测量力的常用工具是弹簧秤.docx

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测量力的常用工具是弹簧秤

 1、测量力的常用工具是弹簧秤.（    ）

2、使用弹簧秤读数时，视线必须与刻度面垂直．（　　）

3、用弹簧秤测量物体所受重力时, 必须把重物悬挂起来在静止时读值才正确.（    ）

4、使用弹簧测力计前应先观察测力计的指针是否与零刻线对齐．（　　）

5、在测量范围内，弹簧受到的拉力或压力越大，弹簧的形变量越大．（　　）

二、单选题：

本大题共15小题，从第6小题到第20小题每题2.0分小计30.0分；共计30.0分。

6、如果一个弹簧测力计的最大测量限度为5N，一个钩码所受的重力为0.49N同样的钩码最多可以挂[　　]

A．7个     B．10个      C．11个   D．13个

7、将弹簧测力计水平放置，在其两端各施5N的拉力，则其示数为[　　]

A．5N       B．0N      C．10N      D．15N

8、如图所示的弹簧测力计，其量程和最小分刻度值分别是[　　]

A．5N，0.1N     B．5N，0.2N     C．10N，0.1N     D．10N，0.2N

9、在国际单位制中力的单位是[　　]

A．m　　B．N　C．kg/m3　　　D．kg

10、下列器材中用来测量力的工具是[　　]

A．托盘天平         B．粮店的磅秤

C．农贸市场的杆秤   D．测量手握力大小的测力计

11、下面测量力的工具是[　　]

A．天平    B．杆秤    C．弹簧测力计   D．电子秤

12、下列测量工具中能够直接称量物体重力的是:

[    ]

A.天平      B.弹簧秤      C.杆秤       D.地磅秤

13、把弹簧A和B串联在一起，下面挂一个重为10牛的物体G，如图所示．若不计弹簧秤自身重力，则A和B的示数应分别为[　　]

A．5N，5N   B．10N，10N   C．20N，10N    D．10N，0N

14、下列使用弹簧测力计的说法中错误的是[　　]

A．使用前指针应先校零                     B．弹簧测力计使用时只能竖直放置

C．物体对弹簧测力计的拉力不能超过量程     D．记录数据时应同时写上力的单位

15、如右图所示, 弹簧秤示数是[    ]

A.3N       B.9N       C.0N        D.6N

16、下列关于使用弹簧秤的说法，错误的是[    ]

A．使用前应检查指针是否对准零刻度线

B．所测的力不能超过弹簧秤的最大刻度线的值

C．弹簧秤使用时必须沿竖直方向，不能倾斜

D．弹簧秤在使用中，指针、挂钩、弹簧不能和外壳摩擦

17、下列哪种工具是直接用来测力的[　　]

A．天平     B．弹簧秤      C．案秤     D．杆秤

18、在使用弹簧测力计时，必须注意以下各点，其中错误的是[　　]

A．拉力不能超过弹簧秤刻度的最大值

B．弹簧秤必须竖直放置，不能倾斜

C．使用前必须检查零点是否准确

D．应避免弹簧秤指针、挂钩与外壳的摩擦

19、关于弹簧测力计上零刻度的意义，下列说法中错误的是[　　]

A．弹簧的长度为零

B．弹簧的伸长为零

C．弹簧所受的拉力为零

D．指针的初始位置

20、关于弹簧测力计的使用方法的说法中，错误的是[　　]

A．弹簧测力计的量程不允许超过被测力的大小

B．弹簧测力计不仅能测竖直方向的力，也能测其他方向上的力

C．被测力应作用在挂钩上

D．测量时指针不要与外壳接触

三、填空题：

从第21小题到第26小题每题1.0分；第27小题为2.0分；从第28小题到第30小题每题3.0分；第31小题为5.0分；第32小题为8.0分；共计30.0分。

21、若将一只刻度正确且已经调零的弹簧测力计，颠倒过来使用，测出的力的大小将________．（填“偏大”、“偏小”域“正确”）

22、一根弹簧原长8厘米, 在弹性限度内当弹簧受50牛的外力作用时, 长度为10厘米, 若要使弹簧的长度达到12厘米, 则所加的外力为____________牛.

23、使用弹簧测力计时，所测的力不能大于测力计的________．

24、弹簧秤的刻度是均匀的，这是因为在弹簧秤的测量范围内，弹簧的____跟受到的拉力成正比．

25、弹簧原长为10厘米, 用5牛拉力时长12厘米, 在弹性限度以内, 当弹簧伸长3厘米时, 拉力等于______________牛.

26、一弹簧秤的最小刻度是0.2N，共有51条刻度线，则该弹簧秤能称量最大质量是________kg物体的重量．

27、刻度尺是测量________的基本工具，弹簧秤是测量________的工具．

28、用弹簧测力计称量一物体时，测力计指针所指位置如图所示，这个力是________N．该弹簧测力计的分度值是________，用这个弹簧秤称量的力的大小不能超过________N．

29、使用弹簧测力计时要注意看清它的________，加在弹簧测力计上的力不许超过它的________，否则将会________弹簧测力计．

30、如图所示的弹簧测力计最小分度值是________N，用这把测力计测量力可以精确到________N，该测力计的测量范围是________N．

31、观察弹簧测力计时发现，它是由________、________、________组成，指针用来表示弹簧的________的程度，刻度板上数字则表示________．

32、在实验室中常用的测力工具是________，它是利用________的原理制成的；弹簧秤由________、________、________、________和________构成．弹簧秤的刻度是________的．

四、作图题：

 从第33小题到第34小题每题2.0分；共计4.0分。

33、小明用弹簧测力计测量一个力的大小为3.5N，请将这个力在测力计上标出来．

34、某同学用一根弹簧做成一个测力计，如图所示，弹簧不受力时，指针指在图中A处；弹簧受到5N拉力时，指针指在B处；若撤去拉力，指针又回到A处．请你在图中标出测力计的刻度，要求分度值为0.2N．

五、计算题：

从第35小题到第36小题每题4.0分小计8.0分；共计8.0分。

35、弹簧原长12cm，下端挂2N重的物体时，长度变为18cm，如果在此弹簧秤下挂8N的物体（不超过范围），则此时弹簧的长度为多少厘米？

36、有一辆货车下装有4根相同的弹簧。

当不装货时，每根弹簧全长为30厘米，如果装10吨货物时，每根弹簧的全长为29厘米；当将弹簧拆下后，全长是30.5厘米，问货车车厢自重是多少？

（设每根弹簧受力是均匀的）

六、实验探究题：

从第37小题到第38小题每题1.0分；从第39小题到第42小题每题2.0分；第43小题为3.0分；共计13.0分。

37、如图中，弹簧秤对物体的拉力是________牛．

38、如图所示，物体A重________牛．

39、弹簧秤是测量力的大小的工具之一，在测量前首先要调节指针的位置，使其对准________，在测量时，要使秤内弹簧的伸长方向跟所测力的方向在________，并注意不使所测的力的大小超过其测量范围．

40、如图所示A、B两个箭头分别表示使用弹簧秤测力时，两次指针的位置，则这两个力的大小分别是_______和______．

41、用弹簧秤测力的方法有以下几个步骤，按先后顺序排列为：

________

A．读数时应在弹簧稳定后进行，读取数据时，视线应通过指针并跟刻度面垂直；

B．读取数据，并注意在记录的数据后面标明单位；

C．检查弹簧秤指针是否在“0”点，若不在零点，需调节使其指在零点；

D．把物体挂在弹簧下端的钩上或用力拉弹簧秤下端的钩，使弹簧秤的轴线与力的方向保持一致，避免弹簧与外壳摩擦；

E．读完数后，应取下物体，看指针是否回到零点，不回零点时应检查原因或换弹簧秤重新测量．

42、如图，这是一把同学们经常玩的弹弓，看着这把弹弓，你能提出一个具有探究价值的问题吗？

43、一个弹簧测力计如图所示，请回答如下问题：

弹簧测力计的测量范围是________N；最小刻度是________N．弹簧测力计未挂物体时，指针指在0.2处，当挂物体A时，指针所在位置如图所示则物体的实际重力为________N．

七、简答论证题：

共计6.0分。

44、小红利用一根橡皮筋自制了一个测力计，发现它的量程太小（只有1N）使用价值不大，小红想提高测力计的量程（变1N为2N），初步拟定了以下几种方案：

①换一根相同的橡皮筋，然后改变刻度达到要求；

②加一根相同的橡皮筋，然后改变刻度，提高量程；

③直接改变刻度方法，把刻上1N的地方换成2N；

④直接在刻1N的地方下面继续按比例加刻刻度，直至2N．

你认为可行的方案是________，另外几种方案不可行的理由是什么？

八、应用设计题：

  共计4.0分。

45、如下图，在铁架台悬挂一根弹簧，在弹簧下端分别挂上不同数目的钩码，用此装置来研究弹簧的伸长与拉力的关系，下表为实验记录：

从上面的实验记录中，我们可以看出此弹簧可以制成________N测量范围的弹簧测力计，理由是在这个范围弹簧________．

《力和机械》章末整合

陕西省旬阳县甘溪中学　何邦来

本章内容可以分为两个部分，一是最常见的力──重力、弹力、摩擦力。

二是简单机械──杠杆、滑轮、轮轴和斜面。

理解最常见的力产生的条件和特征，是物理学中的基本知识，是学习力学的基础。

本章教材从同学们的生活经验入手展开对常见的重力、弹力和摩擦力的学习与探究，并以文字和图片的形式列举了大量的实例，体现了新课标三维目标的要求。

下面对本章内容进行总结梳理，以帮助同学们全面系统地学习知识。

一、重力与重力三要素

1．万有引力：

宇宙任何两个物体之间，大到天体，小至灰尘，都存在互相吸引的力，即万有引力。

2．重力：

由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。

重力与质量是两个完全不同的概念，它们有着本质区别，切不可混为一谈，下面列表比较归纳。

重力

质量

符号

G

m

定义

由于地球的吸引而使物体受到的力

物体所含物质的多少

影响因素

物体所受的重力随不同位置g的变化而变化

质量是物质的属性，与其他因素无关

方向

竖直向下

没有方向

单位

牛顿/N

千克/kg

测量工具

弹簧测力计

天平、台秤、杆秤等

联系

G＝mg

G＝mg

3．重力的三要素⑴重力的大小：

物体的重力与质量成正比，其关系为G/m＝g或G＝mg，g＝9．8N/kg。

重力的大小可用弹簧测力计来测量。

注意：

公式G/m＝g或G＝mg中的g为重力与质量的比例常数，数值为9．8N/kg，即在地面附近质量为1kG的物体受到的重力为9．8N；在粗略计算时g取10N/kg；利用计算时要注意各量的单位：

m、g、G的单位分别为kg、N/kg、N。

⑵重力的方向：

由于重力的作用效果是将物体拉向地面，所以重力的方向总是竖直向下的。

人们利用这一特性制成重垂线来检查墙壁是否竖直，也可在水平仪上悬挂一重垂线检查物体表面是否水平。

如上图所示，在地球上的四个位置分别静立着中国人、北极熊、阿根廷人和企鹅，他们都受到重力的作用，且重力的方向竖直向下指向地心，北极熊、阿根廷人和企鹅与我们的感觉一模一样。

⑶重力的作用点：

重力在物体上的作用点叫重心。

注意：

物体重心的位置与物体的形状、材料是否均匀有关，对于材料均匀、形状规则的物体，其重心位于几何中心。

二、弹力与弹簧测力计

1．弹力的产生：

物体由于发生弹性形变而产生的力──弹力。

物体受力发生形变，不受力又恢复到原来的形状，这叫弹性。

任何物体只要发生弹性形变就一定会产生弹力。

例如字典放在桌面上，字典和桌面都发生了形变，只不过这种形变特小，那么字典和桌面之间存在着相互作用的弹力，常称之为压力和支持力。

压力、支持力、拉力、推力、张力都属于弹力。

2．弹簧测力计

⑴原理：

弹簧受到的拉力越大，它的伸长就越长。

弹簧测力计只有在弹性形变范围内，伸长量才与受到的拉力成正比。

若超出弹性限度，它就可能被损坏。

⑵使用方法：

①用前观察：

指针是否指零、量程及分度值的大小。

②同学们在使用时应注意：

a．不超量程；b．拉动时要避免与外壳摩擦，以免影响测量的准确度；c．读数时视线要与刻度面垂直。

探究活动──弹簧测力计的制作和使用，几乎可以说是要求直接让学生拿弹簧自制测力计测力的大小，没有繁文缛节，注重的是过程，讲究的是方法，包括注意事项都是让学生自己总结出来。

三、摩擦力

1．摩擦力：

两个相互接触的物体，当它们要发生或正在发生相对运动时，在相互接触的表面上会产生一种阻碍相对运动的力，这个力叫摩擦力。

2．摩擦力产生的条件：

⑴两物体要相互接触；⑵两物体要发生相对运动；⑶两物体间要产生正压力。

3．作用效果：

阻碍物体间的相对运动。

4．方向：

与物体相对运动趋势或相对运动的方向相反。

5．分类：

滑动摩擦和滚动摩擦。

说明：

滚动摩擦是比较复杂的运动，不可称为滚动摩擦力；在压力相同时，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。

6．影响滑动摩擦力大小的因素

⑴与压力有关：

在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。

⑵与接触面粗糙程度有关：

在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

⑶滑动摩擦力的测量原理：

二力平衡条件，如上图所示，物体在水平拉力F的作用下，在水平面上做匀速直线运动，拉力F与F1摩擦力是一对平衡力，大小相等，即F＝F1，由的读数可知滑动摩擦力的的大小。

⑷探究影响滑动摩擦力大小的因素。

这里采用的研究方法叫控制变量法。

在研究滑动摩擦力与压力的关系时，要至少做两次实验测量滑动摩擦力，且前后两次实验务必保证接触面粗糙程度相同而压力不同，并将两次实验的测量结果进行比较，从而得出结论；在研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，也要至少做两次实验测量滑动摩擦力，且前后两次实验务必保证压力相同而接触面的粗糙程度不同，并将两次实验的测量结果进行比较，从而得出结论。

7．增大和减小摩擦力的方法

⑴增大有益摩擦的方法：

使接触面粗糙，增大压力。

如在汽车轮胎上刻花纹，以防打滑；啤酒瓶只有紧握手中才不下滑。

⑵减小有害摩擦的方法：

减小压力，使接触面变得光滑些，用滚动代替滑动，使相互接触的表面分离（如加润滑油和用压缩空气或电磁场使摩擦面脱离接触）。

四、杠杆

1．定义一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动。

“硬棒”不一定是棒，泛指在外力作用下不变形的物体；杠杆可以是直的，也可以是弯的。

2．杠杆五要素

⑴支点：

杠杆绕着转动的固定点，用字母“O”表示。

⑵动力：

使杠杆转动的力，用“F1”表示。

⑶阻力：

阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示。

⑷动力臂：

从支点到动力作用线的距离，用“L1”表示。

⑸阻力臂：

从支点到阻力作用线的距离，用“L2”表示。

同学们在学习时要注意：

无论动力还是阻力，都是作用在杠杆上的力，但这两个力的作用效果正好相反。

一般情况下，把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人们的意愿转动的力叫动力，而把阻碍杠杆按照人们需要方向转动的力叫阻力；力臂是点到线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。

力的作用线是通过支点的，其力臂为零，对杠杆的转动不起作用。

3．杠杆的平衡条件：

⑴杠杆的平衡条件是：

F1L1＝F2L2，若F1L1＞F2L2杠杆不平衡，会向F1方向转动；若F1L1＜F2L2杠杆不平衡，会向F2方向转动。

⑵杠杆的平衡：

杠杆在力的作用下，静止不动或匀速转动，我们就说杠杆平衡了。

4．杠杆的应用：

⑴省力杠杆：

L1＞L2，杠杆平衡时F1＜F2，这样的杠杆省力，但要多移动距离（即动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的距离），例如撬棒、羊角锤、铡刀等。

⑵费力杠杆：

L1＜L2，杠杆平衡时F1＞F2，这种杠杆使用起来费力，但少移动距离。

如理发剪刀、缝纫机脚踏板、镊子等。

⑶等臂杠杆：

L1＝L2，则F1＝F2，使用它既不费力，也不省力，既不费距离，也不省距离，天平的实质即是一个等臂杠杆。

怎样判断一个杠杆是省力杠杆还是费力杠杆，其关键在于比较动力臂和阻力臂的大小。

五、其他机械

发明和使用机械，始终是伴随着人类社会发展的重要活动，各种各样的机械都集中了人类的智慧。

1．滑轮及滑轮组

⑴定滑轮：

使用时转轴位置不动的滑轮，其实质是一个等臂杠杆，特点：

虽不省力，但能改变力的方向。

⑵动滑轮：

转轴和重物一起移动的滑轮，其实质是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆，特点：

省一半力，但不能改变力的方向。

教材引出定滑轮和动滑轮后，直接让学生探究它们的特点，只有要求，没有给出结论。

鲜明地突出了注重的是过程和方法。

⑶滑轮组：

使用滑轮组时，用几股绳子承担重物，加在绳端的拉力就是物重的几分之一。

⑷确定绳子股数的方法：

先确定哪个是动滑轮，哪个是定滑轮。

在动滑轮和定滑轮之间画一虚线，将它们隔离开来，只数绕在动滑轮上绳子的段数。

⑸组装滑轮组的原则是：

“奇动偶定”。

当绳子股数为奇数时，绳子固定端应栓在动滑轮的挂钩上即“奇动”，如不改变力的方向，则需要的动滑轮数＝定滑轮数＝（n－1）/2；若需改变力的方向，则再添加一定滑轮；当绳子股数为偶数时，绳子固定端应栓在定滑轮的挂钩上即“偶定”，如不改变力的方向，则需要的动滑轮数n/2，定滑轮比动滑轮少一个；若需改变力的方向，则动滑轮与定滑轮数应相等。

2．轮轴与斜面

⑴轮轴定义：

两个半径不同的轮子固定在同一转轴上的装置。

半径大者为轮，半径小者叫轴。

⑵斜面是一种可以省力的简单机械，但费距离。

当你的力量不能直接把重物提到高处时，一个斜面就可解决问题，利用斜面提高重物，增加了重物移动的距离，根据使用机械时力和距离的关系，利用斜面可以省力斜面在生活中应用极多，例如图书馆入口处建造的一条供残疾人使用的轮椅通道；山区的公路盘旋曲折；桥梁引桥等都利用了斜面省力的原理。