第二節(jié)彈力彈簧測(cè)力計(jì)

1、第二節(jié) 彈力 彈簧測(cè)力計(jì)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、 通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，知道彈力是由于物體發(fā)生形變而產(chǎn)生的力；2、 通過(guò)探究物體形變大小與外力的關(guān)系，領(lǐng)悟彈簧測(cè)力計(jì)的原理，通過(guò)觀察和對(duì)比，認(rèn)識(shí)彈簧秤的構(gòu)造及使用方法；通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作學(xué)會(huì)用彈簧秤測(cè)量力的大?。?、 通過(guò)觀察，知道發(fā)生彈性形變的物體具有能量。二、問(wèn)題探究：（一）彈力概念及彈力產(chǎn)生的條件【做一做】用力壓氣球、拉彈簧、拉橡皮筋、揉紙團(tuán)、壓橡皮泥【議一議】在壓氣球、拉彈簧、拉橡皮筋、揉紙團(tuán)、壓橡皮泥等的活動(dòng)中，你會(huì)看到它們的 發(fā)生了改變，分別松開(kāi)手后，有的 ，像 等，有的 ，像 ?！军c(diǎn) 撥】物體形狀恢復(fù)原狀的形變叫做“彈性形變”?！舅?考】當(dāng)拉長(zhǎng)彈簧或壓

2、彎鋸條時(shí)，你的手有什么感覺(jué)？【小結(jié)歸納】（1）物體發(fā)生彈性形變時(shí)能產(chǎn)生力，這個(gè)力叫做 。我們?nèi)粘Ｉ钪械?、 、 、 等都是彈力?！咀h一議】演示手拉橡皮筋和壓縮彈簧，總結(jié)彈力產(chǎn)生的條件?！拘〗Y(jié)歸納】（2）彈力產(chǎn)生的條件是： ； 。（二）觀察物體形變大小與外力大小的關(guān)系【做一做】一根彈簧，一端固定在墻上，在另一端施加一個(gè)拉力，改變拉力的大小，彈簧的伸長(zhǎng)量是否發(fā)生改變？【點(diǎn) 撥】彈簧的伸長(zhǎng)量是指相對(duì)于原來(lái)長(zhǎng)度的變化量?！居?jì) 論】彈簧的伸長(zhǎng)量隨拉力的增大會(huì)發(fā)生怎樣的變化？【小結(jié)歸納】作用在物體上的外力越大，物體的形變就 。彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)量原理： ，用它可以測(cè)量力的大小。（三）觀察彈簧測(cè)力計(jì)及其使用【

3、觀 察】課本圖8-5并結(jié)合實(shí)物，彈簧測(cè)力計(jì)的組成部分有哪些？刻度盤(pán)上的數(shù)值有什么意義？在國(guó)際單位制中，力的單位是 ，符號(hào)為“ ”。1）彈簧測(cè)力計(jì)的原理： 2）彈簧測(cè)力計(jì)的結(jié)構(gòu)： 、 、 、 （圖8-5）【使 用】（1）觀察彈簧測(cè)力計(jì)的 和 。（2）校零：檢查指針是否指在 刻度處，若不在應(yīng) 。（3）測(cè)量時(shí)，要使彈簧測(cè)力計(jì)受力方向沿 。（4）觀察時(shí)，視線必須 ?！揪?習(xí)】（1）看課本圖8-6，指出圖中彈簧測(cè)力計(jì)使用的錯(cuò)誤。（2）使用彈簧秤測(cè)自己的頭發(fā)能承受的最大拉力。【體 會(huì)】用手托起物理課本用的力約為3N。（四）發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢(shì)能【思 考】運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能，發(fā)生彈性形變的物體也具有

4、能量嗎？【議一議】閱讀“生活、物理、社會(huì)”內(nèi)容并觀察圖片后回答。哪些事例可以說(shuō)明發(fā)生彈性形變的物體也具有能量？【小結(jié)歸納】發(fā)生彈性形變的物體也具有能量，這種能叫做 。【應(yīng)用討論】生活中的物品和兒童玩具，哪些是利用彈性勢(shì)能工作的？三、同步練習(xí)1在國(guó)際單位制中，力的單位是 ，它是為紀(jì)念英國(guó)的科學(xué)家 而命名的簡(jiǎn)稱為 ，符號(hào)為 。用手托起兩只普通的雞蛋所用的力約為 。2常用的測(cè)量力的工具是 。它是根據(jù) 的性質(zhì)制成的它 （填“能”或“不能”）在太空中使用。如圖所示的彈簧測(cè)力計(jì)，它的刻度盤(pán)上的測(cè)量范圍是 ，分度值是 ，若指針的位置如圖所示，發(fā)生彈性的拉力大小為 。3 的能量叫做彈性勢(shì)能，彈性勢(shì)能的大小與

5、和 有關(guān)。在水平軌道上行駛的火車具有 能，上緊的發(fā)條具有 能，拉長(zhǎng)的橡皮筋具有 能。4關(guān)于彈力的說(shuō)法中，正確的是 ( ) A任何物體形變時(shí)，形變?cè)酱?，彈力越?B任何物體形變時(shí)，形變?cè)酱螅瑥椓υ叫?C只有發(fā)生彈性形變的物體，形變?cè)酱螅瑥椓υ酱?D只有發(fā)生彈性形變的物體，形變?cè)酱螅瑥椓υ叫?關(guān)于彈簧，下面說(shuō)法中正確的是 （ ）(A)在任何情況下，彈簧的伸長(zhǎng)和受到的拉力成正比；(B)在任何情況下，彈簧伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度和受到的拉力成正比；(C)在一定范圍內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)和受到的拉力成正比；(D)在一定范圍內(nèi)，彈簧伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度和受到的拉力成正比。6關(guān)于彈簧測(cè)力計(jì)上零刻度的物理意義，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 ( )

6、 A彈簧的伸長(zhǎng)為零 B彈簧的長(zhǎng)度為零 C指針的初始位置 D彈簧所受拉力為零7下列使用彈簧測(cè)力計(jì)的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 ( ) A使用前指針應(yīng)先校零 B彈簧測(cè)力計(jì)使用時(shí)只能豎直放置 C物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)拉力不能超過(guò)量程 D記錄數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)同時(shí)寫(xiě)上力的單位四、總結(jié)反思五、拓展訓(xùn)練1有幾位同學(xué)使用同一根彈簧拉力器比較臂力的大小，結(jié)果都將手臂伸直了。( )A、 手臂粗的同學(xué)拉力大 B手臂長(zhǎng)的同學(xué)拉力大C他們的拉力一樣大 D無(wú)法比較他們的拉力大小2某位同學(xué)在使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，誤將物體掛在拉環(huán)上，上下倒置測(cè)量，最終的讀數(shù)是8N，則此物體的重量 ( )A等于8N B小于8N C大于8N D無(wú)法判斷3使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，如

7、果指針還在零刻度線上方，沒(méi)有校零就開(kāi)始測(cè)量。那么最終的結(jié)果與真實(shí)值相比較 ( )A偏大 B偏小 C相等 D無(wú)法確定4某位同學(xué)自己制作了一只彈簧測(cè)力計(jì)，在刻畫(huà)刻度線時(shí)，所使用的砝碼的真實(shí)質(zhì)量比砝碼上質(zhì)量的示數(shù)略大，那么，用這只彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出的力 ( )A偏大 B偏小 C真實(shí) D無(wú)法確定5關(guān)于彈簧秤的使用，下列說(shuō)法中不正確的是 ( )A使用前應(yīng)該檢查指針是否指在零刻度線處B測(cè)量時(shí)，要使彈簧秤的受力方向沿著彈簧的軸線方向C讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)該與刻度盤(pán)垂直 D彈簧測(cè)力計(jì)只能豎直使用，不能沿其他方向使用6擠壓氣球或者拉伸彈簧時(shí)，物體會(huì)發(fā)生形狀和體積的改變，叫做 ；當(dāng)撤去外力后，如果物體又能夠恢復(fù)原狀，則這種

8、形變叫做 ；當(dāng)物體發(fā)生這種形變時(shí)所產(chǎn)生的力叫 ；我們平時(shí)說(shuō)的 都屬于彈力。7使用彈簧測(cè)力計(jì)之前，要觀察 和 ，并校零使其指針指在零刻度線處。測(cè)量過(guò)程中，必須使測(cè)力計(jì)的受力方向沿著彈簧的軸線方向。等示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù)，視線要 刻度盤(pán)。8物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的能量叫做 ，同一個(gè)物體，發(fā)生的彈性形變量越大，其彈性勢(shì)能就 。9小明準(zhǔn)備自己制作一只彈簧測(cè)力計(jì)，他找來(lái)彈簧鉤碼直尺指針等器材。首先測(cè)出彈簧的長(zhǎng)度L0=2.10 cm，然后在彈簧下掛上不同的鉤碼，測(cè)出彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，算出L0的伸長(zhǎng)量L（L =LL0），填在如下表格中：拉力F/N1234567長(zhǎng)度L/cm2.502.903.303.704.10

9、4.504.90伸長(zhǎng)量L/cm0.400.801.201.602.002.402.80（1）從表中數(shù)據(jù)可以看出拉力F和彈簧伸長(zhǎng)量L的關(guān)系為： （2）趙明繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，得到下列數(shù)據(jù)：拉力F/N89101112長(zhǎng)度L/cm5.305.706.106.607.30伸長(zhǎng)量L/cm3.203.604.004.505.20從這次數(shù)據(jù)中看出，拉力達(dá)到 N時(shí)，拉力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系就改變了。因此彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)量范圍只能達(dá)到 N。10某同學(xué)為了探究彈力的大小與哪些因素有關(guān)做了如下實(shí)驗(yàn)：用同種材料制成規(guī)格不同的甲、乙兩根彈簧，彈簧的規(guī)格、形變情況及形變后彈力的大小如下表所示。實(shí)驗(yàn)次數(shù)彈簧彈簧規(guī)格彈簧的現(xiàn)長(zhǎng)(cm)彈力的

10、大小(N)橫截面積cm2彈簧原長(zhǎng)cm1甲11015102乙21015203甲1102020 (說(shuō)明：同種材料的彈簧橫截面積越大勁度系數(shù)越大) (1)分析比較實(shí)驗(yàn)1、2可得出結(jié)論 。(2)分析比較實(shí)驗(yàn)1、3可得出結(jié)論 。(3)若設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為是，設(shè)彈簧形變后的彈力為F，形變的程度為，據(jù)上表的規(guī)律請(qǐng)你寫(xiě)出F、之間的數(shù)學(xué)關(guān)系式 。11試回答：在射箭時(shí)，為什么弓拉的越彎，所需用的力越大，箭可以射的越遠(yuǎn)？ 六、資源鏈接胡克定律在彈性限度以內(nèi)，彈簧的彈力F和彈簧的伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度成正比，寫(xiě)成數(shù)學(xué)表達(dá)式為：Fk。式中k是比例常數(shù)，叫做彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)，它是由彈簧本身的性質(zhì)所決定。一般說(shuō)來(lái)，彈簧不相同，其倔強(qiáng)系數(shù)也不相同。這個(gè)規(guī)律是英國(guó)物理學(xué)家胡克(16351703)于1676年發(fā)表的，故稱為胡克定律。倔強(qiáng)系數(shù)倔強(qiáng)系數(shù)在數(shù)值上等于使彈性物體伸長(zhǎng)或縮短單位長(zhǎng)度所需的外力的大小，它