7.2 弹力(教学课件）(共47张PPT)——初中物理人教版（2024）八年级下册

(共47张PPT)
第七章 力
第二节 弹力
素养目标
1
新课讲解
3
课程导入
2
经典例题
4
总结归纳
5
课堂练习
6
目录
1.理解弹力的概念，知道弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。
2.掌握弹力的产生条件，即物体间必须直接接触并发生弹性形变。
3.了解胡克定律的内容，知道弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
4.能够使用弹簧测力计测量力的大小，掌握其使用方法。
5.培养学生的实验安全意识和环保意识，养成良好的实验习惯。
素养目标
课程导入
优秀的撑竿跳高运动员借助撑竿可以越过6 m高的横杆，如图所示，撑竿跳高的过程中，撑竿的形状发生了怎样的变化？
力的作用效果
改变物体的运动状态
使物体发生形变
回顾新知
新课讲解
一、弹力
撑竿、直尺、橡皮等物体在受力时发生形变，不受力时又恢复原来的形状，物体的这种性质叫作弹性。
发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。
弹性有一定的限度，超过就不能恢复到原来的形状
生活中，我们将弹簧拉扯过长时，就会发现弹簧不在恢复原状了，找一个弹簧试一试，想一想为什么？
形变的种类
塑性形变
弹性形变
弹力的方向
弹力方向与物体发生弹性形变的方向相反
未接触
刚刚接触
接触并按压
接触，发生弹性形变
产生弹力的条件
弹力的大小与弹性形变的大小有关；
在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越大
影响弹力大小的因素
——用手指按压直尺，感受直尺的弹力
思考判断：坐在沙发上时，沙发给我们的支持力是弹力吗？
重物压在水泥地上，水泥地的支持力是弹力吗？弹性形变？
坐上去沙发凹陷
起来时沙发恢复原状
猫与沙发接触
施力物体沙发发生弹性形变了吗？
经典例题
1.如图所示，瓶中灌满水，把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入玻璃瓶中，用双手挤压厚玻璃瓶，我们会看到细管中的水面____________，从该现象可推测____________发生了形变，这个实验采用的方法是___________.
上升
玻璃瓶
转换法
1.答案：上升；玻璃瓶；转换法
解析：用双手挤压玻璃瓶，因玻璃瓶的形状发生微小的改变，就能使瓶子的容积因挤压而发生微小的减小量，玻璃瓶中的水由于是已灌满的且水的体积不变，所以会观察到细玻璃管内的水面上升；从该现象可推测玻璃瓶发生了形变，这个实验采用的方法是转换法.
桌面发生的微小形变是弹性形变
观看视频，你能发现什么规律？
F支
F压
F拉
F拉
支持力、压力、拉力、推力等都属于弹力
弹力的分类
F支
小球受几个弹力？
小球A受几个弹力？
A
B
假设将其接触物体撤去，判断物体是否能维持现状
F拉
F支
判断弹力的有无
——（接触，发生弹性形变）
F1
F2
F3
ΔL1
ΔL2
ΔL3
ΔL与F关系？
拉力
推力
怎样测弹力（推力或拉力）的大小？
探究弹簧伸长量与拉力的关系
注意：不能超过弹簧的弹性限度
实验器材：弹簧、钩码、刻度尺、铁架台
ΔL
（1）将一根弹簧用铁架台固定，标记弹簧原长位置；
（2）将一个钩码挂在弹簧下方，静止后记录此时弹簧位置，用刻度尺测量弹簧伸长的长度ΔL，记录此时拉力F 和ΔL到表格中；
（3）再将一个相同的钩码继续挂在原钩码下方，静止后标记弹簧位置，用刻度尺测量弹簧伸长的长度ΔL，记录此时拉力F 和ΔL到表格中；
（4）仿照步骤（3）重复4次实验，测量记录对应的F和ΔL到表格中。
实验步骤
注：探究两个量具体关系，需要至少6次实验数据。
实验记录表格：
F / N
ΔL / cm
L0
L
F / N
L0 / cm
L / cm
ΔL / cm
利用ΔL=L- L0，计算出伸长量
ΔL / cm
F / N
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
30
10
5
15
25
20
结论：
在弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力大小成正比。
如果在这根弹簧下端施加一个拉力后，弹簧伸长了18cm，能否根据结论，推算出此拉力的大小？
拉力 F为1.8 N
（弹簧测力计的原理）
经典例题
2.如图所示，小东使用弹簧拉力器锻炼身体，小东的四名同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂水平伸直。小东的四名同学中两臂水平伸直时对弹簧拉力器的拉力最大的是( )
A.手臂最长的同学
B.体重最大的同学
C.身高最高的同学
D.力气最大的同学
A
2.答案：A
解析：在弹簧弹性限度内，弹簧的伸长量越大，产生的弹力越大，人对弹簧施加的拉力也越大；四名同学使用弹簧拉力器锻炼身体，每名同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂水平伸直，手臂最长的同学将弹簧拉伸得最长，则对弹簧拉力器的拉力最大。
弹簧
刻度盘
挂钩
指针
吊环
弹簧测力计
二、弹力测力计
3.看分度值(每个小格多少牛)
0-2N
2.看清量程
1.看指针是否指在零刻线处
使用前观察：
使用前拉伸挂钩
0.1N
弹力测力计的使用
沿轴线方向
视线与刻度盘垂直
弹力测力计的使用
其他形式的测力计
握力计
弹簧秤
托盘秤
圆盘测力计
经典例题
3.有人认为使用弹簧测力计必须注意以下几点，你认为其中哪一点是不正确的( ).
A.使用前必须检查指针是否在零刻度处
B.弹簧测力计必须竖直放置，不能倾斜
C.使用时避免弹簧、指针与外壳摩擦
D.不能测量超过弹簧测力计量程的力
B
3.答案：B
解析：A、使用前调零是弹簧测力计使用的必需环节，一旦指针不能指零，必然影响测量的最终结果，故A不符合题意；
B、弹簧秤使用时可以是竖直放置，也可以倾斜使用，只要拉力和弹簧测力计的外壳保持平行即可，故B符合题意；
C、弹簧测力计的主要部件是由弹簧跟外壳构成，为了减小测量误差，应尽量避免弹簧、指针、挂钩与外壳间的摩擦，故C不符合题意；
D、弹簧都有一定的弹性限度，超过这一限度弹簧的伸长与拉力大小就不再成正比，弹簧测力计就会损坏，故D不符合题意.
经典例题
4.如图所示的弹簧测力计，使用前要检查指针、弹簧与外壳之间是否有摩擦以及指针是否指在__________处，此时弹簧测力计读数为_______。
零刻度线
1.2 N
4.答案：零刻度线；1.2 N
解析：使用前要检查指针是否指在零刻度线处；弹簧测力计的分度值是0.2 N，此时弹簧测力计读数为1.2 N。
总结归纳
弹力
弹力
弹簧测力计
定义：物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力
作用：测量力的大小的工具。
使用方法
三要素
大小
方向
作用点
原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长。
课堂练习
1.关于弹力，下列说法正确的是( )
A.相互接触的物体间一定产生弹力
B.重力、支持力、拉力都不属于弹力
C.弹力仅仅是指弹簧形变时对其他物体的作用
D.弹力是指发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对接触它的物体产生的力
D
1.答案：D
解析：A、相互接触的物体之间，发生弹性形变时才有弹力产生，没有形变就没有弹力存在，故A错误；
B、重力是由于地球的吸引而产生的力，不属于弹力；拉力、支持力都是由于发生弹性形变而产生的力，属于弹力，故B错误；
C、各种发生弹性形变的物体都可以产生弹力作用，例如竹竿、弹簧片、塑料尺发生弹性形变时，可以产生弹力作用，故C错误；
D、发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对接触它的物体产生的力叫弹力，故D正确。
2.如图所示，一根弹簧，一端固定在竖直墙上，下列有关“由于弹簧形变产生的力”描述正确的是( )
A.墙对弹簧的拉力
B.弹簧对墙的拉力
C.手对弹簧的拉力
D.以上说法都不对
B
2.答案：B
解析：弹力由施力物体形变产生，弹簧形变产生的弹力的施力物体是弹簧，受力物体是手或者墙，所以弹簧形变产生的力是弹簧对手的拉力或弹簧对墙的拉力，故ACD错误，B正确。
故选B。
3.如图是一种常见的订书机，固定在槽内后部的弹簧给钉子一个向_________（填“左”或“右”）的弹力；在订书机某次正常使用过程中，该弹力将_________（填“增大”“减小”或“不变”）。
左
减小
3.答案：左；减小
解析：由图可知，订书机钉槽内的弹簧向右压缩，弹簧需要向左恢复形变，所以弹簧给钉子一个向左的弹力；在使用过程中，弹簧形变程度变小，所以弹力减小。
4.在跳板这一运动项目中，运动员在向下压跳板的过程中（如图），跳板由于发生______（选填“弹性”或“塑性”）形变，从而产生______（选填“向上”或“向下”）的弹力。
弹性
向上
4.答案：弹性；向上
解析：跳水运动员向下压跳板，跳板发生形变，撤去力后，跳板的形变恢复，压跳板的力使跳板发生弹性形变。
因为物体间力的作用是相互的，运动员在向下压跳板的过程中对跳板有向下的力，同时跳板对运动员有一个向上的弹力。
5.小明在探究“弹簧的伸长量与拉力关系”时，利用如图所示的实验装置进行实验，记录的数据如下表。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
钩码的拉力/N 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
指针的位置/cm 2 3 4 5 6 7 8
伸长量/cm 0 1 2 3 4 5 6
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
钩码的拉力/N 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
指针的位置/cm 2 3 4 5 6 7 8
伸长量/cm 0 1 2 3 4 5 6
（1）在下图中作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图像；
（2）根据上面的数据可知：如果把重为__________ N的重物挂在弹簧下端，弹簧伸长量为3.5cm；
（3）小明根据以上结论，猜想：如果把重为5N的钩码挂在弹簧下端，则弹簧的伸长量一定是10cm。你认为小明的猜想正确吗？__________，理由是：__________。
1.75
不正确
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
钩码的拉力/N 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
指针的位置/cm 2 3 4 5 6 7 8
伸长量/cm 0 1 2 3 4 5 6
因为不知道弹簧的弹性限度范围
5.答案：（1）见解析；（2）1.75；（3）不正确；因为不知道弹簧的弹性限度范围（可能超过弹簧的弹性限度）
解析：（1）根据表格数据采用描点法，画出图象如下：
5.答案：（1）见解析；（2）1.75；（3）不正确；因为不知道弹簧的弹性限度范围（可能超过弹簧的弹性限度）
解析：（2）从数据中可以看出，拉力每增加0.5N，弹簧伸长1cm，所以当弹簧的伸长量为3.5cm时，弹簧受到的拉力是 。
（3）弹簧伸长量越大，弹簧受的拉力越大，必须在弹簧的弹性限度内才能成立，若超过了弹簧的弹性限度，弹簧所受的拉力就不能与伸长量成正比，因此小明的猜想不正确，因为并不知道弹簧的弹性限度范围。
谢谢