最新人教版八年级物理下册第七章《弹簧测力计》教材梳理

庖丁巧解牛
知识·巧学·升华
一、弹力
1.形变
物体的形状或体积的改变，叫做形变。

形变有两个方面：
(1)形状的改变：指受力时物体的外观发生变化，如橡皮条拉紧时，由短变长；跳水馆中的跳板本来是水平伸直的，当运动员在上面起跳时，平直的板变得弯曲；撑杆跳高时，运动员手中的撑杆由直变曲。

(2)体积的改变：指受力时物体的体积发生变化。

如用力压排球，排球的体积变小；用力压海绵，海绵的体积变小。

2.弹力
发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力。

图13-1-1
在图13-1-1中用手向右拉弹簧，弹簧因形变（伸长）而产生弹力F，它作用在手上方向向左。

因此，弹力的施力者是发生形变的物体，受力者是使它发生形变的其他物体。

要点提示
①弹力的大小与弹性形变量的大小有关，形变量越大，弹力越大。

②弹力产生的条件必须是直接接触的两个物体，并且在它们之间发生弹性形变。

因此不相互接触的物体之间不会发生弹力的作用。

相互接触的物体之间如果没有发生弹性形变也不会产生弹力作用。

③弹力作用在使之发生弹性形变的物体上，方向垂直于接触面或沿绳（或弹簧）的方向。

二、弹簧测力计
1.测力计
测量力的大小的工具。

2.弹簧测力计的原理
在弹性限度内弹簧受到的拉力越大，它的伸长就越长。

3.弹簧测力计的构造
弹簧、指针、刻度板（刻度板上标有字母N）
4.弹簧测力计的种类
弹簧测力计的种类很多，有拉伸弹簧式的；有压缩弹簧式的。

方法点拨
使用弹簧测力计的正确方法：
（1）观察弹簧测力计的量程，认清它的每一小格表示多少牛（即分度值），被测力的大小必须在量程之内；
（2）测量前，要检查弹簧测力计的指针是否指在零点，如果指针没有指在零点，则应该将指针调节到零点；
（3）测量时应缓缓用力拉动弹簧，如测量一根头发的强度，用力拉头发时，不要用力过猛，应缓缓用力拉动弹簧，读出头发被拉断时拉力的大小，测出的数值即为头发承受的最大强度；
（4）读数时，应让视线垂直刻度面。

误区警示
在使用弹簧时应注意：(1)在使用弹簧测力计之前最好轻轻来回拉动它的挂钩几次。

这样做的好处是：①看弹簧的弹性是否完好；②指针、弹簧是否跟外壳相碰，有无摩擦，以免影响测量的准确性。

(2)测量时使弹簧测力计内的弹簧伸长方向跟所测力的方向在一条直线上。

问题·思路·探究
问题1怎样用弹簧测力计来测量力？
思路使用弹簧测力计注意事项: ①观察弹簧测力计的量程及分度值，加在弹簧测力计的力不能超过其量程；②使用前将测力计的指针调到零；③使用时力的方向应与弹簧的轴线一致；④读数时，视线应与刻度板面垂直。

探究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：每个测力计都有它的最大测量范围，使用时先估计所测力的大小，选取合适量程的测力计；（2）认清零刻度：测前检查测力计的指针是否指在零刻度线，否则要将指针通过调零旋钮调到零刻度线，若调不到零刻度线，应记好零点误差；（3）认清分度值：每个测力计都有它的分度值，所以使用前要认清每小格代表多少牛；（4）检查弹簧是否损坏指针是否与测力计外壳摩擦；（5）被测物体一定要挂在测力计的挂钩一端，严禁倒挂。

问题 2 小明通过学习弹簧测力计了解到：弹簧受到的拉力越大，伸长越长。

课后他想到了这样一个问题：弹簧的伸长与它受到的拉力是否成正比关系呢？请你帮助小明设计实验探究这个问题。

思路要判断两个物理量是否成正比，就要通过实验寻找它们之间具体的数量关系。

为了便于“发现”规律，实验时可以成倍地增加弹簧所受的拉力，看弹簧伸长的变化情况；同时以表格的形式记录实验数据。

如果拉力与弹簧伸长的长度的比值是一个常量，则弹簧受到的拉力与弹簧伸长的长度成正比。

探究实验器材：弹簧、钩码、刻度尺、铁架台
图13-1-2
实验步骤：（1）把弹簧的一端吊在铁架台上，如图1312所示，用刻度尺测出弹簧的长度L0；（2）在弹簧的下端挂上一个钩码（设重为G），测出此时弹簧的长度为L1；
（3）在弹簧的下端挂上两个钩码（设重为2G），测出此时弹簧的长度为L2；
（4）在弹簧的下端挂上三个钩码（设重为3G），测出此时弹簧的长度为L3.
典题·热题·新题
例1关于弹力的叙述正确的是（）
A.只有弹簧、橡皮筋等一类物体才可能产生弹力
B.只要物体发生形变就会产生弹力
C.任何物体的弹性都有一定的限度，因而弹力不可能无限大
D.弹力的大小只跟物体形变的程度有关
思路分析：凡是发生弹性形变的物体都会产生弹力，故选项A错误；橡皮泥等具有塑性的物体发生形变时不是弹性形变，所以就不会产生弹力，故选项B错误；弹力的大小不仅与物体形变的程度有关，还跟组成物体的材料有关。

故选项D也是错误的。

答案：C
深化升华
弹力的产生具有以下两个特点：一是两个物体接触；二是发生弹性形变。

这两个特点是判断弹力产生的依据。

在理解时应注意：①弹性形变是指受到外力时物体发生了弹性形变，但撤去外力后能恢复原来状态，否则不能产生弹力；②如果两个物体接触了，但它们之间没有发生弹性形变，则不会产生弹力。

例2下列物体在通常情况下，都能发生弹性形变的是( )
A.钢板、弹簧、面团
B.弹簧、橡皮筋、橡皮泥
C.弹簧、钢板、橡皮筋
D.钢板、木板、泥团
思路分析：发生形变后，能恢复原状的形变叫弹性形变，只有有弹性的物体才能发生弹性形变，钢板、弹簧、橡皮筋、木板都有弹性，所以它们都能发生弹性形变；而面团、橡皮泥、泥团都没有弹性，所以它们都不能发生弹性形变；因此选项A、B、D都错。

答案：C
深化升华
任何物体都能发生形变，不能发生形变的物体是不存在的，不过有的形变比较明显，有的形变不很明显。

弹性形变是指受到外力时物体发生了弹性形变，但撤去外力后能恢复原来的状态。

例3 使用弹簧测力计时，下列说法中不正确的是( )
A.所测量的力不能超过测量范围
B.使用前轻轻拉动挂钩来回运动几下
C.使用前应校零
D.使用时弹簧测力计必须竖直拉着
思路分析：弹簧测力计是有刻度的、测量力的大小的工具，使用前必须注意有刻度仪器使用的共同特点，观察量程、分度值和零刻度线；对观察结果进行判断：使用这把弹簧测力计能不能用来测量现有力的大小；零刻线是否对准，若没有需调整才能使用。

另外力有各种不同的形式：推力、拉力、握力等，仅就拉力而言，可以沿不同方向拉，用弹簧测力计测拉力时，只要沿力的方向测量就可以了，不一定必须竖直拉着。

答案：D
误区警示
本题考查弹簧测力计的使用方法和注意事项，解题的关键是理解弹簧测力计的测力原理，熟记弹簧测力计的使用方法及注意事项，本题的易错点是没有分析到弹簧测力计的弹簧有被外壳卡住的可能而认为选项B是多余的。

例4小华在课外探究弹簧的长度与外力的变化关系，利用如图13-1-3所示实验装置记录了相应实验数据，如下表：
图13-1-3
(1）这项研究在实际中的应用是：__________________________;
（2）分析实验数据你可得到的结论：________________________;
（3）小华作出了如图13-1-4所示的三个图象，正确的是____________（填序号）。

图13-1-4
思路分析：（1）弹簧测力计是根据弹簧伸长或缩短的长度成正比的原理制成的。

（2）在一定范围内弹簧的伸长量与外力成正比，拉力越大弹簧的伸长量越大。

（3）图13-1-4反映了弹簧的伸长量与拉力的关系图线，由于弹簧有原长所以图线不能过原点，所以A错。

当弹簧伸长到一定程度时拉力增大，弹簧不会再伸长。

所以选项B对，选项C错。

答案：（1）弹簧测力计（2）在一定的范围内弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长（3）B
例5有一根弹簧，用5 N的力拉它，总长度为12 cm；若用10 N的力拉它，总长度为14 cm，求弹簧的原长为多少？
思路分析：解题仍然是依据在能恢复弹性范围内，弹簧的伸长量与受力成正比。

解：设弹簧原长为L0，L1=12 cm，L2=14 cm，作用力为5 N时，弹簧的伸长量为x1，作用力为10N时，弹簧伸长量为x2。

则有：5 N∶x1 =10 N∶x2，
L1－L0= x1，
L2－L0= x2，
解联立方程有：L0=10 cm。