第二节 弹 力
设计人 审核人 授课人: 编号 7.2 日期
【整体构思】
1.知道力的单位是牛顿,简称牛,符号为N。
2.说出弹簧测力计的构造、原理和作用。会正确使用弹簧测力计测量力的大小。
【预习提示】
1.测量力的工具。 2.原理。 3.如何正确使用弹簧测力?
【教学流程】
一、学生展示
1.为了准确地知道力的大小,要对力进行测 ( http: / / www.21cnjy.com )量。在物理学中,我们利用力产生的________的大小来测量力。国际上通用力的单位叫做________,简称________。用符号________表示。
2.测量__________的工具叫测力计。
3.气球经吹气后体积变________了; ( http: / / www.21cnjy.com )用力拉橡皮筋,橡皮筋的长度变________了;用手压馒头,馒头变__________了;这些现象都说明力可以改变物体的________。
4.一本书放在水平桌面上,书受到桌面的 ( http: / / www.21cnjy.com )力;这个力的施力物体是 ,受力物体是 。同时这本书对桌面产生 ,这个力的施力物体是 ,受力物体是________。
5.天平、弹簧测力计、杆秤、磅秤中属于测力计的是________。
6.弹簧测力计在未使用时,指针应与________对齐,加在弹簧秤上的力不允许________,测量后应观察________。
二、学生自学
1.测量力的大小的工具叫做测力计。常用的测力计是弹簧测力计。阅读课文有关弹簧测力计的内容请回答:
(1)弹簧的伸长跟受到的拉力的大小有什么关系
(2)只有一根弹簧能否测出手拉力大小的确切值 想一想,要测出力的大小还需要什么
2.弹簧测力计的原理和使用
阅读课文,思考以下几个问题:
(1)弹簧测力计的原理是什么?
(2)在使用弹簧测力计前要观察什么?若指针不是指在零位置怎么办?
(3)在称量时应注意什么?
①所测的力能否超过它的量程?为什么?
②称量时,若弹簧秤与外壳发生摩擦,对称量结果有无影响 应该怎么办
③若所使用的弹簧秤的弹簧不能自由伸缩了,还能用它继续称量吗 为什么
三、合作探究
(一)形变、弹力
小组活动:手压气球、手拉橡皮筋、压缩弹簧
你的感受
物体的 的改变叫形变,它分为塑性形变和弹性形变。物体
发生 所产生的力叫弹力。
拉长的橡皮筋若撤去外力(手 ( http: / / www.21cnjy.com )的拉力)会完全恢复原状,这种形变属于弹性形变;而泥团捏成泥人后,没有外力的作用下是不会恢复原状的(变成),这种形变属于塑性形变。
注意:压力、支持力、拉力实质就是弹力。
(二)、探究物体形变的大小与外力大小的关系
1.架高塑料尺,将不同的重物摆放在塑料尺上,观察塑料尺的弯曲程度;
2.观察
(1)给弹簧施加不同的拉力,观察有何不同的现象;
(2)给弹簧施加不同的压力,观察有何不同的现象。
小结:作用在物体上的外力越大,物体的 就越大。
3.在一段弹簧上分别挂1个、2个、3个钩码,用刻度尺分别测量出弹簧的长度和挂钩码后弹簧的总长度,注意寻找其中的规律。
总结:在弹性范围内,弹簧所受外力越大,形变也越大。(在弹性范围内,弹簧的伸长跟它所受到的拉力成 。)
说明:弹簧测力计就是利用这个原理工作的,可以来测量力的大小。
测量力的工具是 ,在实验室中常用 来测量力的大小。
(三)、交流、讨论如何使用弹簧测力计
1.观察弹簧测力计,说出它的主要构件名称、测量范围、分度值。
弹簧测力计主要由 、 、 、 组成。弹簧测力计的刻度盘上表示的最大测量值是 ,分度值是 。
2.弹簧测力计的使用方法:
。
3.用手拉弹簧测力计,体验1N、2N、5N的大小。
4.用小纸条拉弹簧测力计,一直到小纸条拉断为止,注意拉断瞬间的弹簧测力计的示数。
四、答疑解惑
弹簧在电梯中的应用
电梯就是一种载物和 ( http: / / www.21cnjy.com )乘人的升降机。其实这种升降机很早就出现了,但是都存在一个安全性的问题,一旦缆绳被拉断,就会造成严重后果,这个缺点限制了它的使用。直到1852年,美国发明家奥蒂斯利用弹簧设计了一种具有安全保护装置的升降机。奥蒂斯在升降机的升降途中安置了两根轨道,还在升降机上安装了与缆绳连接的两只金属爪和一根弹簧,如果缆绳被拉断,弹簧立即弹出金属爪,使它嵌入轨道的齿槽,将升降机控制住,不让其跌落。另外,还有一种方法是在电梯井底设置一个弹簧减震台,一旦缆绳被拉断,电梯掉在下面的弹簧平台上,会大大减小冲击力,保护里面的人员安全。有一次有个人乘电梯从十层高下落的时候缆绳断了,他随着电梯掉下来,但是他并没有摔死,只是受了伤,就是因为建筑师在下面修了一个弹簧平台,起了很大的缓冲作用。
五、反馈评价
1.在物理实验室经常使用弹簧秤,它的核心部分是 ,它是利用__________这个道理制成的。
2.在使用弹簧秤测量之前,最好轻轻来回拉动它的挂钩几次,这样做的好处是________。
3.下述作用力中,大小最接近1 N的是 ( )
A.蚂蚁的拉力 B.一般人的拉力
C.马的拉力 D.托起两个鸡蛋的力
4.有关弹簧测力计的使用,下列说法中错误的是 ( )
A.每个弹簧测力计都有它的测量范围
B.应先估计被测力的大小,然后选择量程合适的弹簧测力计
C.测量时要防止弹簧与外壳碰撞
D.必须在竖直方向上使用弹簧测力计
5.测一个约6 N的力时,应选用的弹簧测力计的量程及分度值最恰当的是( )
A.10 N,0.2 N
B.5 N,0.1 N
C.15 N,0.5 N
D.上述三个都可以
6.我们已经知道:弹簧受 ( http: / / www.21cnjy.com )到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。那么弹簧的伸长跟受到的拉力有怎样的定量关系呢 下表是是一位同学通过实验测得的几组数据。
钩码重(N) 0 2 4 6 8 10 12
弹簧长度(cm) 3.5 4.5 5.5 6.5 7.5 9 11.5
试分析:
计算在此弹簧下每增加1 N的力,弹簧应伸长多少
六、知识整合
1.力的测量
力的大小不同,产生的效果也不同。在物理学中就是利用力产生的效果的大小测量力的。测量工具:测量力的大小的工具叫测力计。
2.原理:它是根据弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越大的原理制作而成的,使用弹簧测力计的注意事项:
(1)观察零点。进行调整或几下零点误差。
(2)不能超过它的量程;
(3)要沿弹簧的中心轴线方向施力。
(4)靠近哪条刻度线就读哪条刻度线的值
3.力的单位:在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号为N。
七、课外作业
练习册 每天1练 教材课后经典习题。
【中考宝典】
在弹性限度内,下列说法正确的是: ( )
A.弹簧的长度跟受到的拉力成正比 B.弹簧的伸长量跟受到的压力成正比
C.弹簧受到的拉力跟它的长度成正比 D.弹簧的形变量跟受到的外力成正比