把足球用力向草坪上掷去,不易控制对足球作用力的大小相等,无法通过比较它们反弹后离草坪的高度比较足球的弹性大小。把足球置于同一草坪上方同一高度,让足球自由下落,比较它们反弹后离草坪的高度,应用了控制变量法,可以比较足球的弹性大小。
23.改变物体的运动状态 相互
[解析]
小铁球从斜面上滚下沿直线运动,当经过磁铁附近时运动方向发生了改变,此现象说明力可以改变物体的运动状态;放有磁铁的两个小车用细线相连,剪断细线后,小车向相反的方向运动,此现象说明物体间力的作用是相互的。
24.②④⑤ ①③⑥
25.右 空气 运动状态
[解析]
把封口的夹子松开,气球向左喷出空气,同时气球也受到了空气对它向右的作用力,气球就会向右运动;因此使气球由静止变为运动的力的施力物体是空气,此现象说明力可以改变物体的运动状态。
1
