6.2　怎样测量和表示力(基础达标+强化提升+答案)

沪粤版物理八年级下册?课时同步训练
第六章　力和机械
6.2　怎样测量和表示力
要点感知 基础达标
要点1　弹簧测力计的使用方法
1. 某同学使用弹簧测力计前发现指针已经指在0.2 N处(没受到拉力时)，没来得及调零就测力了，如果示数是2.5 N，则所测力的实际大小是(　 　)
A. 2.5 N B. 2.3 N C. 2.7 N D. 无法判断
2. 某同学用弹簧测力计测力。
(1)他用的弹簧测力计如图所示，这个弹簧测力计量程是　 　，按图上指针所示，这时弹簧测力计受到拉力F=　 　N。
(2)他在使用弹簧测力计测力时应注意：(只要求写出两点)
①　 　 。
②　 　 。
要点2　力的示意图的画法
3. 随着人们生活水平的提高，小汽车逐步走进千家万户。如图所示，某家用小汽车停在水平地面上，现用2 000 N的力在小汽车尾部向前推，使小汽车缓慢前进。请在图中作出推力的示意图。
要点3　弹簧测力计的原理
4. 某弹簧测力计所用的弹簧长200 mm，若下端挂5 N物体时则弹簧长250 mm。当弹簧长230 mm时，弹簧受到的拉力是　 　 N。当用这弹簧测力计测量物体A重力时(如图所示)，此时测力计读数是 　 N，弹簧伸长了　 　 mm。
课后集训 巩固提升
5. 在使用弹簧测力计时，下列说法中错误的是(　 　)
A. 使用前必须观察它的测量范围和分度值
B. 使用前要检查指针是否指在零刻线
C. 使用时指针、弹簧不能与外壳摩擦
D. 测量力的大小时，弹簧测力计必须竖直放置
6. 用40 N的力竖直向上提一重物，若用力的示意图表示这个力，则图中正确的应是(　 　)
A B C D
7. 人的一根头发能承受的力与年龄有关，其范围一般在0.8～2 N。为了测量小华的一根头发能承受多大的力，应选用的弹簧测力计最恰当的是(　 )
A. 量程为1 N，分度值为0.05 N B. 量程为5 N，分度值为0.05 N
C. 量程为10 N，分度值为0.5 N D. 以上三种都可以
8. 一根弹簧受到50 N拉力时，伸长了2 cm，若在弹性限度内弹簧伸长了5 cm，受到的拉力为(　 )
A. 80 N B. 100 N C. 125 N D. 250 N
9. 使用弹簧测力计之前发现指针不是指着零刻度，而是指着零刻度的上方(当时打算测竖直向下的拉力)，如果没有调好零就测量，测得的力的大小跟力的真实值相比(　 )
A. 偏大 B. 偏小 C. 相等 D. 不能确定
10. 用100 N竖直向上的力作用于物体上端表面A处，若用力的图示法表示这个力，则图示各图中正确的应是(　 　)
A B C D
11. 张凌同学用一根弹簧做弹簧受力与弹簧伸长量关系的实验，测得数据如下表。
拉力/N
0
10
20
30
40
50
60
70
80
弹簧长度/mm
100
110
120
130
140
150
165
180
190
若用这种规格的弹簧做弹簧测力计，则该弹簧测力计的测量范围是　 　 N。
12. 如图所示为小明拉车的情景，请画出绳子对车的拉力(F=100 N)示意图。
13. 如图所示，一个静止在水平地面上的物体，其质量为3 kg，受到大小为10 N、与地面成30°角斜向上的拉力，画出物体所受拉力的示意图。
14. 在“探究弹簧的伸长与外力的关系”的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，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与弹簧的长度x作出的F－x图像如图所示。问：
(1)由图像可知，该弹簧受到的拉力每增加1 N，弹簧的伸长增加 cm。
(2)该图像不过原点的原因是 。
15. 如图是利用弹簧测力计测量一木块重力的示意图。
(1)以下有关弹簧测力计使用时的注意点，其中不正确的是　 　 。
A. 使用前必须检查指针是否指在零刻度
B. 避免弹簧、指针、挂钩与外壳摩擦
C. 读数时视线要和刻度盘面平行
(2)图中弹簧测力计的示数是　 N。
(3)图中使弹簧伸长的力是　 (选填“木块的重力”“木块拉弹簧的力”或“弹簧拉木块的力”)。
参 考 答 案
1. B　【解析】弹簧测力计的原理是在弹性限度内，弹簧的伸长和所受拉力成正比；没有调零就去测力，也就是说没有测力时弹簧就有了一定的伸长，测力时弹簧的伸长就过大，示数就比所测力大，实际测量的力应等于弹簧测力计测力时的示数减去测力前的示数.使用弹簧测力计前弹簧测力计的指针指在0.2 N处，没有调零去测力，就相当于从0.2 N处开始测起，弹簧测力计最后的示数为2.5 N，所测力的大小就等于2.5 N－0.2 N=2.3 N。
2. (1)0～5 N　1.8　(2)拉力方向要和测力计的轴线方向一致，不要让弹簧碰到外壳　观察弹簧测力计的量程，所测的力不能超过量程等(答案不唯一，合理即可)
【解析】(1)由题图可知，这个弹簧测力计量程是 0～5 N，分度值为0.2 N，所以这时弹簧测力计受到拉力F=1.8 N。(2)使用弹簧测力计测力时应注意：①拉力方向要和测力计的轴线方向一致，不要让弹簧碰到外壳；②观察弹簧测力计的量程，所测的力不能超过量程，还要观察测力计的分度值；③看指针是否指在零刻度线上，如果不在，需要校正零点；④读数时，视线必须与刻度板表面垂直。
3. 如图所示(两种作图均正确)
【解析】根据题意，画力的示意图首先要确定力的三要素：作用点、大小、方向.推小汽车的作用点在小汽车尾部，力的大小为2 000 N，方向是水平向前的；画该力的示意图时，以该力的作用点为起点(或终点)，水平画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，并在箭头的旁边标上力的符号及大小。
4. 3　4.6　46　【解析】弹簧长250 mm时，弹簧的伸长量为ΔL=250 mm－200 mm=50 mm，此时拉力为5 N；则弹簧每伸长1 mm时受到的拉力为F=5 N÷50=0.1 N；当弹簧长230 mm时，弹簧的伸长量为ΔL′=230 mm－200 mm=30 mm；此时弹簧受到的拉力是F′=30×0.1 N=3 N；由图知，测力计1 N之间有5个格，所以分度值为0.2 N，弹簧测力计示数为4.6 N；此时弹簧的伸长为ΔL′=4.6÷0.1=46 mm。
5. D　【解析】使用前要先观察测力计的量程，不能使被测力的大小超过测力计的量程，否则会损坏弹簧；认清它的分度值，即每一小格代表多少牛，以便读数时快速准确；检查测力计的指针是否指在零刻线，若没有应先调零；在使用测力计时，要沿着弹簧的轴线拉挂钩，避免指针、挂钩、弹簧与外壳摩擦，影响测量结果.用测力计测力的大小时，不一定要使弹簧测力计竖直放置，只要受力在弹簧的轴线上，在任何方向上使用都是可以的。
6. B　【解析】A图中在线段的末端没有画上箭头；C图中在力F上没有标上具体数值；D图中力的方向不正确，力的方向应是竖直向上。故选B。
7. B　【解析】在选择弹簧测力计时，所测的力一定不能超过它的量程，同时为了测量较准确，分度值一般选择较小的。A、量程太小，不能使用，不合题意；B、量程大于2 N，且分度值相对较小，符合题意；C、量程太大，分度值太大，不合题意。
8. C　【解析】在弹性限度内，弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比。即=，所以=，解得F2=125 N。
9. B　【解析】弹簧测力计使用之前指在零刻度的上方，即测量拉力时，拉力的真实值应等于指针所指的示数(即拉力的测量值)加上使用前指针与零刻度间的示数，因此测量的力比真实力要偏小。
10. D　【解析】画力的图示时要明确力的大小、方向、作用点，然后确立标度，再按画图要求画出这个力。图中标度与表示力的大小的线段的长度不统一，故A错误；图中力的作用点没有画在物体上端表面A处，而是画在了物体的重心上了，故B错误；图中力的图示没有标度，故C错误；图中力的作用点、方向正确，并且标度与线段的长度统一，故D正确。
11. 0～50　【解析】由表格中数据可知，在一定限度内，弹簧受到的拉力每增加10 N，弹簧的伸长就增加10 mm，即成正比例关系；当拉力达到60 N时，弹簧的伸长不再满足此关系，说明了弹簧的测量范围是0～50 N。
12. 如图所示。
13. 如图所示。
【解析】拉力的作用点在拉力与物体的接触点上，方向与水平面成30°角，大小为10 N，从作用点与水平面成30°，斜向上画箭头，标出力的符号和大小。
14. (1)1　(2)弹簧在竖直自然下垂时已有一定的长度(此时弹簧的长度叫原长)　【解析】由题图可知，当拉力F1=1 N时，弹簧长度为1.5 cm；当拉力F2=2 N时，弹簧长度为2.5 cm；当拉力F3=3 N时，弹簧长度为3.5 cm，即弹簧受到的拉力每增加1 N时，弹簧的伸长增加1 cm。当拉力F=0时，即没有外力作用在弹簧上时，竖直的弹簧自然下垂，也有一定的长度，因此图像没有经过原点。
15. (1)C　(2)3.6　(3)木块拉弹簧的力　【解析】(1)读取弹簧测力计示数时，视线要与指针所对刻线相垂直，所以C不正确；(2)弹簧测力计上1 N之间有5个小格，所以一个小格代表0.2 N，即此弹簧测力计的分度值为0.2 N，此时指针指在“3.6”处，所以弹簧测力计的读数为3.6 N；(3)木块对弹簧有向下的拉力，所以使弹簧伸长的力是木块拉弹簧的力。