沪科版八年级物理弹力与弹簧测力计
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沪科版八年级第六章《熟悉而陌生的力》6.3 弹力与弹簧测力计【知识梳理】一、物体的形变(根据能否恢复原状分类)1.弹性形变:物体受力发生形变,当力撤去后,物体能够恢复原状的形变称为弹性形变。
例:气球、篮球形变。
2.塑性形变:物体受力发生形变,当力撤去后,物体不能自行恢复原状的形变称为塑性形变。
例:橡皮泥、面包形变。
3.弹性:物体发生弹性形变后能够自行恢复原状的性质,叫做弹性。
二、弹力1.定义因物体发生弹性形变而产生的力叫做弹力。
阐述:弹力即发生弹性形变的物体,为了恢复原状从而施加给与其接触物体上的力。
例:用手把气球压扁,气球发生的是弹性形变,气球想要恢复原来的球形,从而给手施加的力。
2.弹力产生的条件接触并且产生弹性形变(即接触并挤压)3.弹力的三要素① 方向: 垂直于接触面 ② 作用点:作用于接触面上③ 大小:在一定限度内(弹性限度内),弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大(即弹力的大小与弹簧伸长的长度成正比)。
三、弹簧测力计1.原理:在弹性限度内,弹簧伸长的长度与所受到的拉力大小成正比。
2.使用使用前:要看清楚弹簧测力计的量程和分度值。
使用时:{与恢复原状方向相同与发生形变方向相反}①选:估计待测力的大小并根据弹簧测力计的量程与分度值选择合适的弹簧测力计②调零:a、上下拉动挂钩,防止弹簧测力计卡壳b、将指针调节至零刻度线处③测量:弹簧测力计轴线方向要与被测力方向保持相同。
(所以,弹簧测力计的摆放方向可以是任意方向,由被测力的方向决定)④读数:a、待指针静止时再读数b、视线与刻度盘垂直。
【易错点】弹簧在弹性限度内,伸长的长度才与受到的拉力大小成正比。
当弹簧所受的拉力超过一定范围后,弹簧不能恢复到原来的长度。
【规律总结】弹力时接触力。
弹力产生的条件是:物体相互接触并发生弹性形变(包括人眼不易观察到的物体的微小形变)。
拉力、推力、压力、支持力都属于弹力。
【典例分析】1.(2022·江苏扬州·中考真题)利用一根长橡皮筋自制简易测力计,装置如图1所示。
一、知识点睛
1、物体的物理性质
物体的性质
物质的性质分为很多方面,包括物理性质、化学性质等。
物质的物理性质包括:密度、比热、状态、硬度、透明度、导电性、导
热性、磁性、弹性、塑性(范性)、延展性等。
物质的化学性质包括:比如:硫磺是易燃、于空气中燃烧火焰为淡蓝色、纯氧为蓝紫色,并伴有刺鼻气体产生(SO
),这些都属于是化学性质。
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物质的弹性和塑性
物体在外力作用下会发生形变,当发生形变后能够恢复原来形状,则体
现出物质的弹性,如果不能恢复原来形状则体现出物质的塑性。
弹性:物体发生形变后会恢复到原来形状的性质
弹性形变:弹性物体发生的形变
弹性限度:弹性物体在受外力作用的情况时,如果外力过大会导致发生
形变后不会再恢复到原来形状,那么弹性物体发生的形变在可变回原来
形状和不可回到原来形状的这一临界状态叫做弹性限度。
弹性例子:弹簧、篮球、塑料尺……
塑性:物体发生形变后不会恢复到原来形状的性质
塑性形变:塑性物体发生的形变
塑性例子:橡皮泥在外力的作用下可以变成任意形状;面团在手的揉搓
下可以变成包子、饺子等各种形状。
弹力:物体发生弹性形变而产生的力叫做弹力。
我们常常遇到的压力、支持力等,其实质就是弹力。
2、弹簧测力计
弹簧:
弹簧在力的作用下会发生形变,在弹簧的弹性限度内,发生弹性形变,并且发生的形变程度大小与弹簧所受的力的大小成正比。
(弹簧测力计原理)
弹簧测力计结构:弹簧、挂钩、指针、刻度盘等组成。
弹簧测力计作用:测量力的大小的工具。
为了满足测量不同力大小的需要,人们还制造了其他形式的测力计。
(如图)
用弹簧测力计测量力:对于弹簧受力会出现如下图现象。
测量原理:在一定范围内,拉伸弹簧时,弹簧受到的拉
力越大,弹簧的伸长量就越长。
(弹簧压缩时,情况也
是一样。
)
弹簧测力计测量力的过程:
(1)、观察弹簧的测量范围(量程),与分度值。
右图中的弹簧测力计的量程和分度值分别是:____
____________________________________________
(2)、测量前要进行校零,不同方向测量时需要先在
不同方向上进行校零。
(3)、用手拉弹簧测力计的挂钩,要使测力计内的弹
簧轴线方向跟拉力方向在一条直线上,弹簧不要靠在
刻度盘上。
(4)、下图中的这些测量方法正确吗?
(5)、用两个弹簧测力计水平方向互相拉,谁对谁的拉力更大一些呢?为什么?
(6)、如图所示,甲、乙中弹簧测力计的示数大小相同吗?
(7)、信息快递:
头发能承受的拉力随年龄而变化,20岁人的头发嫩能承受的拉力最大,平均约为1.72N,30岁人的平均约1.5N,40岁人的平均约为1.38N,60人的平均为0.95N,10岁以下的人平均约为0.84N。
二、点金知识点
1、弹力的产生:
弹性物体发生弹性形变,就会对与之接触的物体产生弹力作用。
弹力是接触力。
弹性物体相互接触,相互挤压产生弹性形变。
2、弹力的画法:
弹力是由于物体发生弹性形变后,物体想要恢复到原来形状而对与之接触的
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力产生弹力的作用。
3、从三要素的角度来分析:
①大小:弹性形变越大则弹力就会越大;
②方向:垂直于接触面,指向恢复形状的方向;如果是点面接触则应当是
垂直于面,如果是圆面接触则方向应当是指向圆形,因为半径垂直于圆的切线。
③作用点:弹力的作用点是在作用点上。
4、物体的形变种类
a.纵向形变:杆的两端受到压力或拉力时,长度会发生改变;
b.体积形变:物体的体积大小会发生变化;
c.切变:定义略。
例如用橡皮擦擦字迹。
d.扭转:圆柱体扭转而出现的形变,例如:拧干衣服这样的动作
e.弯曲:这个简单,不做介绍。
5、弹力中的绳子上的力与杆上的力
A.绳子上的力只能是沿绳子方向向内(即:绳子只能产生拉力),不会是其他方向,如图所示。
B.杆上的弹力可以是各个方向。
如图静止的小车上有一小球,受杆的弹力作用效果如图所示。
6、微小形变的观察
用手捏一个厚玻璃瓶,玻璃瓶会发生弹性形变吗?图的实验可以帮助你回答这个问题.
瓶中灌满水,把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入玻璃瓶中.用手轻捏厚玻璃瓶,观察细管中水面的高度变化,就能知道厚玻璃瓶是否发生了形变.
如图所示。
实验验证步骤: 1)、____________________________________ ________________________________________ 2)、____________________________________ ________________________________________ 3)、____________________________________ ________________________________________ 4)、____________________________________ ________________________________________
实验注意:
① 实验采用的是转换法,来观察不易发现的物理现象
② 实验中要注意实验器材的不同会导致实验效果有很大的差异,即实验的效果会明显或不明显。
③ 物理实验方法简介:观察法、控制变量法、转换法、积累法、等效替代法、归纳法、比较法(对比法)、(理想)模型法、科学推理法等。
常用排序:控制变量法 转换法 科学推理法 等效替代法 ……
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三、经典示例与练习
1、做图练习。