《《弹力与弹簧测力计》熟悉而陌生的力PPT课件优质.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《弹力与弹簧测力计》熟悉而陌生的力PPT课件优质.pptx(37页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第六章第六章 熟悉而陌生的力熟悉而陌生的力【体验体验】感受弹力感受弹力活动:准备橡皮泥、一根细小的弹簧活动:准备橡皮泥、一根细小的弹簧( (取自己用完的圆珠笔取自己用完的圆珠笔) ),将弹簧一端固定,用不同的力拉弹簧,观察弹簧的形变程度,将弹簧一端固定,用不同的力拉弹簧,观察弹簧的形变程度,同时用手感受拉力的大小。同时用手感受拉力的大小。活动活动1 1:捏橡皮泥。:捏橡皮泥。活动活动2 2:如图:如图B B用较小的力用较小的力F F1 1拉一根细小的弹簧。拉一根细小的弹簧。活动活动3 3:如图:如图C C用稍大的力用稍大的力F F2 2拉细小的弹簧。拉细小的弹簧。活动活动4 4:如图:如图D
2、D用较大的力把细小的弹簧拉成直线。用较大的力把细小的弹簧拉成直线。(1)(1)在以上活动中,放手后可以恢复原来形状的物体是在以上活动中,放手后可以恢复原来形状的物体是_。(2)(2)在以上活动中,放手后不能恢复原来的形状的物体是在以上活动中,放手后不能恢复原来的形状的物体是_。(3)(3)上图中弹簧没有受拉力时的长度为上图中弹簧没有受拉力时的长度为,在图,在图B B中,中,弹簧受到拉力时变化的长度是弹簧受到拉力时变化的长度是,比较,比较B B、C C两图,图两图,图中的弹簧长度变化较大。中的弹簧长度变化较大。D D图中弹簧受到了损坏。图中弹簧受到了损坏。提示:提示:(1)(1)用较小的力拉伸的
3、细小的弹簧用较小的力拉伸的细小的弹簧(2)(2)橡皮泥、拉成直线的弹簧橡皮泥、拉成直线的弹簧(3)L(3)LL L1 1C C1.1.什么叫弹力什么叫弹力? ?2.2.弹簧测力计的制造原理是什么弹簧测力计的制造原理是什么? ?3.3.怎么正确使用弹簧测力计怎么正确使用弹簧测力计? ?探究探究1 1 弹力弹力结合结合“体验体验”,思考以下问题:,思考以下问题:1.1.为什么橡皮泥发生形变后不能恢复原来的形状,弹簧能恢复为什么橡皮泥发生形变后不能恢复原来的形状,弹簧能恢复原来的形状原来的形状? ?参考答案:参考答案:橡皮泥没有弹性,弹簧有弹性。橡皮泥没有弹性,弹簧有弹性。2.2.手拉弹簧时,手也受
4、到弹簧的拉力,弹簧对手的拉力是怎么手拉弹簧时,手也受到弹簧的拉力,弹簧对手的拉力是怎么产生的产生的? ?参考答案:参考答案:弹簧具有弹性,发生弹性形变后要恢复形变,对手弹簧具有弹性,发生弹性形变后要恢复形变,对手产生了拉力。产生了拉力。3.3.如图跳水运动员向上跳,为什么要向下如图跳水运动员向上跳,为什么要向下压跳板压跳板? ?提示:提示:从跳板受力后发生形变,要恢复形从跳板受力后发生形变,要恢复形变产生弹力的角度来回答。变产生弹力的角度来回答。参考答案:参考答案:跳水运动员向下压跳板时,跳板受压后变弯,发生跳水运动员向下压跳板时,跳板受压后变弯,发生形变,发生形变的跳板对运动员有向上的推力,
5、使运动员跳得形变,发生形变的跳板对运动员有向上的推力,使运动员跳得更高。更高。探究探究2 2 弹簧测力计弹簧测力计结合结合“体验体验”,思考以下问题:,思考以下问题:1.1.分析活动分析活动2 2、活动、活动3 3、活动、活动4 4中弹簧被拉伸的情况,得出的结中弹簧被拉伸的情况,得出的结论:论:_。根据弹簧的这一性质制成了根据弹簧的这一性质制成了等测力等测力的工具。的工具。提示:提示:活动活动2 2、3 3中的现象表明:用力越大,弹簧的长度变化越中的现象表明:用力越大,弹簧的长度变化越大,即伸长越长;在活动大,即伸长越长;在活动4 4中拉力太大,损坏了弹簧,使弹簧中拉力太大,损坏了弹簧,使弹簧
6、失去了弹性,说明弹簧的承受能力是有限度的;总结得出:在失去了弹性,说明弹簧的承受能力是有限度的;总结得出:在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,伸长越长。根据弹簧的这一定范围内,弹簧受到的拉力越大,伸长越长。根据弹簧的这一性质制成了弹簧测力计、握力计、拉力计等。一性质制成了弹簧测力计、握力计、拉力计等。参考答案:参考答案:在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,伸长越长在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,伸长越长弹簧测力计、握力计、拉力计等弹簧测力计、握力计、拉力计等2.2.指出图中弹簧测力计主要由哪几部分组成。指出图中弹簧测力计主要由哪几部分组成。参考答案:参考答案:主要是由弹簧、挂钩、指针及刻度盘等组
7、成。主要是由弹簧、挂钩、指针及刻度盘等组成。3.3.刻度盘上的数字为什么向下越来越大刻度盘上的数字为什么向下越来越大? ?提示:提示:从弹簧的制造原理上来回答。达到弹簧测力计的刻度盘从弹簧的制造原理上来回答。达到弹簧测力计的刻度盘下端时,弹簧的伸长最长,弹簧受到的拉力越大,所以表盘上下端时,弹簧的伸长最长,弹簧受到的拉力越大,所以表盘上数字越向下越大。数字越向下越大。参考答案:参考答案:弹簧受到的拉力越大,伸长越长。弹簧受到的拉力越大,伸长越长。4.4.正确使用弹簧测力计:正确使用弹簧测力计:依据依据“弹簧测力计的正确使用方法弹簧测力计的正确使用方法”,用弹簧测力计测出手的,用弹簧测力计测出手
8、的拉力如图,结合实际测量回答下列问题:拉力如图,结合实际测量回答下列问题:(1)(1)为了防止损坏弹簧测力计,在测量之前,要先观察弹簧测为了防止损坏弹簧测力计,在测量之前,要先观察弹簧测力计的力计的,为了准确快速地测量和读数要先看清弹簧测,为了准确快速地测量和读数要先看清弹簧测力计的力计的,指针是否指零,如果不指零要,指针是否指零,如果不指零要。参考答案:参考答案:量程量程( (测量范围测量范围) )分度值调零分度值调零(2)(2)测量前为什么要来回地拉动几次弹簧测力计的挂钩测量前为什么要来回地拉动几次弹簧测力计的挂钩? ?参考答案:参考答案:确定弹簧的弹性是否完好。确定弹簧的弹性是否完好。判
9、定指针、弹簧是否跟外壳相碰、有无摩擦,以免影响测量判定指针、弹簧是否跟外壳相碰、有无摩擦,以免影响测量的准确性。的准确性。(3)(3)测量时应该沿着怎样的方向拉动弹簧测量时应该沿着怎样的方向拉动弹簧? ?如何读数如何读数? ?参考答案:参考答案:测力时,拉力的方向要与测力计内的弹簧轴线方向测力时,拉力的方向要与测力计内的弹簧轴线方向在同一条直线上,弹簧也不能靠在刻度盘或者其他的外壳部在同一条直线上,弹簧也不能靠在刻度盘或者其他的外壳部分。必须等弹簧静止后,才可以读数,读数时视线与刻度盘分。必须等弹簧静止后,才可以读数,读数时视线与刻度盘垂直垂直。(4)(4)记录弹簧测力计的示数时要写上单位,此
10、弹簧测力计的读记录弹簧测力计的示数时要写上单位,此弹簧测力计的读数为数为。参考答案:参考答案:1.6N1.6N一、弹力一、弹力1.1.弹力:物体因发生弹力:物体因发生_而产生的力。如压力、支持而产生的力。如压力、支持力。力。2.2.弹性形变:物体受力后会弹性形变:物体受力后会_,撤去作用力后,该物,撤去作用力后,该物体能够体能够_的形变。的形变。弹性形变弹性形变发生形变发生形变恢复原状恢复原状二、弹簧测力计二、弹簧测力计1.1.用途:测量用途:测量_。2.2.构造:构造:( (如图所示如图所示) )3.3.原理:在原理:在_内拉伸弹簧时,弹簧受到的拉力越大,内拉伸弹簧时,弹簧受到的拉力越大,弹
11、簧的伸长量就弹簧的伸长量就_。力的大小力的大小刻度盘刻度盘弹簧弹簧弹簧弹簧一定范围一定范围越大越大4.4.使用方法:使用方法:量程量程多少牛多少牛对齐对齐一条直线上一条直线上刻度盘刻度盘垂直垂直单位单位【拓展延伸拓展延伸】弹簧测力计弹簧测力计用途:测力的大小用途:测力的大小( (经常在物理力学中使用经常在物理力学中使用) )主要结构:弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳、吊环。主要结构:弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳、吊环。原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与弹簧受到的拉力成正比。原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与弹簧受到的拉力成正比。使用前:使用前:(1)(1)拉动弹簧:反复拉动弹簧拉动弹簧:反复拉动弹
12、簧( (轻轻地拉轻轻地拉) ),防止其卡住、摩擦,防止其卡住、摩擦或碰撞。或碰撞。(2)(2)了解量程:知道测量力的最大范围了解量程:知道测量力的最大范围( (量程量程) )是多少。是多少。(3)(3)明确分度值:了解弹簧测力计的刻度。知道每一大格、最明确分度值:了解弹簧测力计的刻度。知道每一大格、最小一格表示多少牛。小一格表示多少牛。(4)(4)校零:检查指针是否对齐零刻度线,若没有对齐,需要调校零:检查指针是否对齐零刻度线,若没有对齐,需要调节至对齐。节至对齐。使用中:使用中:(1)(1)不能超量程使用。不能超量程使用。补充说明:因为超量程使用可能会损坏弹簧测力计,并且造成补充说明:因为超
13、量程使用可能会损坏弹簧测力计,并且造成塑性形变,导致误差。而且超量程使用时也测不出力来,比如塑性形变,导致误差。而且超量程使用时也测不出力来,比如一个一个6N6N的力,用一个量程为的力,用一个量程为5N5N的弹簧测力计测,指针指向的弹簧测力计测,指针指向5N5N,但实际上是但实际上是6N6N,就产生了较大的误差。,就产生了较大的误差。(2)(2)同方向:测力时,要让弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所同方向:测力时,要让弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上,且弹簧不能靠在刻度盘上。测力的方向在一条直线上,且弹簧不能靠在刻度盘上。(3)(3)视线要与刻度盘垂直。视线要与刻度盘垂直。使用
14、后:使用后:调节弹簧测力计,让指针对齐零刻度线。调节弹簧测力计,让指针对齐零刻度线。提醒:如果指针在零刻度线以上或者以下,这时候没有把指针提醒:如果指针在零刻度线以上或者以下,这时候没有把指针调节至调节至0 0,就会产生误差。在零刻度线以上,测出来的力比实,就会产生误差。在零刻度线以上,测出来的力比实际的力小,在零刻度线以下,测出来的力比实际的力大。际的力小,在零刻度线以下,测出来的力比实际的力大。考点考点 用弹簧测力计测量力用弹簧测力计测量力【典例】【典例】(2012(2012大理中考大理中考) )图中弹簧测力计的示数图中弹簧测力计的示数是是N N。【思路导引思路导引】解题关键:明确弹簧测力
15、计的量程和分解题关键:明确弹簧测力计的量程和分度值,观察指针所在位置。度值,观察指针所在位置。【精讲精析精讲精析】本题考查弹簧测力计的读数。图中弹簧测力计的量程本题考查弹簧测力计的读数。图中弹簧测力计的量程为为0 06N6N,弹簧测力计一个大格表示,弹簧测力计一个大格表示1N1N,里面有,里面有5 5个小格,一个小格个小格,一个小格表示表示0.2N0.2N,即其分度值为,即其分度值为0.2N0.2N。故弹簧测力计的示数为。故弹簧测力计的示数为3N+13N+10.2N=3.2N0.2N=3.2N。答案:答案:3.23.2 【方法归纳方法归纳】弹簧测力计读数的方法弹簧测力计读数的方法 1.1.如图
16、是如图是20122012年伦敦奥运会的赛事图标。下列比赛情景中,没年伦敦奥运会的赛事图标。下列比赛情景中,没有应用到弹力的是有应用到弹力的是( () )【解析解析】选选B B。本题考查对弹力的理解。跳水运动员在跳板上。本题考查对弹力的理解。跳水运动员在跳板上跃起是靠跳板对运动员的弹力完成的。游泳运动员在水中前进跃起是靠跳板对运动员的弹力完成的。游泳运动员在水中前进应用的是物体间力的作用是相互的这一原理。射箭运动员将箭应用的是物体间力的作用是相互的这一原理。射箭运动员将箭射出,要靠弓的弹力来完成。蹦床运动员从蹦床上升空是靠蹦射出,要靠弓的弹力来完成。蹦床运动员从蹦床上升空是靠蹦床对运动员的弹力完
17、成的。故选床对运动员的弹力完成的。故选B B。2.2.使用弹簧测力计测量力的过程,有如下操作:使用弹簧测力计测量力的过程,有如下操作:轻轻来回拉动两次挂钩。轻轻来回拉动两次挂钩。把待测力加在挂钩上。把待测力加在挂钩上。观察弹簧测力计的量程,弄清其刻度值即每一小格表示多观察弹簧测力计的量程,弄清其刻度值即每一小格表示多少牛少牛。调整弹簧测力计指针位置。调整弹簧测力计指针位置。待指针稳定后读数。待指针稳定后读数。上述操作,正确的顺序是上述操作,正确的顺序是( () )A.A. B B. .C.C. D D. .【解析解析】选选D D。本题主要考查弹簧测力计的正确使用。使用弹。本题主要考查弹簧测力计
18、的正确使用。使用弹簧测力计时要按照先观察、再调整、后测量的顺序进行。簧测力计时要按照先观察、再调整、后测量的顺序进行。3.3.如图展示了几位同学使用弹簧测力计的情景,其中测量方法如图展示了几位同学使用弹簧测力计的情景,其中测量方法错误的是错误的是( () )【解析解析】选选D D。本题考查弹簧测力计的正确使用。用弹簧测力。本题考查弹簧测力计的正确使用。用弹簧测力计测力的大小时,力的方向必须沿着弹簧测力计的轴线方向,计测力的大小时,力的方向必须沿着弹簧测力计的轴线方向,A A、B B项做法正确;项做法正确;C C项测量的是把物体沿斜面向上拉时对物体项测量的是把物体沿斜面向上拉时对物体的拉力,做法
19、正确;的拉力,做法正确;D D项中被测力的方向没有沿弹簧测力计的项中被测力的方向没有沿弹簧测力计的轴线方向,同时手也挡住了测力计的示数,轴线方向,同时手也挡住了测力计的示数,D D项做法错误。项做法错误。4.4.如图所示,甲、乙两个同学用同一个弹簧拉力器来比试臂如图所示,甲、乙两个同学用同一个弹簧拉力器来比试臂力,结果两个人都能把手臂撑直,则力,结果两个人都能把手臂撑直,则所用的拉力大。所用的拉力大。【解析解析】本题考查弹簧的伸长量与拉力的关系。弹簧受到的拉本题考查弹簧的伸长量与拉力的关系。弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长,所以同一个弹簧拉力器,哪一力越大,弹簧的伸长量就越长,所以同一个
20、弹簧拉力器,哪一个同学使弹簧的伸长量长,哪个同学所用的拉力就大。个同学使弹簧的伸长量长,哪个同学所用的拉力就大。答案:答案:甲甲( (或手臂长的同学或手臂长的同学) )5.(20125.(2012聊城中考聊城中考) )如图所示,弹簧测力计如图所示,弹簧测力计的示数为的示数为N N。【解析解析】本题考查弹簧测力计的读数。图中本题考查弹簧测力计的读数。图中弹簧测力计的量程为弹簧测力计的量程为0 05N5N,弹簧测力计一个,弹簧测力计一个大格表示大格表示1N1N,里面有,里面有5 5个小格,一个小格表示个小格,一个小格表示0.2N0.2N,即其分度值为,即其分度值为0.2N0.2N。故弹簧测力计的。
21、故弹簧测力计的示数为示数为1.4N1.4N。答案:答案:1.41.46.(20126.(2012黔东南中考黔东南中考) )如图所示,弹簧测力计的量程如图所示,弹簧测力计的量程是是N N,图中的示数为,图中的示数为N N。在一定范围。在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长就越内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长就越,弹簧测力计就是根据这个原理制成的。弹簧测力计就是根据这个原理制成的。【解析解析】本题考查弹簧测力计的制作原理、使用方法。本题考查弹簧测力计的制作原理、使用方法。由图可知,弹簧测力计的量程是由图可知,弹簧测力计的量程是0 05N5N,分度值是,分度值是0.2N0.2N,所以,所以弹簧测
22、力计示数为弹簧测力计示数为2.0N2.0N。在一定弹性限度范围内,弹簧受到的。在一定弹性限度范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长就越长,弹簧测力计就是根据该原理制拉力越大,弹簧伸长就越长,弹簧测力计就是根据该原理制成的成的。答案:答案:0 05 52.02.0长长7.7.小明在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系时,记录了小明在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系时,记录了相应相应的实验数据如下的实验数据如下:请回答下列问题:请回答下列问题:(1)(1)此弹簧的原长是此弹簧的原长是。(2)(2)当弹簧受到的拉力为当弹簧受到的拉力为1.0N1.0N时,弹簧伸长为时,弹簧伸长为。(3)(3)若利用这只
23、弹簧制作弹簧测力计,则它的测量范围若利用这只弹簧制作弹簧测力计,则它的测量范围是是。外力外力/N/N0 00.50.51.01.01.51.52.02.03.03.04.04.0总长总长/cm/cm6.56.57.57.58.58.59.59.510.510.514.514.518.018.0【解析解析】本题考查本题考查“探究弹簧测力计原理的实验探究弹簧测力计原理的实验”。(1)(1)分析分析实验数据可知:拉力为实验数据可知:拉力为0N0N时,弹簧的长为时,弹簧的长为6.5cm6.5cm即是原长;即是原长;(2)(2)拉力为拉力为1.0N1.0N时,弹簧的总长为时,弹簧的总长为8.5cm8.5
24、cm,减去原长,减去原长6.5cm6.5cm,即,即可得到伸长量可得到伸长量l= =l- -l原原=8.5cm-6.5cm=2.0cm=8.5cm-6.5cm=2.0cm。(3)(3)拉力为拉力为2.0N2.0N时,弹簧的总长为时,弹簧的总长为10.5cm10.5cm。在该范围内,弹簧的伸长量与受到。在该范围内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。拉力大于的拉力成正比。拉力大于2.0N2.0N时,拉力与弹簧的伸长量不成正时,拉力与弹簧的伸长量不成正比关系,因此该弹簧测力计的测量范围是比关系,因此该弹簧测力计的测量范围是0 02.0N2.0N。答案:答案:(1)6.5cm(1)6.5cm(2)2.0cm(2)2.0cm(3)0(3)02N2N 找找你容易错在哪里找找你容易错在哪里? ?如图所示,弹簧测力计的读数是多少如图所示,弹簧测力计的读数是多少? ?【学生自答学生自答】400N400N【教师点评教师点评】分析弹簧测力计受到了两个力,正确。分析弹簧测力计受到了两个力,正确。错误:不理解力的相互性。错误:不理解力的相互性。【标准答案标准答案】200N 200N