1、专题08弹力一、知识点解析1弹力（1）弹性：物体受力发生形变，失去力又恢复到原来的形状的性质叫弹性。（2）塑性：物体受力时发生形变，失去力后不能恢复原来形状的性质叫塑性。（3）弹力：物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力；弹力的大小与弹性形变的大小有关；在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越大。2弹力的基本特征（1）弹力产生于直接接触的物体之间，任何物体只要发生弹性形变，就一定会产生弹力，不相互接触的物体之间不会发生弹力作用。（2）弹力通常分为两类，一类是拉力（如橡皮筋、弹簧等），另一类是压力和支持力（如桌面对书本的支持力和书本对桌面的压力）。3弹簧测力计（1）用途：测量力的大小。（2）构造：弹簧、
2、指针、刻度盘等。每个弹簧测力计都有一定的测量范围，拉力过大，弹簧测力计会被拉坏，使弹簧不能回复到原来的长度，因此在测量之前，先要估计所测力的大小，选择合适的弹簧测力计来测量。（3）弹簧测力计的使用进行测量时，应做到：1）观察量程、分度值（便于读数）。2）观察指针是否指在零刻度（调零）。3）轻轻来回拉动挂钩几次，防止弹簧卡壳。4）测力时，要使弹簧中心的轴线方向跟所测力的方向一致，使指针和外壳无摩擦，弹簧不要靠在刻度板上。5）读数时，视线要与刻度板面垂直。二、目标要求目标要求重、难点了解物体的弹性、塑性和弹性形变概念知道弹力的产生了解弹力的特征理解弹力的大小和方向重点、难点了解弹簧测力计的构造和使
3、用会使用弹簧测力计测量力重点三、重点、难点解析重点一：弹力的大小和方向1.发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，所以要对跟它接触的物体产生力的作用，这种作用就是弹力。即在弹性限度范围内，物体对使物体发生形变的施力物体产生的力叫弹力。如放在桌面上的手机，手机（施力物体）使桌面产生形变，桌面就会对使它形变的手机产生弹力，这个弹力一般称为支持力。2.日常生活中观察到的相互作用，无论是推、拉、提、举，还是牵引列车、锻打工件、击球、弯弓射箭等，都是在物体与物体接触时才会发生的，这种相互作用都有弹力。所以，弹力只能存在于物体的相互接触处，但相互接触的物体之间，并不一定有弹力的作用。因为弹力的产生不仅要接触，
4、还要有相互作用。通常所说的压力、支持力、拉力都是弹力。3.弹力的方向：弹力的方向与物体形变方向相反，具体情况有以下几种。（1）轻绳的拉力方向沿绳指向绳收缩的方向。（2）压力、支持力的方向总跟接触的面垂直，面与面接触，点与面接触，都是垂直于面。4.弹力的大小：跟形变的大小的关系。在弹性限度内，形变越大，弹力也越大；形变消失，弹力就随着消失。对于拉伸形变(或压缩形变)来说，伸长(或缩短)的长度越大，产生的弹力就越大。对于弯曲形变来说，弯曲的越厉害，产生的弹力就越大。对于扭转形变来说，扭转的越厉害，产生的弹力就越大。重点二：弹簧测力计的使用弹簧测力计：是测量力的大小的仪器。1.使用弹簧测力计应做到：
5、一观察：观察弹簧测力计，分清它的量程和分度值；二调节：检查弹簧测力计指针是否指在“零”位，否则要调节到“零”位；三测量：用手轻轻地来回拉动几次，避免指针、弹簧和外壳之间的摩擦而影响测量的准确性。2.注意事项：一、测量时，沿着弹簧的中心轴线施力。二、视线要与刻度面垂直，应保持测力计处于静止或匀速直线运动状态。三、无需估读，指针靠近哪条刻度线就读取哪条刻度线的值。四、考查方向1.弹力的性质典例一：关于弹力的叙述正确的是（ ）。只有弹簧、橡皮筋等物体才可能产生弹力 弹力的大小只与形变的程度有关放在桌面上的一根弹簧一定产生了弹力 压力、拉力、支持力都属于弹力【答案】D。【解析】A、只要直接接触且发生形
6、变的物体间都会产生弹力作用，产生弹力的物体并不只局限于弹簧、橡皮筋等物体，故A错误。B、弹力的大小不仅与形变的程度有关，还与发生形变的物体本身的性质有关，故B错误。C、放在桌面上的弹簧如果不发生形变，弹簧不会产生弹力，故C错误。D、压力、拉力、支持力都属于弹力，说法正确，故D正确。故选D。2.弹力的大小和方向典例二：两位同学使用弹簧拉力器比较臂力的大小，他们拉同一拉力器的三根弹簧，结果都将手臂撑直了，则( )。A手臂粗的同学用的臂力大；B手臂长的同学用的臂力大；C两同学用的臂力一样大； D无法比较用的臂力大小【答案】B。【解析】在弹性限度内，拉力越大，弹簧被拉得越长。手臂长的同学把弹簧拉得长，
7、用的臂力大。3.弹簧测力计的使用与读数典例三：图中所示的测力计的量程是N，分度值是N，该测力计的示数是N。【解析】由图知：在弹簧测力计上，最大示数是5N，所以其量程为05N；1N之间有5个小格，一个小格代表0.2N，即弹簧测力计的分度值为0.2N，指针在“2”左面2个小格处，所以弹簧测力计的示数为2N+20.2N=2.4N。故答案为：05；0.2；2.4。五、模拟训练一、基础练习1.下列事例中，不属于弹性形变的是（ ）。A用手将充满气的气球按成凹形；B人站在木板上把木板压弯；C用锤子把铁块敲打成各种形状；D撑杆跳高运动员撑杆起跳时把竹竿压弯【答案】C。【解析】判断是否是弹性形变的关键是，看撤去
8、原来外力后物体能否完全恢复原状。能完全恢复原状的是弹性形变。不能恢复原状的，是塑性形变。很明显，只有C不能恢复原状。2.如图所示，用手压气球，气球发生了形变。以下有关此物理现象的理解中正确的是( )。A.手没有发生形变； B.气球对手不产生力的作用；C.手对气球的作用力不是弹力；D.气球对手的作用力是弹力【答案】D。【解析】由于物体间力的作用是相互的，手压气球，气球对手会产生一个相互作用力，该力的作用效果是使手的形状发生变化，故A、B错误。手和气球受力后发生形变，撤去外力后能自动回复原状，具有弹性，此时的力属于弹力，故C错误、D正确。故选D。3关于弹力，下列说法错误的是( )。A只有相互接触并
9、发生形变的物体间才存在弹力作用B只有受弹簧作用的物体才受到弹力作用C弹力是指发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对接触它的物体产生的力D压力、支持力、拉力都属于弹力【答案】B。【解析】只要发生弹性形变的物体，当要恢复原状时，会对接触它的物体产生弹力。相互接触并发生弹性形变是产生弹力的两个必要条件。能发生弹性形变的物体并不只有弹簧，如果弹簧没发生形变，或者形变超过了弹性限度，也不会产生弹力。压力、支持力、拉力是根据力的效果来命名的，它们都属于弹力。4使用弹簧测力计时，下列注意事项中错误的是( )A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在零刻度线上C使用中，弹簧、指针、挂钩不能
10、与外壳摩擦D测量力的大小不能超出测量范围【答案】A。【解析】题目考查使用弹簧测力计时的注意事项，被测力的方向要沿弹簧的轴线方向，以防摩擦或其它阻碍，但这并不是说弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜。若要测量的力是倾斜的，弹簧测力计就必须倾斜放置，这样才能使用力的方向与弹簧伸长的方向一致。5如图所示，一同学实验时在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加6牛拉力。并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（ ）。A0牛 B3牛 C6牛 D12牛【答案】C。【解析】图中给出了用弹簧测力计测量拉力大小的正确方法。即让拉力作用在弹簧测力计的挂钩处，并使用力的方向与弹簧伸长的方向一致。将弹簧测力计另一端的吊环固定，使弹簧
11、测力计外壳不移动，此时吊环会受到与拉力大小相等、方向相反的一个力。此时弹簧测力计的示数就等于拉力的大小。6小华归纳了一些使用弹簧测力计的方法，错误的是（ ）。所测的力的大小不能超过弹簧测力计刻度的最大值；避免弹簧测力计指针、挂钩与外壳摩擦；弹簧测力计必须水平放置，进行物体受力的测量；使用前，要检查指针是否在零刻度位置【答案】C。【解析】A、使用弹簧测力计测量力的大小时，加在弹簧测力计上的力，不能超出最大刻度值；此选项正确。B、测量时，要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的一致，避免弹簧测力计指针、挂钩、与外壳摩擦；此选项正确。C、弹簧测力计的测量方向没有明确的限制，此选项错误；C符合题意。D、测
12、量前要检验指针是否指在0刻线，必要时要把指针调到零点；此选项正确。故选C。二、填空题7.如图所示，小明用力拉长橡皮筋，将“纸弹”弹出去。其中，橡皮筋发生了(填“弹性”或“塑性”)形变，产生的力使“纸弹”的(填“形状”或“运动状态”)发生改变。【答案】力的作用效果、弹性形变、弹力。【解析】物体形状的改变叫形变；弹力是由于物体形变产生的，发生形变的物体对使其形变的物体产生力的作用，这就是弹力；力的作用效果有：改变物体运动状态和使物体发生形变。故此题答案是：弹性；弹；运动状态。8一根弹簧在不受外力时为18cm，将其竖直吊起（弹簧自重不计），在下端挂2N的重物时，它的长度为20cm；挂5N的重物时，弹
13、簧的长度应为cm。【答案】23。【解析】因为挂上2N的物体后，弹簧伸长20cm18cm=2cm，所以挂上1N的物体后，弹簧伸长1cm；挂上5N的重物，弹簧伸长5cm；所以挂5N的重物时，弹簧的长度应为18cm+5cm=23cm。故答案为：23。9小明观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到拉力成正比为了验证猜想，小明决定进行实验。（1）要完成实验，除了需要如图中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码质量已知）、铁架台以外，还需要的测量仪器是 。进行实验后小明记录数据如下表，表中数据明显错误的是第 次实验。实验次数1234567拉力（钩码总量）F/N0123
14、456弹簧伸长量L/cm0040080170160200240（2）去除错误的一组数据，在图8中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系曲线。（3）由图象可验证小明的猜想是 的（填“正确”或“错误”）。（4）小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是：用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出，你认为用弹簧测力计好，还是用钩码更好一些？答： ；理由是： 。【答案】（1）刻度尺；4；（2）如图；（3）正确；（4）用钩码更好；弹簧测力计难控制，施出力的大小、力的方向难以控制，弹簧的伸长量不易确定。【解析】（1）要探究弹簧的伸长量与受到拉力的关系，需要测量弹簧的伸长量和
15、拉力，测量弹簧的伸长量就需要刻度尺；观察表中数据容易看出拉力越大，弹簧的伸长量越长，因此第4次实验数据是错误的。（2）图象中横坐标表示弹簧受到的拉力，纵坐标表示弹簧的伸长量，利用描点法就可以画出图象。（3）从图象看出，这是一条过原点的直线，是正比例函数的图象，说明弹簧的伸长量与它受到拉力成正比，因此小刚的猜想是正确的。（4）实验中，如果用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，尽管力的数值由弹簧测力计读出，但是弹簧测力计难控制，施出力的大小、力的方向难以控制，弹簧的伸长量难以确定，因此还是用钩码好些。三、作图题10如图所示，一个弹簧测力计在不加力的时候，指针指在A处，当加上4N的拉力的
16、时候，指针指在B处。(1)根据题意，请在图中画出最小刻度为05N的刻度；(2)在弹簧测力计上画出35N拉力时指针所指的位置。【答案】如图。【解析】根据题意可知，A为零刻度线处， B为4N处。将AB间的长度平均分四份，每一份就代表1N，平均分八份，每一份就代表05N， 35N处应为A下7格。二、提升练习1.小强用弹簧拉力器锻炼身体，刚拉开时没感到太费力，可是两手拉开的距离越大，就感到越费力。这是因为（）。A.弹簧受到拉力会发生弹性形变；B.在弹性限度内，弹簧的伸长量越大，弹簧受到的拉力越大；C.物体的形变越大，产生的弹力越大；D.以上说法都不正确【答案】D。【解析】因为弹簧的伸长量跟受到的拉力成
17、正比，俩手拉开的距离越大，弹簧伸长的就越长，受到的拉力越大，弹簧对手的拉力也就越大，所以会感到越费力，故ABC错误，D正确。故选：D。2如图所示，小明同学把钩码挂到弹簧秤的挂钩上，下列有关说法错误的是（ ）。A此时弹簧秤的示数为5.4N；B钩码受到的重力与它的质量成正比；C称量时挂钩和钩码之间力的作用是相互的；D称量时弹簧秤中的弹簧在拉力的作用下发生了形变【答案】A。【解析】A、由图知，在弹簧秤上1N之间有5个小格，一个小格代表0.2N，即弹簧秤的分度值为0.2N，此时的示数为4.6N；此选项错误；B、钩码受到的质量与其质量成正比，此选项正确；C、称量时挂钩对钩码、钩码对挂钩的作用力是相互的，
18、此选项正确；D、弹簧秤的弹簧在拉力的作用下发生形变，此选项正确。故选A。3.下列关于弹力形成的说法正确的是（）。A.将一叠书放在桌面上，我们没有观察到桌面有什么变化，因此桌面没有产生弹力；B.风将树枝吹得弯曲，因此树枝产生弹力；C.磁铁将一铁片吸得弯曲，但磁铁未与铁片接触，因此铁片不产生弹力；D.将一块正方体的橡皮泥捏成一个小兔子形状，因为橡皮泥的形状发生改变，所以小兔子有弹力【答案】B。【解析】A、将一叠书放在桌面上，桌面由于受到压力而发生微小形变，产生弹力，故A错误。B、风将树枝吹得弯曲，树枝发生弹性形变，因此树枝产生弹力，故B正确。C、磁铁将一铁片吸得弯曲，铁片发生弹性形变，故铁片产生弹
19、力，故C错误。D、将一块正方体的橡皮泥捏成一个小兔子形状，因为橡皮泥发生的是塑性形变，故小兔子没有弹力，故D错误。故选：B。4.如图所示，在光滑的水平面上，一弹簧左端固定在墙壁上，右端与一金属小球连接，O点是弹簧为原长时小球的位置。现对小球施加一外力压缩弹簧使小球到达A点，然后释放小球，小球将在AB之间做往复运动。下列说法中正确的是（）。A.弹簧对小球的弹力的施力物体是小球；B.弹簧的形变为弹性形变；C.在金属球由O向A运动的过程中，弹簧对小球的弹力由O指向A；D.在金属球由O向B运动的过程中，弹簧的弹力大小不变【答案】B。【解析】A、弹簧对小球的弹力是弹簧形变引起的，故此弹力的施力物体是弹簧
20、，故A错误；B、弹簧的形变能够恢复原状，故此形变为弹性形变，故B正确；C、在金属球由O向A运动的过程中，弹簧被压缩产生弹力，故弹簧对小球的弹力由A指向O，故C错误；D、在金属球由O向B运动的过程中，弹簧被拉长，形变变大，故弹簧的弹力逐渐变大，故D错误。故选：B。5关于弹簧测力计的使用，下列说法中不正确的是（ ）。A使用中要使弹簧测力计的受力方向沿弹簧的轴线方向；B使用时必须检查指针是否对准零刻度线；C弹簧测力计使用时必须竖直放置，不得倾斜；D不能用来测量超过它的测量范围的力【答案】C。【解析】A. 为测量准确，使用中要使弹簧测力计的受力方向沿弹簧的轴线方向，故A正确，不符合题意；B. 使用弹簧
21、测力计之前，首先要观察指针是否在0刻度线处，否则会造成测量错误，故B正确，不符合题意；C. 弹簧测力计可以在竖直方向测量物重或拉力，也可以在其它方向测量力的大小，故C错误，符合题意；D. 不能使用弹簧测力计测量超过量程的力，会造成测量不准，甚至损坏弹簧测力计，故D正确，不符合题意。故选C。6图中，弹簧测力计的示数为（ ）。A1NB2NC3ND4N【答案】C。【解析】图中弹簧测力计的分度值为0.2N，根据指针所指示的刻度读出的示数为3N，故C符合题意，ABD不符合题意。7.光滑水平桌面上的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，弹簧测力计静止在桌面上，如图
22、所示，下列说法正确的是（）。A.F1、F2是一对平衡力；B.弹簧测力计的示数为6N；C.弹簧测力计的示数为3N；D.弹簧测力计的示数为0N【答案】AC。【解析】A、因为F1、F2方向相反，都作用在弹簧测力计上且大小均为3N，弹簧测力计静止不动，所以F1、F2是一对平衡力，故A正确；BCD、用两个方向相反的力向两端拉弹簧测力计，与一端固定只拉另一端的效果是相同的；因此，弹簧测力计不是显示两边的拉力之和，而只会显示一个力的大小，即其示数为3N，故BD错误，C正确。故选：AC。8（1）用船桨向后划水，游船就会获得向前的动力，这是因为物体间力的作用是_的，水对船的作用力使船前进了，表明力可以改变物体的
23、_。（2）测力计是测量_的大小的仪器；在图中，弹簧测力计的示数为_N如图利用弹簧测力计测量钩码重力，使测力计内弹簧伸长的力是_（钩码的重力/钩码对弹簧的拉力）。【答案】（1）相互；运动状态； （2）力；4.4；钩码对弹簧的拉力。【解析】（1）由于物体间力的作用是相互的，船桨向后划水给水一个向后的力，同时，水也给船一个向前的力，所以船就向前运动；水对船的作用力使船前进了，这表明力可以改变物体的运动状态。 （2）测力计是测量力的大小的仪器；由图知，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数为4.4N；利用弹簧测力计测量钩码重力时，钩码对弹簧有向下的拉力，使得弹簧伸长，使测力计内弹簧伸长的力是钩
24、码对弹簧的拉力。故答案为： （1）相互；运动状态； （2）力；4.4；钩码对弹簧的拉力。9.小球放置在一竖直放置的弹簧上，请作出小球静止时受到弹力的示意图。【解析】小球静止在竖直放置的弹簧上，受到弹簧对其竖直向上的弹力，过小球重心沿弹力方向画一条竖直向上的线段，如图所示：10.一根弹簧原长是8cm，第一次用50N的力拉弹簧时，弹簧全长为10cm；第二次拉弹簧时，使弹簧的全长为11cm，问：（1）当弹簧受到50N的拉力时，弹簧伸长了多少cm？（2）第二次用力拉弹簧时，弹簧伸长了多少cm？（3）第二次的拉力大小是多少N？【答案】（1）2cm；（2）3cm；（3）75N；【解析】(1)当弹簧受到50N的拉力时，弹簧伸长了10cm8cm2cm。(2)第二次用力拉弹簧时，弹簧伸长了11cm8cm3cm。(3)设第二次的拉力为F，根据“在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比”可得：F50N3cm2cm，所以F50N3275N。