【2018年秋季课程沪科版初二物理】 弹力和弹簧测力计教案

1、.适用学科初中物理适用年级初二适用区域沪科版区域课时时长分钟2课时知识点1. 弹力2. 弹簧测力计教学目的1.知道什么是弹力，弹力产生的条件。2.理解弹簧测力计的原理。3.会正确使用弹簧测力计测量力的大小。教学重点弹簧测力计的使用教学难点自制弹簧测力计教学过程一、导入 用力分别拉弹簧、橡皮筋和挤压橡皮泥、弯折铜丝；松手后，结果有什么不同吗？他们的变化与弹力亲密相关。物体受力时会发生形变,不受力又恢复到原来的形状,这种特性叫弹性。物体受力变形后不能自动恢复到原来的形状的特性叫塑性。在什么条件下，才会产生弹力，弹力有哪些特点和应用，这就是本节的主要内容。根底知识回忆1. 力的概念 ：力是一个物体对

2、另一个物体的作用2.力的作用是互相的：当甲物体对乙物体施加力的作用时，也受到乙物体对甲物体的力的作用，也就是说物体间力的作用是互相的.物体之间的作用总是同时，等大，成对地出现。3.力的作用效果 ：使物体发生形状变化或是运动状态发生变化 4.力的三要素 ： 力的大小，方向，作用点叫做力的三要素。他们都可以影响力的效果。5.力的单位：N牛顿6.力的示意图 力的示意图的画法：1.确定受力物体，作用点画在受力物体上。2.沿力的方向画一条线段。3.在线段末端标上箭头，表示力的方向。4.在旁边标上力的大小。二、知识讲解（一）考点解读1.弹性：物体受力发生形变，不受力恢复原来形状的特性。弹性形变：能自行完全

3、恢复原状的形变。2.塑性：物体受力发生形变，不受力不能恢复原来形状的特性。弹簧的弹性有一定的限度，超过这个限度，物体不能恢复原状。叫做弹性限度3.弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力。常说的压力、支持力、拉力、推力等，本质就是弹力。弹力产生的条件：物体发生弹性形变。4.使用测力计时应注意的事项：所测的力不能超出测力计的测量范围量程；认清分度值；使用前调整指针对准零刻线；测力计测重力时不能倾斜放置。（二）考点详析考点1 弹力仔细观察图片，考虑产生弹力的条件。 答复： 产生弹力的条件：互相接触，并且发生弹性形变。总结：产生弹力的条件：互相接触，并且发生弹性形变。并且形变越大，弹力越大。1.弹性：物

4、体受力发生形变，不受力恢复原来形状的特性。弹性形变：能自行完全恢复原状的形变。2.塑性：物体受力发生形变，不受力不能恢复原来形状的特性。弹簧的弹性有一定的限度，超过这个限度，物体不能恢复原状。叫做弹性限度3.弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力。常说的压力、支持力、拉力、推力等，本质就是弹力。弹力产生的条件：物体发生弹性形变。考点2 弹簧测力计弹簧测力计的主要构造：弹簧、刻度盘、指针。弹簧测力计的测量原理：在一定的范围内拉伸弹簧时，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越大。弹簧测力计的正确使用方法： A.理解弹簧测力计的测量范围量程，不要测量超过它量程的力； B.明确分度值：理解弹簧测力计的刻度

5、。每一大格表示多少牛，每一小格表示多少牛； C.校零：测力前要使指针对准零刻度线，假如有偏向，要调节到两者对准为止； D.测力时，要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向一致，弹簧不要靠到刻度盘上。 2.使用测力计时应注意的事项：所测的力不能超出测力计的测量范围量程；认清分度值；使用前调整指针对准零刻线；测力计测重力时不能倾斜放置。三 、例题精析例题1在以下现象中，发生的不是弹性形变的是A. 橡皮筋被拉长B. 钢尺子被压弯了C. 跳板被跳水运发动压弯D. 橡皮泥上留下漂亮的指印【答案】D【解析】发生弹性形变的物体，具有弹性，在弹性形变范围内外力消失后可以恢复原状。A. 橡皮筋被拉长，橡皮筋具有

6、弹性，是弹性形变；B. 钢尺子被压弯了，钢尺具有弹性，是弹性形变；C. 跳板被跳水运发动压弯，跳板具有弹性，是弹性形变；D. 橡皮泥上留下漂亮的指印，橡皮泥不具有弹性，而具有塑性，不是弹性形变，属于塑性形变；故D符合题意。例题2使用弹簧测力计时，下面必须注意的几点中不正确的选项是 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指零 C.使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦 D.加在弹簧测力计上的力不允许超过它的量程【答案】C【解析】弹簧测力计的正确使用方法： A.理解弹簧测力计的测量范围量程，不要测量超过它量程的力； B.明确分度值：理解弹簧测力计的刻度。每一大格表示多少牛，

7、每一小格表示多少牛； C.校零：测力前要使指针对准零刻度线，假如有偏向，要调节到两者对准为止； D.测力时，要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向一致，弹簧不要靠到刻度盘上。例题3估计被测物块的重力小于4牛，在以下几个测力计中应选用的是 A.量程为10牛，最小分度值为0.2牛 B.量程为5牛，最小分度值为0.2牛 C.量程为5牛，最小分度值为0.1牛 D.量程为3牛，最小分度值为0.1牛【答案】C【解析】弹簧测力计是用来测量力的仪器，使用时要首先观察它的量程和分度值.根据重力的大小和弹簧测力计的量程以及分度值综合考虑，选取适宜的弹簧测力计去测量.在选取过程中，要考虑两方面因素：一是不能超出量

8、程；二是尽可能准确，即分度值越小越准确.重力为4N，显然D不符合要求；A.B.C都可以用，考虑到要尽可能准确的测量，弹簧测力计的分度值越小越准确，因此要选用量程为5N，分度值为0.1N的弹簧测力计较适宜.应选C. 例题4在弹簧的弹性限度内，弹簧受到的弹力F和弹簧的形变量xx=LL0成正比，即F=kx，k叫做弹簧的劲度系数，如表所示是某同学测得弹簧所受的弹力F与弹簧伸长量x的关系的部分数据，请你根据表格中的数据判断以下说法中不正确的选项是 A. 弹簧的劲度系数是25N/mB. 弹簧的劲度系数是0.25N/mC. 当受到的弹力F=2N弹性限度内时，弹簧伸长了8cmD. 当弹簧伸长了10cm弹性限度

9、内时，受到力F=2.5N【答案】B【解析】分析：1直接读图，弹力为0时对应的弹簧长度就是弹簧的原长；2利用胡克定律F=kx，计算该弹簧的劲度系数、弹簧缩短长度和所受拉力。 解答：AB、由胡克定律有F=kx，从图中可知弹簧伸长量x=1.2cm，弹力F为0.3N，因为F=kx,所以该弹簧的劲度系数k=Fx=0.3N0.012m=25N/m。故A正确；B错误；C. 当受到压力F=2N时,弹簧伸长了x=F'k=2N25N/m =0.08m=8cm，故C正确；D. 当弹簧伸长了10cm，受到的拉力为F=kx=25N/m×0.1m=2.5N.故D正确。应选：B。四 、课堂运用基础1、甲、

10、乙两位同学各用200牛顿的力沿相反的方向拉测力计，测力计的示数为： 、400牛顿B.200牛顿C.100牛顿D.0牛顿【答案】 B【解析】作用在测力计上的力，它们大小相等，方向相反。测力计能表示出它们的大小。2、以下物体不能产生弹力的是 A. 压弯的锯条 B. 拉长的橡皮筋C. 被挤压的皮球 D. 捏瘪的橡皮泥【答案】D【解析】A、压弯的锯条发生弹性形变，产生弹力不符合题意；B、拉开的橡皮筋发生弹性形变，产生弹力不符合题意；C、被挤压的皮球发生了弹性形变，产生弹力不符合题意；D、捏扁的橡皮泥不具有弹性，故不会产生弹力符合题意3、甲、乙、丙三位同学用同一个拉力器比试臂力，结果每个人都能把手臂撑直

11、，那么以下说法中正确的选项是 A.甲的体重大，所用拉力大 B.乙的手臂粗，所用拉力大 C.丙的手臂长，所用拉力大 D.甲乙丙所用拉力一样大【答案】C【解析】力的作用效果有二：改变物体的形状，改变物体的运动状态.在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比.甲、乙、丙三位同学用同一个拉力器比试臂力，结果每个人都能把手臂撑直，但手臂长度不同时，拉力器的变形程度不同，手臂越长，拉力器形变越大，受到的拉力越大.应选C.巩固1、使用弹簧测力计测力的过程，有如下操作：1轻轻拉动弹簧挂钩看是否有摩擦；2把待测力加在挂钩上；3观察弹簧测力计的量程；4调正指针的位置指针回零；5待指针稳定后读数上述操作中，合理的顺

12、序是 A.12345 B.23415 C.41235 D.34125【答案】D【解析】弹簧测力计的正确使用方法： A.理解弹簧测力计的测量范围量程，不要测量超过它量程的力； B.明确分度值：理解弹簧测力计的刻度。每一大格表示多少牛，每一小格表示多少牛； C.校零：测力前要使指针对准零刻度线，假如有偏向，要调节到两者对准为止； D.测力时，要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向一致，弹簧不要靠到刻度盘上。2、如下图，一根弹簧，一端固定在竖直墙上，在弹性限度内用手程度向右拉伸弹簧另一端，以下有关“弹簧形变产生的力的描绘正确的选项是A. 手对弹簧的拉力 B. 墙对弹簧的拉力C. 弹簧对手的拉力 D

13、. 以上说法都不正确【答案】C【解析】弹簧形变产生的力，即弹簧的弹力，施力物体为弹簧，因为是手拉弹簧，受力物体是手，故ABD错、C正确。应选：C。【点睛】此题考察弹力的概念，明确弹力产生的原因、施力物体和受力物体是关键。3、弹簧测力计分别受到程度向左的F1和程度向右的F2的拉力作用，F1、F2均为3N，弹簧测力计静止时如下图，以下说法正确的选项是 A.弹簧测力计的示数为0N B.弹簧测力计的示数为6N C.F1、F2是一对互相作用力 D.F1、F2是一对平衡力【答案】D【解析】因为力的作用是互相的，一个力不可能脱分开另一个力而单独存在，两个力分别向两边拉，与一端固定只拉另一端效果是一样的. 用

14、两个方向相反的力向两端拉弹簧测力计，与只拉一端效果是一样的；因为物体间力的作用是互相的，拉一端时，另一端也必须有力的作用，因此，弹簧测力计不可能显示两边的拉力之和，而只会显示一个力的大小，即3N；因为F1、F2方向相反，都作用在弹簧测力计上且均为3N，弹簧测力计静止不动，所以F1、F2是一对平衡力.应选D.拔高1.小华在课外探究弹簧的长度跟外力的关系，利用如下图的实验装置并记录了相应的实验数据如下：钩码的质量g050100150200250300400指针的位置cm2345677.57.5这项研究在实际中所用的工具是 .分析实验数据你可得到的结论是 .小华作了如下图的三个图像，其中正确的选项是

15、 填写序号. A B C0 2 4 6 8 x/cmF/N1230 2 4 6 8 x/cmF/N1230 2 4 6 8 x/cmF/N123【答案】1弹簧测力计、刻度尺；2在一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力的大小成正比；3B.【解析】从表中数据分析，不挂钩码时，弹簧的原长为2cm，每次加挂50g钩码，弹簧伸长1cm，挂上300g、400g的钩码时，弹簧的长度不再发生变化，由此说明弹簧的伸长量与所受的拉力大小成正比只在一定范围内成立.2、以下四幅图是一轻质弹簧在弹性限度内，受程度拉力F作用发生形变后静止时的情景，其中与事实相符的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】弹簧测力计及其原

16、理弹簧测力计是根据“弹簧所受拉力越大，伸长越长这一原理制成的。拉力能大小不变的被固体传递到每一匝弹簧上，故在弹性限度内，受程度拉力F作用下发生形变后静止时，应该是均匀拉伸，应选C。3、 小芳实验小组对“金属丝被拉断时，拉力的大小与哪些因素有关进展了探究.他们的猜测是：猜测一：拉力的大小与金属丝的长度有关；猜测二：拉力的大小与金属丝的材料有关.为了探究的方便，他们使用的器材是：拉力机一台拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力，可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小、金属丝假设干各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝和其它辅助工具.1为了验证猜测一，她们选用拉力机、三根材料一样的金属丝进展了实验，

17、得到的数据如下表.实验次数横截面积/mm2长度/m拉断时拉力大小/N120.51500221.01500321.51500由表中数据可得到的初步结论是：_.2为了验证猜测二，她们选用三根材料不同、长度一样、_一样的金属丝分别安装在拉力机上进展实验，测出_物理量用字母表示.由此得到的实验结论可能是_或_.3上述探究活动应用了控制变量的研究方法，这种方法在我们已经探究的其他物理问题中也经常用到.请你举出其中的一例：_.【答案】1当金属丝材料、横截面积一样时，金属丝被拉断时的拉力大小与金属丝的长度无关；2横截面积；三根金属丝被拉断时的拉力F1、F2、F3；金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料无关

18、；金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料有关；3研究导体中的电流与电压的关系时，保持导电体的电阻不变.【解析】1题中表格列出的数据，是材料一样的，横截面积也一样的，长度不同，拉断时拉力的大小都是1500N，由此可知与长度无关.2根据题中信息，应控制长度、横截面积一样时，研究与材料的关系，因为课题是研究“金属丝被拉断时，拉力的大小的影响因素，所以每次实验都要测出金属丝被拉断时的拉力，要求用字母表示出，可以写作F1、F2、F3；验证与材料是否有关的实验的结论只能是两种可能，或者有关，或者无关：当F1=F2=F3时，说明金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料无关；当F1F2F3时，说明金属丝被拉

19、断时，拉力的大小与金属丝的材料有关；当F1=F2F3或F1F2=F3时，说明金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料有关；3所举实例必须符合控制变量法的特点.课堂小结1.弹性：物体受力发生形变，不受力恢复原来形状的特性。弹簧的弹性有一定的限度，超过这个限度，物体不能恢复原状。2.塑性：物体受力发生形变，不受力不能恢复原来形状的特性。3.弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力。弹力产生的条件：物体发生弹性形变。4.弹簧测力计的制作原理：在弹性限度内，弹簧的伸长跟受到的拉力成正比。课后作业基础1.以下物体不具有弹性的是 A.脚踩饮料瓶，将它踩瘪 B.运发动拉开弓，准备射箭C.手轻压钢条，使钢条变弯一

20、些 D.手轻拉弹簧，弹簧伸长一些【答案】A【解析】弹簧、弓和钢条受力时发生形变，撤去力后能恢复原状，即具有弹性，而饮料瓶被踩瘪后不能恢复原状，即不具有弹性，2、以下情况中不属于弹性形变的是 A. 手轻压钢条，使钢条变弯一些 B. 把橡皮泥捏成各种不同的形状C. 手轻拉弹簧，弹簧伸长些 D. 运发动拉开弓，准备射箭【答案】B【解析】A、手轻压钢条，使钢条变弯一些，松手后，钢条可以恢复，属于弹性形变，故A不符合题意；B、把橡皮泥捏成各种不同的形状，橡皮泥不能恢复，不属于弹性形变，故B符合题意；C、手轻拉弹簧，弹簧伸长些，松手后，弹簧可以恢复原状，属于弹性形变，故C不符合题意；D、运发动拉弓，弓发生

21、变形，松手后，弓可以恢复，属于弹性形变，故D不符合题意。应选B。3、一位同学在弹簧测力计的两端沿程度方向各施加6N的拉力，并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为 A. 0N B. 3N C. 6N D.12N【答案】C【解析】弹簧测力计的示数显示的是作用在秤钩上的拉力的大小，测量的是作用在秤钩一端的力的大小，而不是秤钩和吊环两端力的大小之和，所以此题中弹簧测力计的示数应为6N，而不是12N巩固1、关于弹簧测力计的制作原理设在弹性限度内，以下说法正确的选项是 A. 弹簧受到的拉力跟弹簧的长度成正比B. 弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量成正比C. 弹簧的长度跟所受拉力成正比D. 弹簧的伸长量跟所受拉力

22、成正比【答案】B【解析】根据弹簧测力计的制作原理，在弹性限度内，弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量成正比，故B正确为答案。2、以下物体中不具有弹性势能的是 A. 弹簧 B. 压弯的树枝 C. 拨动的琴弦 D. 形变的蹦床【答案】A【解析】A. 弹簧没有发生了弹性形变，所以不具有弹性势能，故A符合题意；B. 压弯的树枝发生了弹性形变，所以具有弹性势能，故B不符合题意；C. 拨动的琴弦发生弹性形变，有弹性势能，故C不符合题意；D. 形变的蹦床发生了弹性形变，所以具有弹性势能，故D不符合题意。应选A.3、如下图的弹簧测力计的量程为_ N，读数为_ N【答案】 05N 3.6【解析】读图可以知道,弹簧测力计

23、的量程为05N ;因为每1N被平分成了5份,所以其分度值为0.2N ;弹簧测力计的示数.因此，此题正确答案是: 1. 05N 2. 3.6拔高1.课外学习小组在探究“弹簧的伸长量与受的拉力的关系实验时，实验数据如表。根据实验数据，你认为：1用这样的弹簧能做一个测量范围是_的测力计；2在一定范围内，弹簧所受的拉力F与伸长量L关系的数学表达式是_；3当悬挂物体后，弹簧长度是25.5cm，那么该物体向下拉弹簧的力是_N。【答案】 03N F=0.5L 1.75【解析】由表格可知，在03N拉力作用下，弹簧的伸长量与所受到的拉力成正比，超过3N的拉力后，弹簧的伸长与所受拉力不成正比，故用这样的弹簧能做一

24、个测量范围是 0-3N的测力计；2观察表格中的数据可知：当弹簧伸长的长度为L1=23cm-22cm=1cm时，弹簧受到的拉力为0.5N，当弹簧伸长的长度为L2=24cm-22cm=2cm时，弹簧受到的拉力为1N，当弹簧伸长的长度为L3=25cm-22cm=3cm时，弹簧受到的拉力为1.5N，由此可以得出弹簧所受的拉力F与伸长量L关系的数学表达式为：F=0.5N/cmL3假设弹簧长度是25.5cm，那么物体向下拉弹簧的力为F=0.5N/cmL=0.5N/cm×25.5cm-22cm=1.75N点睛：弹簧秤的制成原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与所受拉力成正比，据此分析；分析表格的数据规律，知道弹簧的原长和伸长的长度，可知当弹簧所受拉力与伸长量之间的关系；知道弹簧的原长和受到拉力后弹簧的长度，由弹簧所受的拉力F与伸长量L关系的数学表达式计算出拉力大小2、林红同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时，根据实验数据绘出了如下图图像，图中L是弹簧的长度，F是弹簧受拉力的大小请答复以下问题：1这根弹簧的原长是_cm