第三节 弹力与弹簧测力计 导学案（含答案）

第三节
弹力与弹簧测力计
知识回顾
1.
因物体发生
形变能产生力叫做弹力。我们通常所说的推力、拉力、压力、支持力等，其实质就是＿
＿。
2.在一定范围内拉弹簧，弹簧所受的拉力越
，弹簧的伸长量就越
，弹簧测力计就是根据弹簧的这种性质制成的。
3.使用弹簧测力计前，要使指针对准零刻度线，认清它的
和
，所测力的大小不能超过弹簧测力计的
，使用时弹簧的轴线方向跟
一致，读数时视线要与刻度面板垂直。
自主练习
一、填空题（每空2分，共40分）
A级
1.放在桌面的苹果
（填“会”或“不会”）发生形变。苹果对桌面的压力实质是
。
A级
2.如图所示，人站在跳板上，人对跳板的力的作用效果是
，跳板的
把运动员弹起。
A级
3.如图所示，小明利用弯弓射箭，弦对箭的力
（填“是”或“不是”）弹力；箭被射出，说明
。
A级
4.放在水平桌面上的茶杯，茶杯对桌面的压力是
由于发生形变而产生的；桌面对茶杯的支持力是由于
发生形变而产生的。
A级
5.弹簧测力计的基本原理是：弹簧所受的拉力与弹簧的
成正比；弹簧测力计能否在月球上测出拉力的小？
。
A级
6.如图所示，是正在使用的弹簧测力计，这个弹簧测力计的量程为
，分度值为
，此时测力计的示数为
。
B级
7.如图所示，甲物体重6N，乙物体重10N，弹簧秤重力及摩擦均不计。则当甲、乙两物体静止时，弹簧秤的读数为
N。
B级
8.一人同时用4N的力拉一弹簧测力计的两端，则弹簧测力计的示数为
；若将此弹簧测力计的一端固定在墙上，另一端用8N的力拉它，则它的示数
N。
B级
9.一根弹簧长15cm，其下端挂5N重物时，弹簧长度为19cm，当其下端挂3N重物时，弹簧伸长
cm。若弹簧长20cm时，它受到
N的拉力。
B级
10.弹簧在我们生活中无处不在，请你写出应用弹簧的例子：
（1）
（2）
二、选择题（每题4分，共48分）
A级
11．关于形变的说法正确的是（
）
A.物体发生形变，一定是受到力的作用
B.物体发生形变，只有弹性形变
C.用力压坚硬桌子，桌子不会发生形变
D.橡皮泥受到挤压后变形，它的弹性很好
A级
12.下列关于弹力说法正确的是(
)
A.物体间不相互接触，也能产生弹力
B.只要物体接触就一定会产生弹力
C.只有相互接触并发生弹性形变的物体间才存在弹力作用
D.弹簧的弹力总是跟弹簧的长度成正比
A级
13．如下器材或工具，没有利用弹力工作的是
（
）
A.玩具弹簧枪
B.机械小闹钟
C.羽毛球拍
D.铅球
A级
14．
在实验室使用弹簧测力计时，下列说法错误的是
（
）
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在零刻度线上
C.使用过程中，弹簧、指针、挂钩不能与外壳相摩擦
D.测量力的大小不能超出测力计的范围
A级
15．小明在实验室用弹簧测力计测量物重时不小心将物体挂在拉环上，当物体静止时，弹簧测力计示数为10.0N，则该物体重是
（
）
A.一定为10.0N
B.一定小于10.0N
C.一定大于10.0N
D.以上说法都不正确
B级
16.若先在地球上后在月球上分别用天平和弹簧测力计称量同一个物体，则（
）
A.天平示数变大，弹簧测力计示数变大
B.天平示数变小，弹簧测力计示数不变
C.天平示数不变，弹簧测力计示数变大
D.天平示数不变，弹簧测力计示数变小
B级
17.要测一个约4N的力，应选用哪个弹簧测力计最合适
（
）
A.量程是2.5N，分度值是0.05N
B.量程是5N，分度值是0.1N
C.量程是10N，分度值是0.2N
D.量程是20N，分度值是0.5N
B级
18.
自制弹簧测力计时，所用的1.5N的钩码已磨损，但制作者并未察觉，用这个弹簧测力计测物重时，读数将
（
）
A.比实际物重大
B.比实际物重小
C.与实际物重一致
D.无法确定
B级
19.弹簧测力计在端点附近断裂，小明把断裂的那一部小段取下，将剩余部分弹簧重新安装好，并校准了零点，用这个测力计来测量力的大小为测量值M，弹簧没有断裂前测量相同的力的测量值为N，比较两次测量值的大小则
（
）
A.M比N大
B.M比N小
C.M等于N
D以上具有可能
B级
20.铁架台上悬挂一根弹簧，如图所示，分别用6次大小不等的力拉弹簧，测得弹簧伸长记录如下表格，则用这根弹簧制成的弹簧测力计，其量程为
（
）
A.
0～3.0N
B.
0～2.5N
C.
0～2.0N
D.
0～1.5N
B级
21.在弹性限度内，弹簧的弹力大小与弹簧是伸长量成正比，即，其中F为弹力大小，x为伸长量，k为弹簧的劲度系数。已知某弹簧劲度系数为100N/m，原始长度为10cm，则在弹力为5N时，弹簧长度可能为
（
）
A.10cm
B.15cm
C.20cm
D.25cm
C级
22.
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，如图所示，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
综合探究
三、实验题（共12分）
C级
23.
小明观察发现，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，小明决定进行实验。
(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
。进行实验后小明记录数据如下表，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
O
1
2
3
4
5
6
弹簧伸长量△L/cm
O
0.40
0.80
1.70
1.60
2.00
2.40
(2)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)由图像可验证小明的猜想是
的。
(4)小华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。你认为用弹簧测力计好，还是用钩码更好一些 答：
；理由是：
。
第三节
弹力与弹簧测力计
知识回顾
1.弹性形变
弹力
2.大
大
3.
量程
分度值
量程
所测力的方向
自主练习
1.
会
弹力
点拨：力可以使物体发生形变，苹果和桌面都会发生形变；压力、支持力、拉力、推力、张力等等，这些力实质上都是弹力
2．使跳板发生形变
弹力
点拨：人对跳板的压力使跳板发生形变，跳板对运动员的支持力即弹力把运动员弹起
3.
是
力可以改变物体的运动状态
点拨：弦对箭的力是弦发生弹性形变产生的，是弹力；箭被射出，说明箭受到弹力而运动状态发生改变
4.
茶杯
桌面
点拨：受力物体受到的弹力是由施力物体发生形变产生的
5.
伸长量
能
点拨：在一定范围内拉伸弹簧时，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越大，即弹簧所受的拉力与弹簧的
成正比；由于弹簧测力计是测量拉力的工具，因此能在月球上使用
6.
0~5N
0.2N
1.6N
点拨：用弹簧测
力计正确测量力时要做到“三清一查不倒
挂”。（1）认清量程；（2）认清分度值；（3）
认清零刻度；（4）检查弹簧是否损坏，指针
是否与测力计外壳摩擦；（5）测量的力(物)
一定要挂在测力计的挂钩一端严禁倒挂。
（6）读数时，视线应与刻度板面垂直
7.
6
点拨：弹簧测力计显示的是挂钩上拉力的大小，故示数为6N
8.
4
8
点拨：弹簧测力计在使用时总是一端固定，当给挂钩一个拉力F作用时，弹簧测力计对固定端也会产生一个方向相反的作用力，大小也是F，这是因为力的作用是相互的，所以只要弹簧测力计静止不动，一端固定时是受力情况和两端同时受力的情况是相同的。
9.
2.4
6.25
点拨：由于弹簧所受的拉力与弹簧的伸长量成正比，,即:
解得：
同理，
10．（1）自动铅笔
（2）自动伞
点拨：
像弹簧门、减震装置等等，合理即可
11.
A
点拨：形变分为弹性形变和塑形形变，橡皮泥受到挤压后变形，说明它的塑性很好，B、D错；任何物体受力时发生形变都会，故C错
12.
C
点拨：产生弹力必须满足两个条件：相互接触且挤压；发生弹性形变，缺一不可。
故A、B错，C对。在一定范围内拉伸弹簧时，弹簧所受的拉力与弹簧的伸长量成正比，所以D错
13．D
点拨：铅球是由铁制成的，主要是利用铁的硬度大，与弹力无关
14.
A
点拨：用弹簧测力计测力时，必须使弹簧的轴线跟所测力的方向在同一直线上，不一定竖直，可以是任意方向。
15．B
点拨：当物体挂在拉环上，当物体静止时，弹簧测力计示数=物重+弹簧测力计的外壳重，因此物重一定小于10N
16.
D
点拨：天平是测量物体质量的工具，质量是物质的一种属性，与所处位置无关，故天平的示数不变。由于月球对物体的引力比地球小，所以弹簧测力计示数变小
17.
B
点拨：首先量程必须大于4N，才能保证不损坏弹簧测力计，A错。分度值越小，测量越准确，误差越小，故B正确
18.
A
点拨：当钩码磨损，导致自制弹簧测力计的分度值偏小。测物重时，读数将比实际偏大
19.
B
点拨：“断裂的那一小段去掉”，这样弹簧就短了，短了后，在相同力的作用下，伸长的总长度就变小，在测力计上显示的读数也会变小。“校准”的只是“零点”。
故选B
20.
B
点拨：（1）分析实验数据可得拉力为0.5N时，弹簧的长度为2cm；拉力为1.0N时，弹簧的长度为4cm；一直到拉力为2.5N时，都是弹簧的受到的拉力增加0.5N，弹簧就伸长2cm．因此在该范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比；该弹簧测力计的范围是0～2.5N。
（2）当拉力等于3.0N时，弹簧的长度应该为12cm，而实际上长度是12.5cm，此时拉力与弹簧的伸长量不成正比关系了。故选B
21.
B
点拨：根据公式，弹簧的伸长量
弹簧的原长L0=10cm，所以弹簧的长度L=L0+x=10cm+5cm=15cm，故选B
22.
B
点拨：弹簧受到的拉力与其伸长量（弹簧实际长度与原长之间的差值）成正比；而图甲和丙都是使弹簧伸长的，图乙和图丁都是让弹簧压缩的，图甲和图丙上的作用力相同，故伸长的长度相同；图乙和图丁上的作用力相同，故压缩的长度相同，故有L乙=L丁＜L甲=L丙；故A、C、D错误，B正确
综合探究
23.
(1)刻度尺
4
(2)如图所示
(3)正确
(4)用钩码更好
弹簧测力计难控制，力的大小、弹簧的伸长量不易准确测定
点拨：（1）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，除第4次实验数据外，其余6次弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比，因此第4次实验数据是错误的。
（2）将表中拉力对应横坐标，弹簧伸长量对应纵坐标，图像如下：
（3）由图像可以得出的结论是：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。