《弹力与弹簧测力计》优教教案1

1、PAGE23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课时知识点弹力弹簧测力计教学目标1知道什么是弹力，弹力产生的条件。2了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？他们的变化与弹力密切相关。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。一、导入基础知识回顾力的概念：力是一个物体对另一个物体的作

2、用2力的作用是相互的：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相互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：能自行完全恢复原状的形变。

3、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，实质就是弹力。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：=1*GB3所测的力不能超出测力计的测量范围（量程）；=2*GB3认清分度值；=3*GB3使用前调整指针对准零刻线；=4*GB3测力计测重力时不能倾斜放置。（二）考点详析考点1弹力（二）考点详析考点1弹力仔细观察图片，思考产生弹力的条件。回答：产生弹力的条件：相互接触，并且发生弹性形变。总结：产生弹力的条件：相互接触，并且发

4、生弹性形变。并且形变越大，弹力越大。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，实质就是弹力。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。考点2弹簧测力计弹簧测力计的正确使用方法：A了解弹簧测力计的测量范围量程，不要测量超

5、过它量程的力；B明确分度值：了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，如果有偏差，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：=1*GB3所测的力不能超出测力计的测量范围（量程）；=2*GB3认清分度值；=3*GB3使用前调整指针对准零刻线；=4*GB3测力计测重力时不能倾斜放置。三、例题精析例题1三、例题精析例题1在下列现象中，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跳板被跳水运动员压弯D橡皮泥上留下漂亮的指印【答案】D【解析】发生弹性形变

6、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跳板被跳水运动员压弯，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例题2A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了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：了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，如果有偏差，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例题3A量程为10牛，最小分度值为牛B量程为5牛，最小分度值为牛C量程为5牛，最小分度值为牛D量程为3牛，最小分度值为牛【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，选取合适的弹簧测力计去测量在选取过程中，要考虑两方面因素：一是不能超出量程；二是尽可能精确，显然D不符合要求；都可以用，考虑到要尽可能精确的测量，弹簧测力计的分度值越小越精

8、确，因此要选用量程为5N，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（=LL0）成正比，即F=，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与弹簧伸长量的关系的部分数据，请你根据表格中的数据判断下列说法中不正确的是（）例题4=2N（弹性限度内）时，弹簧伸长了8cm（弹性限度内）时，受到力F=【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=，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=，从图中可知弹簧伸长量=，弹力F为，因为F=,所以该弹簧的劲度系数=25N/m。故A正确；B错误；=2N

9、时,弹簧伸长了=8cm，故C正确；，受到的拉力为F=25N/m=故D正确。故选：B。四、课堂运用基础四、课堂运用基础1、甲、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牛顿牛顿牛顿牛顿【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、下列物体不能产生弹力的是拉长的橡皮筋捏瘪的橡皮泥【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

10、同一个拉力器比试臂力，结果每个人都能把手臂撑直，则下列说法中正确的是（）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，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

11、读数上述操作中，合理的顺序是（）巩固A（1）（2）（3）（4）（5）B（2）（3）（4）（1）（5）C（4）（1）（2）（3）（5）D（3）（4）（1）（2）（5）【答案】D【解析】弹簧测力计的正确使用方法：A了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：了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，如果有偏差，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、如图所示，一根弹簧，一端固定在竖直墙上，在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧另一端，下列有关“弹簧形变产生的力”

12、的描述正确的是墙对弹簧的拉力以上说法都不正确【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。故选：C。【点睛】本题考查弹力的概念，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水平向左的F1和水平向右的F2的拉力作用，F1、F2均为3N，弹簧测力计静止时如图所示，下列说法正确的是（）、F2是一对相互作用力、F2是一对平衡力【答案】D【解析】因为力的作用是相互的，一个力不可能脱离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相同的用两个方向相反的力向两端拉弹簧测力计，与只拉一端效果是相

13、同的；因为物体间力的作用是相互的，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、拔高1小华在课外探究弹簧的长度跟外力的关系，利用如图所示的实验装置并记录了相应的实验数据如下：拔高钩码的质量（g）050100150200250300400指针的位置（cm）234567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图所示的三个图像，其中正确的是（填写序号）ABCABC02468/cmF/N12302468/cmF/N12302468

14、/cmF/N123（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；（3）B【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、下列四幅图是一轻质弹簧在弹性限度内，受水平拉力F作用发生形变后静止时的情景，其中与事实相符的是ABCD【答案】C【解析】弹簧测力计及其原理弹簧测力计是依据“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，受水平拉力F作用下发生形变后静止时，应该是均匀

15、拉伸，故选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”进行了探究他们的猜想是：猜想一：拉力的大小与金属丝的长度有关；猜想二：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）、金属丝若干（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）为了验证猜想一，她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验，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/N121500221500321500由表中数据可得到的初步结论是：_（2）为了验证猜想二，她们选

16、用三根材料不同、长度相同、_相同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验，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、横截面积相同时，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；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，是材料相同的，横截面积也相同的，

17、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）依据题中信息，应控制长度、横截面积相同时，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

18、堂小结课堂小结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。课后作业基础课后作业基础1下列物体不具有弹性的是（）A脚踩饮料瓶，将它踩瘪B运动员拉开弓，准备射箭C手轻压钢条，使钢条变弯一些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、

19、下列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运动员拉开弓，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，弹簧能够恢复原状，属于弹性形变，故C不符合题意；D、运动员拉弓，弓发生变形，松手后，弓可以恢复，属于弹性形变，故D不符合题意。故选B。3、一位同学在弹簧测力计的两端沿水平方向各施加6N的拉力，并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（）【答案】C【解

20、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，所以本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，下列说法正确的是（）巩固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、下列物体中不具有弹性势能的是（）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

21、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。故选A3、如图所示的弹簧测力计的量程为_N，读数为_N【答案】0【解析】读图可以知道,弹簧测力计的量程为05N;因为每1N被平分成了5份,所以其分度值为;弹簧测力计的示数因此，本题正确答案是:105N2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：拔高（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

22、_；（3）当悬挂物体后，弹簧长度是，那么该物体向下拉弹簧的力是_N。【答案】03NF=【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，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，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=N/cm（3）若弹簧长度是，则物体向下拉弹簧的力为F=N/cm=N/cm=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图所示图像，图中L是弹簧的长度，F是弹簧受拉力的大小请回答下列问题：（1）这根弹簧的原长是_cm拉力为6N时，弹簧长度比原长长了_cm，弹簧发生了_（选填“弹性”或“塑性”）形变；（2）当这根弹簧的长度为4cm时，此时弹