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第2节 力的存在
考点一、力是什么
1.杠铃被举起、小车被推动、路面被压实、铁屑被吸引等现象，说明物体和物体之间分别发生了举、推、压、吸引的作用，这说明了力的存在。
2.一个物体对另一个物体施加拉、提、压等作用时，另一物体就会受到这种作用，施加这种作用的物体叫施力物体，受到这种作用的物体叫受力物体。
3. 力的作用总是跟两个物体相联系(一个是施力物体，另-一个是受力物体)，单独一个物体不能产生力的作用，如果离开物体是不可能有力的作用的，即力是物体对物体的作用。
【能力拓展】
①力的产生不能脱离物体，当发生力的作用时，总有两个物体存在，一个是施力物体,另一个是受力物体。施力物体相对于另一个物体来说，也是受力物体。
②相互接触的物体不一定发生力的作用(如两正方体木块并排放在水平桌面上，两木块虽然接触,但它们之间没有发生相互作用)，没有接触的物体之间也不一定没有力的作用(如磁铁吸引相隔一定距离的小铁钉)。
典例1：（2022七下·仙居期末）2022年6月5日神舟十四号载人飞船与天和核心舱完成对接，三位航天员成功进入天和核心舱。
（1）长征二号运载火箭点火后加速升空，由发动机将燃料燃烧后产生的气体喷出，从而获得上升的力，该力的施力物体是 (选填 “发动机”或“喷出的气体”)。
（2）与核心舱对接后，以核心舱为参照物，载人飞船是 的。
【答案】（1）喷出的气体（2）静止
【解析】（1）对火箭进行受力分析即可；
（2）如果物体相对参照物的位置发生改变，那么它是运动的；否则，它就是静止的。
【解答】（1）发动机向后喷射气体，即对气体施加向后的推力，根据力的作用的相互性可知，气体会对火箭产生向上的推力，即这个力的施力物体为喷出的气体。
（2）与核心舱对接后，以核心舱为参照物，载人飞船的位置保持不变，即它是静止的。
变式1：（2021八上·慈溪期中）关于力的说法，不正确的是（ ）
A．力是物体对物体的作用
B．力是改变物体运动状态的原因
C．受力物体同时一定也是施力物体
D．不接触的物体之间一定没有力的作用
【答案】D
【解析】A.力是物体对物体的作用，故A正确不合题意；
B.力是改变物体运动状态的原因，故B正确不合题意；
C.受力物体同时一定也是施力物体，故C正确不合题意；
D.不接触的物体之间也会发生力的作用，例如重力、万有引力、电磁力等，故D错误符合题意。
变式2：下列有关力的认识中，错误的是（ ）
A.人推车前进时，人同时也受到车对人的推力
B.两个物体只要互相接触，就一定发生力的作用
C.用手捏塑料瓶会变瘪，表明力可以使物体发生形变
D.脚踢足球使球飞起来，表明力可以改变物体的运动状态
【答案】B
【解析】A.人推车前进时，人同时也受到车对人的推力，因为物体间力作用是相互的，故A正确不合题意；
B.两个物体互相接触还要发生形变，才会产生力的作用，故B错误符合题意；
C.用手捏塑料瓶会变瘪，表明力可以使物体发生形变，故C正确不合题意；
D.脚踢足球使球飞起来，表明力可以改变物体的运动状态，故D正确不合题意。
考点二、力的作用效果
力的作用效果：改变物体的形状；改变物体的运动状态
典例1：（2022七下·诸暨期末）下图四种情况，力的作用效果与其他几项不同的是( )
A．风力使树枝弯曲
B．运动员将标枪投出
C．压力将铝板压成锅
D．压力使球和脸都变了样
【答案】B
【解析】力的作用效果：一是力可以改变物体的形状，二是力可以改变物体的运动状态，据此分析各选项，找出答案。
【解答】A：风力使树枝弯曲，力改变物体的形状。
B：运动员将标枪投出，力改变物体的运动状态。
C：压力将铝板压成锅，力改变物体的形状。
D：压力使球和脸都变了样，力改变物体的形状。
变式1：（2022七下·婺城期末）小科用矿泉水瓶做了两个实验。请回答：
（1）他用力捏矿泉水瓶，可观察到瓶子变扁，这是因为力能 。
（2）如图，他用水平力推动底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；他用 相同大小的水平力推瓶盖时，瓶子翻了，验证的是力的作用效果与力的 有关。
【答案】（1）改变物体的形状（2）相同方向；作用点
【解析】（1）力的作用效果：①改变物体的运动状态；②改变物体的形状；
（2）力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关。探究某个因素对物理量的影响时，必须控制其它因素相同，而只改变这个因素。
【解答】（1）他用力捏矿泉水瓶，可观察到瓶子变扁，这是因为力能改变物体的形状；
（2）如图，他用水平力推动底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；他用相同方向相同大小的水平力推瓶盖时，瓶子翻了，验证的是力的作用效果与力的作用点有关。
变式2：如图所示，将一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，使钢片受力而发生如图甲、乙、丙、丁的四种形变。
（1）通过比较图甲和图乙中钢片的形变程度，可以发现：力的作用效果与力的 有关。
（2）通过比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向，可以发现：力的作用效果与力的 有关。
（3）以上的这种实验问题的方法，在科学上叫作 法。
【答案】（1）大小；（2）方向；（3）控制变量法。
【解析】（1）通过比较甲和乙中钢片的形变程度，可以发现：甲中一个砝码弯曲程度比乙中两个砝码弯曲程度小，故力的作用效果与力的大小有关；
（2）通过比较甲和丁中钢片的弯曲方向，可知，同样大小的力向上拉和向下拉效果不同，故力的作用效果与力的方向有关；
（3）以上的这种实验问题的方法物理学上称之为控制变量法。
变式3：（2022七下·东阳期中）如图所示是小科自制的探究力的三要素的装置，直尺与吸盘之间用胶水固定，直尺上固定有A、B、C、D四个挂钩。
（1）当弹簧测力计以2N的拉力分别水平向左拉A、C挂钩时，观察到拉 挂钩时，直尺偏转的程度更大，该实验可说明力的 不同，力的作用效果不同。
（2）若要说明力的方向对力的作用效果有影响，可选用 挂钩，运用到的试验方法是 。
【答案】（1）A；作用点 （2）AB或CD；控制变量
【解析】（1）力的大小、方向和作用点影响力的作用效果，根据图片和描述，分析哪个因素发生改变即可。
（2）根据控制变量法的要求可知，探究某个因素对物理量的影响时，必须控制其它因素相同，而改变这个因素。
【解答】（1）根据图片可知，A点比C点更靠上，则A点的力矩大于C点力矩，那么当拉A处挂钩时，直尺偏转的程度更大。因为力的作用点发生改变，所以说明力的作用点不同，力的作用效果不同。
（2）若要说明力的方向对力的作用效果有影响，必须控制力的作用点和大小相同，而改变力的方向，可选用AB或CD挂钩，运用到的试验方法是控制变量法。
考点三、力的作用是相互的
（一）相互作用力
手拍桌子，手感到疼，说明一个物体对另一个物体施加力的作用时，也同样受:到另一个物体对它的力的作用。也就是说，物体间力的作用是相互的。
（二）相互作用力的特点
物体间的相互作用力又称为作用力与反作用力。如果把其中一个力叫作用力，则另一个力就叫反作用
(1)相互作用力的大小相等、方向相反、作用在两个物体上，并且作用在同一条直线上。
(2)物体间力的作用是同时产生、同时消失的，没有先后之分。
典例1：（2022七下·嘉兴期末）如图，师生间开展掰手腕活动。假设学生对老师的力为F1，老师对学生的力为F2，若学生获胜，则关于两力的大小关系正确的是（ ）
A．F1=F2 B．F1>F2 C．F1【答案】A
【解析】相互作用力特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线和两个物体上，据此分析判断。
【解答】学生对老师的力与老师对学生的力是一对相互作用力，则这两个力大小相等，即F1=F2，故A正确，而B、C、D错误。
变式1：（2022七下·永康期中）小红在建筑工地上看到简易吊车，她想通过自身的体验来了解这种简易吊车直立在地面上时支撑直杆所 受的力。回家后，她找来一根细绳和一根塑料直尺，仿照简易吊车的结构组成如图所示的三角支架，绳的 一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，在 A 处挂一重物时，绳对手指以及杆对掌心均有作用力。对这两个作用力的方向判断完全正确的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】根据相互作用力的条件分析判断。
【解答】根据图片可知，如果没有横杆，那么重物肯定会顺时针方向转动，而此时重物并没有转动，说明手对横杆的力水平向右。根据相互作用力的原理可知，横杆对手的作用力水平向左。
如果没有手指上的绳子，那么重物肯定会顺时针方向转动，而此时重物静止不动，说明手对绳子的拉力阻值了转动，即手对绳子的拉力斜向上。根据相互作用力的原理可知，绳子对手指的拉力斜向下。
变式2：如图所示，坐在船中的人用力向前推动另一艘船时，发现自己坐的船向后退，说明力可以改变物体的 ， 还可说明物体间 。
【答案】运动状态；力的作用是相互的
【解析】（1）物体运动状态的改变包括：速度大小和方向的改变；
（2）甲对乙施加力，同时乙对甲也施加力，这说明物体间力的作用是相互的，据此分析解答。
【解答】如图所示，坐在船中的人用力向前推动另一艘船时，发现自己坐的船向后退，说明力可以改变物体的运动状态，还可说明物体间力的作用是相互的。
变式3：（2022七下·新昌期末）气球是一种常用的实验器材。请回答：
（1）如图甲所示，左手压气球，两球都变形了，说明力的作用是 。
（2）如图乙所示，向后喷气，气球前进，使气球向前运动的施力物体是 (选填“气球内喷出的气体”或“气球外的空气”)。
（3）如图丙所示，手指戳气球，气球凹进，说明力能改变物体的 (选填“形状”或“运动状态”)。
【答案】（1）相互的（2）气球内喷出的气体（3）形状
【解析】（1）根据力的作用的相互性分析解答；
（2）对气球进行受力分析即可；
（3）力的作用效果：①改变物体的形状；②改变物体的运动状态。
【解答】（1）如图甲所示，左手压气球，两球都变形了，说明力的作用是相互的；
（2）如图乙所示，向后喷气，气球前进，使气球向前运动的施力物体是气球内喷出的气体；
（3）如图丙所示，手指戳气球，气球凹进，说明力能改变物体的形状。
考点四、力的测量
（一）力的单位
要准确地区分力的大小，就要进行力的测量，而测量力的大小，首先应该确定力的单位。在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，用字母N表示。它是以英国科学家牛顿的名字命名的。拿起两个鸡蛋所用的力大约是1牛。
（二）弹性弹力
(1)弹性:物体受到力的作用时会发生形变，不受力时又会恢复到原来形状，物体的这种性质称为弹性。
(2)弹力:发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。弹力是由物体发生弹性形变而产生的力。
（三）测力计
测量力大小的工具叫做测力计。弹簧测力计是一种常用的测力计，它的内部装有一根可以伸缩的弹簧。
（四）弹簧测力计的原理和使用
原理:在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长越长。
使用弹簧测力计时应注意以下问题:
(1)调零:使用前应检查指针有没有对准零刻度线，若没有对准，则需要调零。
(2)被测力不能超出弹簧测力计的测量范围，即量程。
(3)测量时拉杆、弹簧不能与面板摩擦。
(4)测量时，弹簧测力计的弹簧伸长方向要跟所测力的方向在同一条直线上，即要沿着弹簧测力计的轴线方向施力。
(5)读数时，应让视线与面板表面刻度垂直。
典例1：（2022七下·杭州期末）小应观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比。为了验证猜想，他决定进行实验。
（1）要完成实验，除了需要如图中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码重力已知）、铁架台以外，还需要的测量仪器是 。
（2）进行实验后记录数据如下表，表中数据明显错误的是第 次实验。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
拉力(钩码总重)F/N 0 1 2 3 4 5 6
弹簧伸长量△L/ cm 0 0.40 0.80 1.70 1.60 2.00 2.40
去除错误的一组数据，在图中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线 。
（3）由图像可验证小应的猜想是 （填"正确"或"错误"）的。
（4）小皓认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。
他的做法是∶用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出。在实际实验中，小应认为用钩码比用弹簧测力计更好一些，理由是 。
【答案】（1）刻度尺
（2）4；
（3）正确
（4）弹簧测力计难控制力的大小、弹簧的伸长量难以确定
【解析】（1）根据实验过程确定需要测量的物理量，据此确定需要的器材；
（2）根据表格数据重大弹簧伸长量与拉力的数量关系，再对数据进行分析即可。在方格纸上，横轴表示拉力，纵轴表示伸长量，根据各组数据进行描点，最后将相邻的点连接起来即可。
（3）根据图像的形状分析弹簧伸长量与拉力的数量关系即可；
（4）每个钩码的质量都是相同的，只要改变钩码的个数，就能非常简便的成倍改变拉力的大小，据此分析解答。
【解答】（1）钩码的重力已知，因此不需要测量，实验中要测量的是弹簧的伸长量，所以需要刻度尺；
（2）分析数据发现，拉力每增大1N，弹簧伸长量增大0.4cm，则在第4次实验时，弹簧的伸长量应该为：0.8cm+0.4cm=1.2cm，则表中数据明显错误的是第4次实验。
将表中拉力对应横坐标，弹簧伸长量对应纵坐标，描点连线，图象如下：
；
（3）由图象可以得出的结论是：弹簧的伸长量与它受到拉力成正比，因此小刚的猜想是正确的；
（4）实验中，如果用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，尽管力的数值由弹簧测力计读出，但是弹簧测力计难控制力的大小、弹簧的伸长量难以确定，因此还是用钩码好些。
变式1：（2022七下·诸暨期中）一根弹簧原长为 10cm，当挂上 5N 的钩码时弹簧长度变为 11cm，若挂上 10N 的钩码时（不超过弹性限度），则弹簧长度变为（ ）
A．13 cm B．12 cm C．23 cm D．21 cm
【答案】B
【解析】在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，据此分析解答。
【解答】在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，
即：；；解得：L'=12cm。
变式2：如图是弹簧测力计，用来测量 的大小，最小一格（刻度）表示 N，量程是 N。现在弹簧秤的读数是 N。
【答案】力；0.2；5；2.4
【解析】（1）弹簧测力计是用来测量力的大小的工具。
（2）图片上最大刻度为5N，则该测力计的量程为5N；1N和2N之间有5个小格，则每个小格表示：1N÷5=0.2N。
（3）现在测力计的示数为：2N+0.2N×2=2.4N。
变式3：（2022七下·柯桥期末）小红为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究，将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示：
拉力(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0
弹簧长度(cm) 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 14.2 18.0
若用此弹簧制作弹簧测力计，请回答以下问题：
（1）从表格信息可得，它的最大称量是 N。
（2）右图中左边表示力的刻度，右边表示弹簧伸长长度的刻度，则横线处的刻度是 。
（3）当该弹簧测力计悬挂100g的重物时，弹簧比原长伸长了 cm。
【答案】（1）2.0 （2）0.25 （3）2
【解析】（1）在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比；
（2）根据表格数据推算弹簧伸长0.5cm时受到的拉力即可；
（3）首先根据F=G=mg计算出弹簧受到的拉力，再根据表格确定此时弹簧的长度，最后与弹簧的原长相减即可。
【解答】（1）根据表格数据可知，弹簧受到的拉力每增大0.5N，弹簧伸长：7.5cm-6.5cm=1cm。当弹簧受到的拉力为3N时，弹簧伸长的长度应该为：1cm×，即此时的长度应该为：6.5cm+6cm=12.5cm，而实际长度为14.2cm，那么此时弹簧已经发生塑性形变，因此它的最大称量为2N。
（2）在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比；即：；
设横线处的刻度为x，；
解得：F2=0.25N。
（3）当该弹簧测力计悬挂100g的重物时， 那么此时拉力F2'=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N；
根据表格可知，此时弹簧的长度为8.5cm，那么伸长：8.5cm-6.5cm=2cm。
考点五、力的三要素
力的作用效果跟力的大小、方向和作用点都有关
【能力拓展】
(1)力的大小、方向和作用点共同影响力的作用效果。当其中一个要素改变时，力的作用效果也会随之改变。
(2)探究影响力的作用效果的三个要素时要用控制变量法。例如当研究力的作用效果与力的大小之间的关系时，需要控制力的方向与作用点相同。
典例1：（2022七下·椒江期末）2022年2月5日，中国短道速滑队在2000米混合团体接力A组决赛中获得冬奥会中国首金。如图所示，被接替者甲和接替者乙正在接力。请回答下列问题：
（1）接力过程中，乙双手掌只有正对甲的臀大肌中部才能保证接力的效果最佳，这是因为力的作用效果与 有关。
（2）接力的瞬间，乙用力水平推甲，甲向前快速滑出，同时乙立马慢了下来，这是因为 。
【答案】（1）作用点（2）物体间力的作用是相互的
【解析】（1）力的作用效果与大小、方向和作用点有关，根据题目描述分析哪个因素不同即可。
（2）根据力的作用的相互性分析解答。
【解答】（1）接力过程中，乙双手掌只有正对甲的臀大肌中部才能保证接力的效果最佳，这是因为力的作用效果与作用点有关。
（2）接力的瞬间，乙用力水平推甲，甲向前快速滑出，同时乙立马慢了下来，这是因为物体间力的作用是相互的。
变式1：如图所示，用扳手拧螺母，手握在扳手的A处比握在C处更费力，此实验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.力的大小、方向和作用点都有关
【答案】C
【解析】用扳手拧螺母，手握在扳手的A处比握在C处更费力，这就是力的作用点不同，因此本实验说明力的作用效果与力的作用点有关，故C正确，而A、B、D错误。
变式2：（2021七下·柯桥期中）如图所示，将一根原长为L0的弹簧一端固定在墙面上，分别用大小或方向不同的力作用在弹簧的另一端，实验现象如图(b)、(c)、(d)、(e)所示。
（1）分析比较图________可知，当力的大小和作用点相同时，力的方向不同，力的作用效果不同。
（2）分析比较图(b)和(c)可知，________。
【答案】（1）ce （2）当力的方向和作用点不同时力的大小，不同力的作用效果不同。
【解析】（1）根据描述确定哪些因素相同，哪些因素不同，据此选择对照实验；
（2）比较图b和c，确定相同的因素和不同的因素，根据控制变量法的要求描述结论。
【解答】（1）探究力的方向对作用效果的影响时，必须控制大小和作用点相同而改变力的方向，故选图c和e。
（2）图b和c中，力的方向和作用点相同，但是力的大小不同，因此得到结论：当力的方向和作用点相同时，力的大小不同，力的作用效果不同。
变式3：为了探究力的作用效果与那些因素有关，小王同学做了如下实验。如图所示使一薄钢条下端固定，现分别用不同的力去推它，使其发生甲、乙、 丙、丁各图所示的形变。如果 F1=F3=F4>F2 ，则：
（1）小王同学在做实验前必须先分析问题，并做出猜测。从小王同学设计的实验来看，他认为力的作用效果与那些因素有关？ ；
（2）小王同学通过甲乙两次实验。比较实验现象，是为了验证猜想： ；
（3）要得出“力的作用效果与力的作用点有关”的结论，小王同学须分析比较 两次实验；
（4）小王同学能不能通过分析比较乙和 丁两次实验的现象来得出结论？为什么？
【答案】（1）力的作用效果可能与力的大小、力的方向、力的作用点有关
（2）在其他条件相同的情 况下，力的作用效果与力的大小有关
（3）甲、丁
（4）不能，因为这两组有两个变量（这两组实验存在多个变量）
【解析】（1）甲和乙比较，二者力的大小不同；甲和丙比较，二者力的方向不同；甲和丁比较，二者力的作用点不同，则他认为力的作用效果可能与力的大小、力的方向、力的作用点有关。
（2）实验甲和乙中，力的作用点和方向相同，只有力的大小不同，则验证猜想：在其他条件相同的情 况下，力的作用效果与力的大小有关。
（3）要得出“力的作用效果与力的作用点有关”的结论，需要控制力的大小和方向相同而改变力的作用点，故选甲和丁。
（4）实验乙和丁中，力的大小和作用点都不同，则：小王同学不能通过分析比较乙和丁两次实验的现象来得出结论，理由是：因为这两组有两个变量（这两组实验存在多个变量）。
考点六、力的示意图
科学上通常用一条带箭头的线段来直观地表示力，在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头 表示力的方向，在箭头边上标上力的大小，线段的起点或终点表示力的作用点。这种表示力的图形叫做力的示意图。
典例1：（2021七下·萧山月考）请在图中画出小球所受力的示意图。
【答案】
【解析】对小球进行受力分析，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。小球保持静止状态，它受到墙壁的支持力，作用在重心上，方向与墙面垂直向右；受到竖直向下的重力，作用在重心上；受到绳子的拉力，作用在重心上，方向沿绳子向上，如下图所示：
变式1：（2019七下·长兴期末）一物块沿斜面匀速下滑，如图关于该物块受力示意图正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】从斜面上匀速下滑的物体，受到斜面的支持力，方向与斜面垂直且向上；受到斜面的摩擦力，方向与斜面平行且向上；受到重力，方向竖直向下，如下图：
故D正确，而A、B、C错误。
变式2：（2021七下·柯桥期末）画出静止在竖直墙角的篮球的受力情况。
【答案】解：如图所示：
【解析】对篮球进行受力分析，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
【解答】静止在竖直墙角的篮球在水平方向上不受力，在竖直方向上受到向上的支持力和向下的重力，二者都作用在篮球的重心上，如下图所示：
1.（2021七下·丽水期末）科学课，上同学们进行“把手拉起”的活动：同伴双手手指相打扣放在头顶，手掌紧压住头！小科握住同伴的前臂A点处很容易将手臂向上拉起，握住同伴的前臂B点处很难将手臂向上拉起，产生这个现象的原因是力的作用效与( )
A.力的大小有关 B.力的方向有关 C.力的作用点有关 D.力的三要素都有关
【答案】C
【解析】根据题目的描述分析影响力的作用效果的哪个因素发生改变即可。小科握住同伴前臂的A点和B点，即力的作用点不同，前者容易抬起而后者不容易抬起，即力的作用效果不同，故C符合题意，而A、B、D不合题意。
2.（2021七下·上虞期末）如图所示，铅球被运动员推出，空中飞行后，落地并在草地上滚动一段距离，最后静止在丁处，若不计空气阻力，则在甲、乙、丙、丁4个位置中，受力示意图正确的是（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】B
【解析】在甲位置时，铅球只受到重力，不受推力，故A错误；
在乙位置时，铅球只受重力，故B正确；
在丙位置时，铅球受到竖直向上的支持力，竖直向下的重力，水平向左的摩擦力，故C错误；
在丁位置时，铅球除以静止状态，它只受重力和支持力，故D错误。
3.（2021七下·浦江期末）如图所示，某同学实验时在弹簧测力计的两侧沿水平方向各施加6N的拉力。并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（ ）
A.0牛 B.3牛 C.6牛 D.12牛
【答案】C
【解析】弹簧测力计测量的是挂钩上拉力的大小，根据图片可知，测力计挂钩上受到的拉力为6N，那么它的示数为6N，故C正确，而A、B、D错误。
4.（2021七下·仙居月考）小明和小忠想把一条弹性绳拉开，使弹性绳两端的拉环能分别套在相隔一段距离的两根柱子上，用来晒衣服。现有两种方法：一种是按图甲的方法做，另一种是按图乙的方法做。关于这两种方法，下列说法正确的是（ ）
A.图甲中每个人所用的力比图乙中每个人所用的力要小
B.图乙中每个人所用的力比图甲中每个人所用的力要小
C.图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用的力相同
D.条件不足，无法比较图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用的力的大小
【答案】B
【解析】在弹性限度内，橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比，据此结合二力平衡的知识分析判断。
同一条弹性绳，两次都要套在相同的柱子上，那么伸长的长度相同，则前后两次弹性绳上受到的拉力F应该相同。图甲中一侧只有一个同学，那么小明和小忠时间的拉力等于F；图乙中，它们两个在绳子的同一端，那么每个人的的拉力等于。故B正确，而A、C、D错误。
5.（2021七下·滨江期中）质量相等的甲、乙两位同学站在滑板上，在旱冰场上相对而立。若甲用60N的力推乙（如图所示），则下列分析中，正确的是（ ）
A.同时，乙对甲的推力小于60N
B.甲静止不动，乙向后退
C.乙后退的过程中，始终受到60N推力的作用
D.乙由静止变为后退，说明力可以改变物体的运动状态
【答案】D
【解析】A.乙对甲的力和甲对乙的力为一对相互作用力，二者大小相等，方向相反，因此乙对甲的推力也是60N，故A错误；
B.甲和乙质量相同，滑板也相同，受到相同的力后，乙和甲都会向相反方向后退，故B错误；
C.乙在后退的过程中，甲的手不再与乙接触，因此乙不再受到60N的推力，故C错误；
D.乙由静止变为后退，说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。
6.（2020七下·越城期末）在探究弹簧长度与力的关系时，选取甲、乙、丙、丁完全相同的四根弹簧，将甲、乙弹簧左端固定在墙上，用大小为F的力拉甲的右端，用大小为F的力压乙的右端，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乙＝L丁＜L甲＝L丙 C.L甲＝L乙＜L丙＝L丁 D.L丁＜L乙＜L甲＜L丙
【答案】B
【解析】在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，即拉力越大，伸长的长度越大，据此分析即可。
甲和丙中，弹簧都处于静止状态，它的伸长情况只与向右的拉力大小有关，与是否连接在墙壁上无关，所以甲和丙弹簧的伸长相同，即弹簧的长度相同；
乙和丁中，弹簧都处于静止状态，它的伸长情况只与向右的拉力大小有关，与是否连接在墙壁上无关，所以乙和丁弹簧的伸长相同，即弹簧的长度相同；甲和丙，弹簧都是受到拉力，那么它们的长度都是增大的；
乙和丁，弹簧都是受到压力，那么它们的长度都是缩小的，因此甲和丙中弹簧的长度肯定大于乙和丁中弹簧的长度；
那么弹簧长度的大小关系：L乙＝L丁＜L甲＝L丙。
7.（2021七下·吴兴期中）当弹簧不受拉力作用时，我们称其长度为原长L0 ，在弹簧的弹性限度内，弹簧受到的力F和弹簧的形变量Δx(Δx＝L－L0)成正比，即F＝kΔx（k叫做弹簧的劲度系数）如图所示是某次实验测得弹簧所受的力F与弹簧长度L 的关系图象，请你根据图象判断下列说法中错误的是（ ）
A.弹簧的原长L0是10厘米 B.弹簧的劲度系数是200牛/米
C.当受到F＝5牛时，弹簧缩短了2.5厘米 D.当弹簧伸长了15厘米(弹性限度内)时，受到F＝30牛
【答案】C
【解析】（1）当作用力为0时弹簧的长度就是弹簧的原长；
（2）从图像中找到一组对应的作用力和弹簧的形变量，然后根据公式F＝kΔx计算出劲度系数k；
（3）根据F＝kΔx计算F=5N时弹簧缩短的长度；
（4）当拉力为5N时，弹簧的长度为15厘米，据此计算出弹簧伸长的长度，然后根据“弹簧的伸长与收到拉力成正比”计算即可。
【解答】A.根据图像可知，当弹簧受到的作用力为0N时弹簧的长度为10cm，那么弹簧的原长L0为10cm，故A正确不合题意；
B.根据图像可知，当作用力为10N时，弹簧的长度为5cm，那么弹簧缩短Δx＝L－L0=10cm-5cm=5cm，根据式F＝kΔx得到：10N=k×0.05m，解得：k=200N/m，故B正确不合题意；
C.当F=5N时，根据关系式F=200N/m×△x得到：5N=200N/m×△x，解得：△x=2.5cm，即弹簧可能是缩短了2.5cm，也可能是伸长了2.5cm，故C错误符合题意；
D.当弹簧伸长了15厘米(弹性限度内)时，根据式F＝kΔx得到：F＝200N/m×0.15m，解得：F=30N，故D正确不合题意。
8．（2022七下·诸暨期中）“嫦娥”三号探测器，在据月球表面 100km 高度多次“刹车制动”，最终绕月球做圆周运动。卫星“刹车制动”时，沿运动方向喷射高温气体，高温气体对卫星施加制动力，这 说明力的作用是 ，在绕月球做圆周运动时，卫星的运动状态 （填“改变”或“不改变”）
【答案】相互的；改变
【解析】（1）根据物体间力的作用的相互性分析解答；
（2）运动状态的改变包括：静止变运动，运动变静止，速度大小改变或运动方向改变。
【解答】（1）卫星“刹车制动”时，沿运动方向喷射高温气体，高温气体对卫星施加制动力，这说明力的作用是相互的。
（2）在绕月球做圆周运动时，卫星的运动轨迹不断改变，即运动状态改变。
9．（2022七下·诸暨期中）读图回答下列问题：
（1）甲图中，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 。
（2）乙图中，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。
【答案】（1）改变物体的运动状态（2）相互
【解析】（1）运动状态的改变包括：①静止变运动；②运动变静止；③运动方向改变；④速度大小改变；
（2）根据物体间力的作用的相互性分析解答。
【解答】（1）甲图中，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，此现象说明力可以改变物体的运动状态。
（2）乙图中，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相互的。
10.（2021七下·诸暨期中）在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比（F=k△x)。下表记录了某根弹簧弹性限度内所受拉力和伸长量的数据，根据表中数据可知，表中空格处应填 ， 该弹簧所受拉力与伸长量之间的关系为k＝ N/cm。
实验次数 1 2 3 4 5 6
弹力F/N 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5
弹簧伸长量△r/cm 0 1.2 2.4 3.6 6.0
【答案】4.8；0.25
【解析】（1）根据表格找到弹簧的伸长与所受拉力的数量关系，然后对方格内的数据进行计算；
（2）从表格中找到一组数据，然后根据计算即可。
【解答】（1）根据表格可知，弹力每增加0.3N，弹簧的伸长量增加1.2N，那么空格处的数值为：3.6+1.2N=4.8N。
（2）根据第2组数据得到：。
11．（2022七下·丽水期末）在研究弹簧的伸长与外力关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度L0=10厘米，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的伸长量X做出的F-X图象如图所示。
（1）该图线不过原点0的原因是 ；
（2）当弹簧下端受到竖直向下4牛的拉力作用时，弹簧的长度为 厘米。
【答案】（1）弹簧自身有重力 （2）12.5
【解析】（1）当弹簧沿竖直方向放置时，分析此时弹簧示是否受到拉力即可；
（2）根据图像确定受到4N拉力时弹簧伸长的长度，再与弹簧竖直状态下的原长相加即可。
【解答】（1）由于弹簧自身有重力，因此竖直放置时弹簧会受到重力产生的拉力，则弹簧会伸长。
（2）根据图像可知，当弹簧受到的拉力为4N时，弹簧伸长2.5cm，那么此时弹簧的长度为：10cm+2.5cm=12.5cm。
12．（2022七下·东阳期中）某同学学习了“力的测量”，为深入研究弹簧秤的原理，想探究弹簧的形变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的实验：将四个钩码依次挂到弹簧下面，分别测出弹簧的长度，得到如表的数据。
所挂钩码的个数(个) 0 1 2 3 4
弹簧长度(cm) 8 10 12 14 16
弹簧伸长量(cm) 0 2 4 6 8
（1）由此可得出的结论是 。
（2）弹簧下的钩码不能不断增加，原因是 。
（3）如果现有和上面相同的两根弹簧L1、L2，组成如图甲、乙两种装置，则甲图中弹簧L1、L2的长度均为 cm，乙图中弹簧L1、L2的长度均为 cm。(弹簧的重力不计)。
【答案】（1）弹簧的伸长量和受到的拉力成正比 （2）弹簧的伸长是有限的 （3）14；11
【解析】（1）将每组数据中的弹簧伸长量与钩码个数作比，根据比值的大小关系确定二者之间的定量关系。
（2）每个弹簧都不能无限伸长，当受到的拉力超过弹性限度时，弹簧会发生永久性形变，从而无法继续使用。
（3）首先根据每个弹簧受到的拉力大小，再根据（1）中得到的规律计算出伸长的长度，最后与弹簧的原长相加即可。
【解答】（1）根据表格数据可知，每组数据中对应的弹簧伸长量与钩码的个数之比都等于2，则得到结论：在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
（2）弹簧下的钩码不能不断增加，原因是：弹簧的伸长是有限的。
（3）根据甲图可知，两个弹簧的重力不计，那么它们受到的拉力都等于3个钩码的重力，根据表格可知，此时它们的伸长量都是6cm，则L1、L2的长度为：8cm+6cm=14cm。
根据乙图可知，两个弹簧并联，共同承担3个钩码的重力，那么每个弹簧承担1.5个钩码。因为钩码的个数是3个钩码的一半，所以每个弹簧的伸长量是6cm的一半，即伸长3cm，那么L3、L4的长度为：8cm+3cm=11cm。
13．（2022七下·新昌期末）为研究橡皮筋是否与弹簧有类似的性质，某兴趣小组的同学对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，根据多组测量数据画出的图线如图乙所示。
（1）分析实验数据可以得到结论是：在橡皮筋的弹性范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量
(选填 “越大”、“越小”或“不变”) ．
（2）当在橡皮筋B上悬挂重力为0.5牛的物体时，橡皮筋B的伸长量为 厘米。
（3）分别用这两根橡皮筋制成测力计，用橡皮筋 ，(选填 “A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度高。
（4）兴趣小组的同学将A、B橡皮筋如丙图方式连接起来，能够测量力的最大值为 (选填“1”或“1.5”)牛。
【答案】（1）越大 （2）5 （3）A （4）1
【解析】（1）根据图乙分析橡皮筋的伸长量与受到拉力的变化关系；
（2）根据图乙分析解答；
（3）当受到相同的拉力时，橡皮筋的伸长部分越大，可以标注的刻度越多，则测量精确度越高。
（4）根据橡皮筋串联的特点判断。
【解答】（1）根据图乙可知，在弹性范围内，橡皮筋伸长的长度与受到拉力的变化图像为一条斜线，即二者成正比，那么得到：在橡皮筋的弹性范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越大。
（2）根据图乙可知，在橡皮筋B上悬挂重力为0.5牛的物体时，橡皮筋B的伸长量为5厘米。
（3）根据图乙可知，当受到0.5N的拉力时，橡皮筋B伸长5cm，A伸长10cm，则用橡皮筋A制成的测力计精确度更高。
（4）根据图乙可知，橡皮筋B的最大测量值为1.5N，而橡皮筋A的最大测量值为1N，二者串联时都会伸长，则测量力的大小以小的为准，即能够测量力的最大值为1N。
14.（2021·杭州）小金同学为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示：
拉力(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0
弹簧长度(cm) 6.5 7.5 8.5 9.5 11.0 14.2 18.0
若用此弹簧制作弹簧测力计，请回答以下问题：
（1）从表格信息可得，它的最大称量是 N。
（2）若该弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则相邻刻度线之间的距离为 cm
（3）当该弹簧测力计悬挂75g的重物时，弹簧将伸长 cm。
【答案】（1）1.5 （2）0.2 （3）1.5
【解析】（1）在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，比较前两组数据找到它们之间的数量关系，然后再确定最大称量值即可。
（2）（3）利用前面两组数据计算出弹簧的伸长与拉力的数量关系，再根据这个关系计算即可。
【解答】（1）比较第1和2组数据可知，当弹簧受到的拉力为0.5N时伸长：7.5cm-6.5cm=1cm。那么当弹簧受到的拉力为2N时，弹簧应该伸长：1cm×=4cm，此时弹簧的长度应该为：6.5cm+4cm=10.5cm≠11cm，因此此时已经超出弹簧的弹性限度，那么该测力计的最大称量为1.5N。
（2）设相邻刻度线之间的距离为x，；
解得：x=0.2cm。
（3）当该弹簧测力计悬挂75g的重物时，弹簧受到的拉力为F=G=mg=0.075kg×10N/kg=0.75N；
设此时弹簧伸长距离为y，；
解得：y=1.5N。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第2节 力的存在
考点一、力是什么
1.杠铃被举起、小车被推动、路面被压实、铁屑被吸引等现象，说明物体和物体之间分别发生了举、推、压、吸引的作用，这说明了力的存在。
2.一个物体对另一个物体施加拉、提、压等作用时，另一物体就会受到这种作用，施加这种作用的物体叫施力物体，受到这种作用的物体叫受力物体。
3. 力的作用总是跟两个物体相联系(一个是施力物体，另-一个是受力物体)，单独一个物体不能产生力的作用，如果离开物体是不可能有力的作用的，即力是物体对物体的作用。
【能力拓展】
①力的产生不能脱离物体，当发生力的作用时，总有两个物体存在，一个是施力物体,另一个是受力物体。施力物体相对于另一个物体来说，也是受力物体。
②相互接触的物体不一定发生力的作用(如两正方体木块并排放在水平桌面上，两木块虽然接触,但它们之间没有发生相互作用)，没有接触的物体之间也不一定没有力的作用(如磁铁吸引相隔一定距离的小铁钉)。
典例1：（2022七下·仙居期末）2022年6月5日神舟十四号载人飞船与天和核心舱完成对接，三位航天员成功进入天和核心舱。
（1）长征二号运载火箭点火后加速升空，由发动机将燃料燃烧后产生的气体喷出，从而获得上升的力，该力的施力物体是 (选填 “发动机”或“喷出的气体”)。
（2）与核心舱对接后，以核心舱为参照物，载人飞船是 的。
变式1：（2021八上·慈溪期中）关于力的说法，不正确的是（ ）
A．力是物体对物体的作用
B．力是改变物体运动状态的原因
C．受力物体同时一定也是施力物体
D．不接触的物体之间一定没有力的作用
变式2：下列有关力的认识中，错误的是（ ）
A.人推车前进时，人同时也受到车对人的推力
B.两个物体只要互相接触，就一定发生力的作用
C.用手捏塑料瓶会变瘪，表明力可以使物体发生形变
D.脚踢足球使球飞起来，表明力可以改变物体的运动状态
考点二、力的作用效果
力的作用效果：改变物体的形状；改变物体的运动状态
典例1：（2022七下·诸暨期末）下图四种情况，力的作用效果与其他几项不同的是( )
A．风力使树枝弯曲
B．运动员将标枪投出
C．压力将铝板压成锅
D．压力使球和脸都变了样
变式1：（2022七下·婺城期末）小科用矿泉水瓶做了两个实验。请回答：
（1）他用力捏矿泉水瓶，可观察到瓶子变扁，这是因为力能 。
（2）如图，他用水平力推动底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；他用 相同大小的水平力推瓶盖时，瓶子翻了，验证的是力的作用效果与力的 有关。
变式2：如图所示，将一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，使钢片受力而发生如图甲、乙、丙、丁的四种形变。
（1）通过比较图甲和图乙中钢片的形变程度，可以发现：力的作用效果与力的 有关。
（2）通过比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向，可以发现：力的作用效果与力的 有关。
（3）以上的这种实验问题的方法，在科学上叫作 法。
变式3：（2022七下·东阳期中）如图所示是小科自制的探究力的三要素的装置，直尺与吸盘之间用胶水固定，直尺上固定有A、B、C、D四个挂钩。
（1）当弹簧测力计以2N的拉力分别水平向左拉A、C挂钩时，观察到拉 挂钩时，直尺偏转的程度更大，该实验可说明力的 不同，力的作用效果不同。
（2）若要说明力的方向对力的作用效果有影响，可选用 挂钩，运用到的试验方法是 。
考点三、力的作用是相互的
（一）相互作用力
手拍桌子，手感到疼，说明一个物体对另一个物体施加力的作用时，也同样受:到另一个物体对它的力的作用。也就是说，物体间力的作用是相互的。
（二）相互作用力的特点
物体间的相互作用力又称为作用力与反作用力。如果把其中一个力叫作用力，则另一个力就叫反作用
(1)相互作用力的大小相等、方向相反、作用在两个物体上，并且作用在同一条直线上。
(2)物体间力的作用是同时产生、同时消失的，没有先后之分。
典例1：（2022七下·嘉兴期末）如图，师生间开展掰手腕活动。假设学生对老师的力为F1，老师对学生的力为F2，若学生获胜，则关于两力的大小关系正确的是（ ）
A．F1=F2 B．F1>F2 C．F1变式1：（2022七下·永康期中）小红在建筑工地上看到简易吊车，她想通过自身的体验来了解这种简易吊车直立在地面上时支撑直杆所 受的力。回家后，她找来一根细绳和一根塑料直尺，仿照简易吊车的结构组成如图所示的三角支架，绳的 一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，在 A 处挂一重物时，绳对手指以及杆对掌心均有作用力。对这两个作用力的方向判断完全正确的是（ ）
A． B． C． D．
变式2：如图所示，坐在船中的人用力向前推动另一艘船时，发现自己坐的船向后退，说明力可以改变物体的 ， 还可说明物体间 。
变式3：（2022七下·新昌期末）气球是一种常用的实验器材。请回答：
（1）如图甲所示，左手压气球，两球都变形了，说明力的作用是 。
（2）如图乙所示，向后喷气，气球前进，使气球向前运动的施力物体是 (选填“气球内喷出的气体”或“气球外的空气”)。
（3）如图丙所示，手指戳气球，气球凹进，说明力能改变物体的 (选填“形状”或“运动状态”)。
考点四、力的测量
（一）力的单位
要准确地区分力的大小，就要进行力的测量，而测量力的大小，首先应该确定力的单位。在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，用字母N表示。它是以英国科学家牛顿的名字命名的。拿起两个鸡蛋所用的力大约是1牛。
（二）弹性弹力
(1)弹性:物体受到力的作用时会发生形变，不受力时又会恢复到原来形状，物体的这种性质称为弹性。
(2)弹力:发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。弹力是由物体发生弹性形变而产生的力。
（三）测力计
测量力大小的工具叫做测力计。弹簧测力计是一种常用的测力计，它的内部装有一根可以伸缩的弹簧。
（四）弹簧测力计的原理和使用
原理:在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长越长。
使用弹簧测力计时应注意以下问题:
(1)调零:使用前应检查指针有没有对准零刻度线，若没有对准，则需要调零。
(2)被测力不能超出弹簧测力计的测量范围，即量程。
(3)测量时拉杆、弹簧不能与面板摩擦。
(4)测量时，弹簧测力计的弹簧伸长方向要跟所测力的方向在同一条直线上，即要沿着弹簧测力计的轴线方向施力。
(5)读数时，应让视线与面板表面刻度垂直。
典例1：（2022七下·杭州期末）小应观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比。为了验证猜想，他决定进行实验。
（1）要完成实验，除了需要如图中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码重力已知）、铁架台以外，还需要的测量仪器是 。
（2）进行实验后记录数据如下表，表中数据明显错误的是第 次实验。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
拉力(钩码总重)F/N 0 1 2 3 4 5 6
弹簧伸长量△L/ cm 0 0.40 0.80 1.70 1.60 2.00 2.40
去除错误的一组数据，在图中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线 。
（3）由图像可验证小应的猜想是 （填"正确"或"错误"）的。
（4）小皓认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。
他的做法是∶用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出。在实际实验中，小应认为用钩码比用弹簧测力计更好一些，理由是 。
变式1：（2022七下·诸暨期中）一根弹簧原长为 10cm，当挂上 5N 的钩码时弹簧长度变为 11cm，若挂上 10N 的钩码时（不超过弹性限度），则弹簧长度变为（ ）
A．13 cm B．12 cm C．23 cm D．21 cm
变式2：如图是弹簧测力计，用来测量 的大小，最小一格（刻度）表示 N，量程是 N。现在弹簧秤的读数是 N。
变式3：（2022七下·柯桥期末）小红为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究，将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示：
拉力(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0
弹簧长度(cm) 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 14.2 18.0
若用此弹簧制作弹簧测力计，请回答以下问题：
（1）从表格信息可得，它的最大称量是 N。
（2）右图中左边表示力的刻度，右边表示弹簧伸长长度的刻度，则横线处的刻度是 。
（3）当该弹簧测力计悬挂100g的重物时，弹簧比原长伸长了 cm。
考点五、力的三要素
力的作用效果跟力的大小、方向和作用点都有关
【能力拓展】
(1)力的大小、方向和作用点共同影响力的作用效果。当其中一个要素改变时，力的作用效果也会随之改变。
(2)探究影响力的作用效果的三个要素时要用控制变量法。例如当研究力的作用效果与力的大小之间的关系时，需要控制力的方向与作用点相同。
典例1：（2022七下·椒江期末）2022年2月5日，中国短道速滑队在2000米混合团体接力A组决赛中获得冬奥会中国首金。如图所示，被接替者甲和接替者乙正在接力。请回答下列问题：
（1）接力过程中，乙双手掌只有正对甲的臀大肌中部才能保证接力的效果最佳，这是因为力的作用效果与 有关。
（2）接力的瞬间，乙用力水平推甲，甲向前快速滑出，同时乙立马慢了下来，这是因为 。
变式1：如图所示，用扳手拧螺母，手握在扳手的A处比握在C处更费力，此实验说明力的作用效果与( )
A.力大小有关 B.力方向有关 C.力作用点有关 D.力的大小、方向和作用点都有关
变式2：（2021七下·柯桥期中）如图所示，将一根原长为L0的弹簧一端固定在墙面上，分别用大小或方向不同的力作用在弹簧的另一端，实验现象如图(b)、(c)、(d)、(e)所示。
（1）分析比较图________可知，当力的大小和作用点相同时，力的方向不同，力的作用效果不同。
（2）分析比较图(b)和(c)可知，________。
变式3：为了探究力的作用效果与那些因素有关，小王同学做了如下实验。如图所示使一薄钢条下端固定，现分别用不同的力去推它，使其发生甲、乙、 丙、丁各图所示的形变。如果 F1=F3=F4>F2 ，则：
（1）小王同学在做实验前必须先分析问题，并做出猜测。从小王同学设计的实验来看，他认为力的作用效果与那些因素有关？ ；
（2）小王同学通过甲乙两次实验。比较实验现象，是为了验证猜想： ；
（3）要得出“力的作用效果与力的作用点有关”的结论，小王同学须分析比较 两次实验；
（4）小王同学能不能通过分析比较乙和 丁两次实验的现象来得出结论？为什么？
考点六、力的示意图
科学上通常用一条带箭头的线段来直观地表示力，在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头 表示力的方向，在箭头边上标上力的大小，线段的起点或终点表示力的作用点。这种表示力的图形叫做力的示意图。
典例1：（2021七下·萧山月考）请在图中画出小球所受力的示意图。
变式1：（2019七下·长兴期末）一物块沿斜面匀速下滑，如图关于该物块受力示意图正确的是（ ）
A. B. C. D.
变式2：（2021七下·柯桥期末）画出静止在竖直墙角的篮球的受力情况。
1.（2021七下·丽水期末）科学课，上同学们进行“把手拉起”的活动：同伴双手手指相打扣放在头顶，手掌紧压住头！小科握住同伴的前臂A点处很容易将手臂向上拉起，握住同伴的前臂B点处很难将手臂向上拉起，产生这个现象的原因是力的作用效与( )
A.力的大小有关 B.力的方向有关 C.力的作用点有关 D.力的三要素都有关
2.（2021七下·上虞期末）如图所示，铅球被运动员推出，空中飞行后，落地并在草地上滚动一段距离，最后静止在丁处，若不计空气阻力，则在甲、乙、丙、丁4个位置中，受力示意图正确的是（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
3.（2021七下·浦江期末）如图所示，某同学实验时在弹簧测力计的两侧沿水平方向各施加6N的拉力。并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（ ）
A.0牛 B.3牛 C.6牛 D.12牛
4.（2021七下·仙居月考）小明和小忠想把一条弹性绳拉开，使弹性绳两端的拉环能分别套在相隔一段距离的两根柱子上，用来晒衣服。现有两种方法：一种是按图甲的方法做，另一种是按图乙的方法做。关于这两种方法，下列说法正确的是（ ）
A.图甲中每个人所用的力比图乙中每个人所用的力要小
B.图乙中每个人所用的力比图甲中每个人所用的力要小
C.图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用的力相同
D.条件不足，无法比较图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用的力的大小
5.（2021七下·滨江期中）质量相等的甲、乙两位同学站在滑板上，在旱冰场上相对而立。若甲用60N的力推乙（如图所示），则下列分析中，正确的是（ ）
A.同时，乙对甲的推力小于60N
B.甲静止不动，乙向后退
C.乙后退的过程中，始终受到60N推力的作用
D.乙由静止变为后退，说明力可以改变物体的运动状态
6.（2020七下·越城期末）在探究弹簧长度与力的关系时，选取甲、乙、丙、丁完全相同的四根弹簧，将甲、乙弹簧左端固定在墙上，用大小为F的力拉甲的右端，用大小为F的力压乙的右端，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乙＝L丁＜L甲＝L丙 C.L甲＝L乙＜L丙＝L丁 D.L丁＜L乙＜L甲＜L丙
7.（2021七下·吴兴期中）当弹簧不受拉力作用时，我们称其长度为原长L0 ，在弹簧的弹性限度内，弹簧受到的力F和弹簧的形变量Δx(Δx＝L－L0)成正比，即F＝kΔx（k叫做弹簧的劲度系数）如图所示是某次实验测得弹簧所受的力F与弹簧长度L 的关系图象，请你根据图象判断下列说法中错误的是（ ）
A.弹簧的原长L0是10厘米 B.弹簧的劲度系数是200牛/米
C.当受到F＝5牛时，弹簧缩短了2.5厘米 D.当弹簧伸长了15厘米(弹性限度内)时，受到F＝30牛
8．（2022七下·诸暨期中）“嫦娥”三号探测器，在据月球表面 100km 高度多次“刹车制动”，最终绕月球做圆周运动。卫星“刹车制动”时，沿运动方向喷射高温气体，高温气体对卫星施加制动力，这 说明力的作用是 ，在绕月球做圆周运动时，卫星的运动状态 （填“改变”或“不改变”）
9．（2022七下·诸暨期中）读图回答下列问题：
（1）甲图中，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 。
（2）乙图中，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。
10.（2021七下·诸暨期中）在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比（F=k△x)。下表记录了某根弹簧弹性限度内所受拉力和伸长量的数据，根据表中数据可知，表中空格处应填 ， 该弹簧所受拉力与伸长量之间的关系为k＝ N/cm。
实验次数 1 2 3 4 5 6
弹力F/N 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5
弹簧伸长量△r/cm 0 1.2 2.4 3.6 6.0
11．（2022七下·丽水期末）在研究弹簧的伸长与外力关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度L0=10厘米，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的伸长量X做出的F-X图象如图所示。
（1）该图线不过原点0的原因是 ；
（2）当弹簧下端受到竖直向下4牛的拉力作用时，弹簧的长度为 厘米。
12．（2022七下·东阳期中）某同学学习了“力的测量”，为深入研究弹簧秤的原理，想探究弹簧的形变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的实验：将四个钩码依次挂到弹簧下面，分别测出弹簧的长度，得到如表的数据。
所挂钩码的个数(个) 0 1 2 3 4
弹簧长度(cm) 8 10 12 14 16
弹簧伸长量(cm) 0 2 4 6 8
（1）由此可得出的结论是 。
（2）弹簧下的钩码不能不断增加，原因是 。
（3）如果现有和上面相同的两根弹簧L1、L2，组成如图甲、乙两种装置，则甲图中弹簧L1、L2的长度均为 cm，乙图中弹簧L1、L2的长度均为 cm。(弹簧的重力不计)。
13．（2022七下·新昌期末）为研究橡皮筋是否与弹簧有类似的性质，某兴趣小组的同学对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，根据多组测量数据画出的图线如图乙所示。
（1）分析实验数据可以得到结论是：在橡皮筋的弹性范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量
(选填 “越大”、“越小”或“不变”) ．
（2）当在橡皮筋B上悬挂重力为0.5牛的物体时，橡皮筋B的伸长量为 厘米。
（3）分别用这两根橡皮筋制成测力计，用橡皮筋 ，(选填 “A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度高。
（4）兴趣小组的同学将A、B橡皮筋如丙图方式连接起来，能够测量力的最大值为 (选填“1”或“1.5”)牛。
14.（2021·杭州）小金同学为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示：
拉力(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0
弹簧长度(cm) 6.5 7.5 8.5 9.5 11.0 14.2 18.0
若用此弹簧制作弹簧测力计，请回答以下问题：
（1）从表格信息可得，它的最大称量是 N。
（2）若该弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则相邻刻度线之间的距离为 cm
（3）当该弹簧测力计悬挂75g的重物时，弹簧将伸长 cm。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
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典例分析
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典例分析
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课后巩固
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