课程解读
一、学习目标:
1. 知道什么是弹力,弹力产生的条件是什么。
2. 能正确使用弹簧测力计。
3. 知道形变越大,弹力越大。
4. 知道什么是力的平衡,初步掌握二力平衡的条件。
5. 会应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题。
二、重点、难点:
重点:能正确使用弹簧测力计。
难点:会应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题。
三、考点分析:
1. 会使用弹簧测力计测力。
2. 了解同一直线上的二力合成。
3. 理解并会应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题。
本讲涉及的考点内容在中考中所占分值大约为4—5分。
知识梳理
一、弹力
1. 弹性形变:如果物体发生形变后,撤去外力就完全恢复原状,则这种形变称为弹性形变。
2. 塑性形变:如果物体发生形变后,撤去外力不能恢复原状,则这种形变叫做塑性形变。
3. 弹力:发生弹性形变的物体产生的力叫弹力。
弹力产生的两个条件:
(1)物体间要相互接触
(2)物体间由于相互挤压而产生弹性形变
二、弹簧测力计
1. 工作原理:弹簧在弹性范围内受到的拉力越大,弹簧的伸长长度就越长。
2. 弹簧测力计的构造:主要有弹簧、秤钩、指针、刻度盘等。
3. 使用:
使用前:观察弹簧测力计的“0”刻线、量程和分度值
测量时:要使弹簧测力计受力方向沿着弹簧的轴线方向
观察时:视线必须与刻度盘垂直
注意:若指针不指在“0”刻线处,应先调“0”;使用弹簧测力计测量力时,不能超过其量程。
三、同一直线上的二力合成
若两个力方向相同,则合力等于二力之和,方向与两个力的方向相同;F=F1+F2
若两个力方向相反,则合力等于二力之差的绝对值,方向与较大力的方向相同;
四、二力平衡
1. 力的平衡:物体在受到几个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。
2. 平衡状态:物体保持静止状态或匀速直线运动状态。
3. 二力平衡的条件:
结论:作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
4. 彼此平衡的两个力的合力一定为零。
典型例题
知识点一:弹力、弹簧测力计的使用
例1. 读出下图中弹簧测力计的示数
答案:1.4N
解题后的思考:弹簧测力计读数时不估读。
例2. 用手拉弹簧,弹簧发生形变后会对手产生_________力,这个力的方向与手的拉力方向_______(填“相同”或“相反”)。
答案:弹;相反。
例3. 在使用弹簧测力计时,发现指针在零刻度线以上,用这个测力计测出一个力是10N,则该力的大小实际上( )
A. 大于10N B.
等于10N C.
小于10N D.
无法判断
答案:A
解题后的思考:若使用指针在零刻线以上的弹簧测力计测力时,则真实读数比弹簧测力计示数大;若使用指针在零刻线以下的弹簧测力计测力时,则真实读数比弹簧测力计示数小。
例4. 下列关于弹力产生条件的说法中,正确的是
A. 物体间不相互接触,也能产生弹力。
B. 只要两物体接触就一定会产生弹力。
C. 只有弹簧才能产生弹力。
D. 两个物体直接接触且互相挤压发生形变时才会产生弹力。
答案:D
思路分析:因为弹力是接触力,不是场力,所以选D。
例5. 某同学在用已校零的弹簧测力计测量一物体的重力时,误将弹簧测力计上下拿反,将物体挂在了拉环上,当物体静止时,弹簧测力计的读数是5.0N,则该物体的重力( )
A. 一定等于5.0N B.
一定大于5.0N
C. 一定小于5.0N D.
一定不小于5.0N
答案:C
思路分析:
由于弹簧测力计自身重力的影响,倒拿时即使不挂物体也会有示数,所以所测物体的重力比示数小。
例6. 一弹簧测力计水平放置,两人分别用5N的力拉挂钩和吊环,则测力计的读数为______ N。
答案:5N
思路分析:吊环上的力是固定弹簧测力计的,挂钩上的力才是使弹簧发生弹性形变的力。
例7. 如图所示,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧测力计的重力及摩擦均不计。则当甲、乙两物体静止时,弹簧测力计的读数为 N。
答案:6
思路分析:乙物体放在地上,受三个力的作用,分别是重力、拉力、支持力,甲物体受两个力的作用,即拉力和重力,且拉力大小等于重力,所以示数为6N。
例8. 一弹簧测力计因弹簧断裂而损坏,若去掉断裂的一小段弹簧,将剩余的较长的一段弹簧重新安装好,并校准了零刻度,那么用这个修复后的弹簧测力计测量时,测量值与原来测量值相比较,结果是 ( )
A. 测量值比原来的测量值大 B. 测量值比原来的测量值小
C. 测量值与原来的测量值相同 D. 以上三种情况均可能出现
答案:B
思路分析:因为弹簧变短,要让它伸长到原来的长度就要用较大的力,可是显示的却是用原来弹簧测力计测量时的力,所以选B。
例9. 在使用弹簧测力计之前,把它的挂钩轻轻来回拉动几次,这样做的好处是 ( )
A. 试试弹簧的弹性
B. 可避免弹簧被卡住
C. 是无意识的随便拉拉 D. 看看能测多大的拉力,以便确定量程
答案:B
思路分析:使用前来回拉动几下,可防止弹簧生锈被粘住从而影响测量。
知识点二:二力平衡
例1. 下列情况,能表示二力平衡的是( )
答案:CE
思路分析:运用二力平衡条件可知应选CE。
例2. 一辆重为5×105牛的汽车,在水平公路上做匀速直线运动,它受到地面的阻力是5×104牛,则汽车受到的牵引力是( )
A. 5×105牛 B. 5×104牛 C.
4.5×105牛 D.
5.5×105牛
答案:B
思路分析:阻力和牵引力是一对平衡力。
例3. 吊车用钢索吊着一个质量为1吨的货物,当货物匀速上升时,钢索的拉力F=________牛。当货物匀速下降时,钢索的拉力将______(填“变大”、“变小”、“不变”)。
答案:9.8×103 不变
解题后的思考:知道物体受力情况,分析物体的运动情况;或知道物体所处的状态,分析物体的受力情况。
例4. 下列关于二力平衡的说法中,正确的是( )
A. 一个物体受到两个力的作用,若处于匀速直线运动状态,这两个力一定平衡
B. 做匀速直线运动的物体,一定是受到平衡力作用的缘故
C. 如果一个物体受到一对平衡力的作用,那么这个物体一定处于静止状态
D. 一个物体受到一对平衡力的作用,如果其中一个力消失,则另一个力也随之消失
答案:A
例5. 如图所示,用两根细绳分别系住甲、乙两个相同的物体,让它们在竖直方向上运动,甲物体以v1=
A. F1=F2 B. F1=
答案:A
例6. 一本物理书静止在水平桌面上,下列各对力中属于平衡力的是
A. 书对地球的引力和地球对书的引力
B. 书受到的重力和桌面对书的支持力
C. 书对桌面的压力和书受到的重力
D. 书对桌面的压力和桌面对书的支持力
答案:B
例7. 如图所示,跳伞运动员在从飞机上跳下、降落伞没有打开之前,下落速度会越来越快,此时运动员受到的阻力 重力;当降落伞打开后,运动员匀速下落时,受到的阻力_______重力。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
答案:小于 等于
例8. 如图所示,一架重型运输直升机在执行救灾任务时,通过钢缆将一质量为9×103kg的货物悬吊着往下放。下列说法正确的是( )
A. 直升机所吊货物的重力是9×103N
B. 直升机所吊货物的重量是9×104N
C. 货物受到的重力方向是不断变化的
D. 货物受到的重力方向是垂直向下的
答案:B
提分技巧
1. 弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比。
2. 弹簧测力计的用法:(1)使用前要检查指针是否指在零刻度处,如果不是,则要调零;(2)认清最小刻度值和测量范围;(3)轻拉秤钩几次,看每次松手后,指针是否回到零刻度处;(4)测量时弹簧测力计内弹簧的轴线与所测力的方向要一致;⑸观察读数时,视线必须与刻度盘垂直;(6)测量力时所测物体对弹簧测力计的拉力不能超过弹簧测力计的量程。
3. 如果物体处于平衡状态,则其受力平衡或合力为零;如果物体受到平衡力,则物体处于平衡状态,或合力为零。
预习导学
1. 什么是摩擦力?
2. 摩擦力的方向是怎样的?
3. 牛顿第一定律的内容是什么?
4. 什么是惯性?
同步练习
(答题时间:45分钟)
1. 在四川汶川抗震救灾中,空降兵乘飞机空降到灾区。伞兵跳下飞机后,人和降落伞在匀速下落的过程中,以下说法正确的是
A. 人和伞受到的重力等于空气阻力 B. 人和伞受到的重力大于空气阻力
C. 人受到的重力大于伞对人的拉力 D. 人受到的重力小于伞对人的拉力
2. 如图所示,一小闹钟静止在水平桌面上,则
A. 闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力
B. 闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
C. 桌面受到的支持力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
D. 桌面受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
3. 一袋重100N的米静止在水平地面上。小刚用80N的力竖直向上提它时,米袋受到所有力的合力为 ( )
A. 0N
B. 180N,方向竖直向下
C. 20N,方向竖直向上 D. 20N,方向竖直向下
4. 在空中飞行的足球,受到 ( )
A. 踢力和重力的作用
B. 踢力的作用
C. 重力和空气阻力的作用 D. 惯力的作用
5. 一辆汽车在水平路面上做匀速直线运动,则下列说法正确的是 ( )
A. 汽车受到的重力与地面对汽车的支持力是相互作用的两个力
B. 汽车受到的重力与汽车对地面的压力是一对平衡力
C. 汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是相互作用的两个力
D. 汽车受到的牵引力大于阻力
6. 如图,汽车在平直的公路上做匀速直线运动,则下列选项中属于一对平衡力的是
A. 汽车所受牵引力和汽车所受的重力
B. 汽车所受重力和汽车对地面的压力
C. 汽车所受重力和地面对汽车的支持力
D. 汽车对地面的压力和汽车所受的摩擦力
7. 下列有关力的说法中正确的是
A. 在你推门的同时,门对你也有推力
B. 汽车受到力的作用,其运动状态一定改变
C. 地球和月球没有接触,它们之间就不能发生力的作用
D. 在体检称体重时,你对磅秤的压力和磅秤对你的支持力一定是大小相等、方向相反,且作用在一条直线上。这两个力是一对平衡力
8. 下列关于力的说法正确的是
A. 人推车,人对车有作用力,但车对人没有作用力
B. 力产生时一定同时存在施力物体和受力物体
C. 有力作用在物体上,物体的运动状态一定发生改变
D. 两个力的三要素完全相同,这两个力一定是平衡力
9. 质量为0.1g的水滴在空中竖直下落,水滴受到空气的阻力是0.4×10-3N,关于水滴受到的合力,下列说法正确的是(取g=10N/kg)
A. 水滴受到的合力大小为0.6×10-3N,方向竖直向上
B. 水滴受到的合力大小为0.4×10-3N,方向竖直向上
C. 水滴受到的合力大小为1.5×10-3N,方向竖直向下
D. 水滴受到的合力大小为0.6×10-3N,方向竖直向下
10. 如图所示实验装置,甲重16N,乙重12N,当其静止时不计弹簧测力计自重,则弹簧测力计的示数是 ( )
A. 16N B.
12N C.
28N D.
4N
试题答案
1. A
2. A
3. A
4. C
解析:在空中飞行的足球不再受到脚对它的踢力,另外,惯性不是力,所以只有选项C对。
5. C
6. C
7. A
解析:根据力的作用是相互的这一特点分析,可知选A。
8. B
9. D
10. B
解析:弹簧测力计的示数等于乙物体对弹簧的拉力,也等于乙物体的重力。