第2章力與空間探索第1節(jié)力課時(shí)2力的測(cè)量和圖示◆網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建◆課本導(dǎo)學(xué)一、力的測(cè)量二、力的圖示三、彈力◆解題突破題型1力的測(cè)量題型2彈力的理解與分析◆基礎(chǔ)訓(xùn)練考點(diǎn)1力的測(cè)量考點(diǎn)2力的三要素考點(diǎn)3力的圖示易錯(cuò)點(diǎn)對(duì)復(fù)雜情景中彈簧所受拉力判斷混亂◆強(qiáng)化訓(xùn)練一、力的測(cè)量1.力的單位：在國(guó)際單位制中，力的單位是牛頓，簡(jiǎn)稱牛，符號(hào)為N?！久麕熤v解】牛頓，英國(guó)物理學(xué)家、天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家，他開(kāi)創(chuàng)了經(jīng)典力學(xué)。為了紀(jì)念他，人們把他的名字作為力的單位。2.感知力的大小托起一個(gè)乒乓球所用的力約為0.03N；托起兩枚雞蛋所用的力約為1N；一輛小轎車對(duì)地面的壓力約為1.2×10?N。3.測(cè)力計(jì)：測(cè)量力的大小的工具叫作測(cè)力計(jì)。彈簧測(cè)力計(jì)是一種常用的測(cè)力計(jì)，其結(jié)構(gòu)如圖所示。（1）結(jié)構(gòu)：拉環(huán)、彈簧、指針、拉桿、面板、秤鉤，如圖所示。（2）原理：在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度越長(zhǎng)。（3）自制彈簧測(cè)力計(jì)（教材第60頁(yè)實(shí)踐活動(dòng)）探索步驟1.把一根下端帶有掛鉤的彈簧的上端固定在長(zhǎng)方形木板上，讓彈簧自由下垂，在指針?biāo)傅奈恢脴?biāo)出0刻度線。2.在掛鉤上先懸掛2個(gè)鉤碼（每個(gè)鉤碼對(duì)彈簧的拉力均為0.5N），在指針?biāo)傅奈恢脴?biāo)出相應(yīng)的刻度值。3.在掛鉤上每多懸掛2個(gè)鉤碼，在指針?biāo)傅奈恢梅謩e標(biāo)出相應(yīng)的刻度值，彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度如圖甲所示。4.根據(jù)長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度和彈簧可伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，標(biāo)出最大測(cè)量值和其他數(shù)值刻度線，如圖乙所示。5.在自制彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上掛上文具盒或課本等物品，測(cè)出彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)它們的拉力。再用實(shí)驗(yàn)室里的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一下，看看兩者的測(cè)量值有多大的差距結(jié)論實(shí)驗(yàn)表明，彈簧受到的拉力越大，彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度也越長(zhǎng)。彈簧測(cè)力計(jì)就是利用這個(gè)原理制造出來(lái)的【名師講解】彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法①認(rèn)清量程和分度值：加在彈簧測(cè)力計(jì)上的力不允許超過(guò)它的最大測(cè)量值，否則會(huì)損壞彈簧測(cè)力計(jì)。如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)的量程為0?5N，分度值為0.2N，示數(shù)為3.6N。②檢查零刻度線：檢查彈簧測(cè)力計(jì)的指針是否指在零刻度線上，若不在，調(diào)節(jié)彈簧測(cè)力計(jì)，使指針與零刻度線重合。③沿彈簧的軸線方向輕輕來(lái)回拉動(dòng)掛鉤幾次，放手后觀察指針能否回到零刻度線的位置，以防彈簧卡殼。④拉力的方向與彈簧的軸線方向一致，以免掛鉤桿與外殼之間產(chǎn)生過(guò)大的摩擦。⑤讀數(shù)時(shí)，視線要與指針對(duì)應(yīng)的刻度線垂直。⑥記錄數(shù)據(jù)要帶單位。讀數(shù)時(shí)不需要估讀。⑦待測(cè)的力（物體）一定要在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤一端，嚴(yán)禁倒掛。二、力的圖示1.力的三要素(1)影響力的作用效果的因素實(shí)例現(xiàn)象歸納分析拉彈簧時(shí)，用力越大，彈簧被拉得越長(zhǎng)力的大小影響力的作用效果拉彈簧時(shí)，彈簧變長(zhǎng)；壓彈簧時(shí)，彈簧變短力的方向影響力的作用效果在A處推物體，物體翻倒；在B處推物體，物體會(huì)在桌面上滑動(dòng)力的作用點(diǎn)影響力的作用效果(2)力的三要素力的作用效果跟力的大小、方向、作用點(diǎn)有關(guān)。人們通常把力的大小、方向、作用點(diǎn)叫作力的三要素?！艚滩?lt;思考與討論>（見(jiàn)教材第62頁(yè)）足球運(yùn)動(dòng)員能否將足球從合適的位置射入球門內(nèi)，跟他踢球時(shí)所用力的大小、方向和作用點(diǎn)有關(guān)?！纠?】（2025?慈溪期中）小張同學(xué)做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，來(lái)驗(yàn)證力的三要素對(duì)力的作用效果的影響，如圖所示。分別在A、B、C三處用同樣大小的力推門，可以感受到在A處容易把門推開(kāi)，這說(shuō)明力的作用效果與力的_________有關(guān)；在A處用不同大小的力推門，可以感受到力大一點(diǎn)容易把門推開(kāi)，這說(shuō)明力的作用效果與力的_________有關(guān)。2.力的圖示(1)概念：由于力有三個(gè)要素，因此單用一個(gè)數(shù)值是無(wú)法完整地表示一個(gè)力的，科學(xué)上通常用一根帶箭頭的線段來(lái)形象地表示力。這種表示力的方法叫作力的圖示。(2)力的圖示的作圖步驟①確定受力物體，畫出作用點(diǎn)；②選定標(biāo)度（用某一長(zhǎng)度表示多少牛的力），從作用點(diǎn)開(kāi)始沿力的方向畫一條線段，根據(jù)選定的標(biāo)度和力的大小按比例確定線段長(zhǎng)度；③在線段的末端標(biāo)出箭頭，表示方向，并標(biāo)出力的大小。◆教材<思考與討論>（見(jiàn)教材第62頁(yè)）用力的圖示表示大小為30N、豎直向上提書(shū)包的力，如圖所示。【例2】如圖所示，工人用平行于斜面的200N的推力將一個(gè)木箱推上斜面。請(qǐng)作出木箱受到的推力的示意圖。三、彈力1.彈性：彈簧受到拉力會(huì)發(fā)生形變，不受拉力時(shí)又會(huì)恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，彈簧的這種性質(zhì)叫作彈性。2.彈力：手拉彈簧時(shí)也會(huì)感受到彈簧反抗拉伸的作用。發(fā)生形變的物體，要恢復(fù)原狀，對(duì)與它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用，這種力叫作彈力。 3.對(duì)彈力的理解（知識(shí)拓展）①?gòu)椓Ξa(chǎn)生的條件：一是兩物體直接接觸；二是物體間要發(fā)生彈性形變。二者缺一不可。彈力是接觸力，物體間不接觸不會(huì)產(chǎn)生彈力，但相互接觸的物體間不一定產(chǎn)生彈力。②常見(jiàn)的彈力：我們平時(shí)所說(shuō)的推力、拉力、壓力和支持力，都屬于彈力的范圍。③彈力的大?。涸趶椥韵薅葍?nèi)，物體彈性形變程度越大，其產(chǎn)生的彈力越大。④彈力的施力物體與受力物體：彈力是由于物體發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，因此彈力的施力物體是發(fā)生形變的物體，受力物體是與它接觸使其形變的物體。⑤彈力的方向：物體間的彈力方向都與接觸面垂直，與物體形變的方向相反，即與物體恢復(fù)原狀的方向相同，或與使物體發(fā)生形變的力的方向相反。實(shí)例分析：以足球放在木板上為例，分析足球和木板間發(fā)生的彈力情況。以足球?yàn)檠芯繉?duì)象：因?yàn)樽闱蚴鼓景灏l(fā)生了彈性形變，木板要恢復(fù)原狀，所以會(huì)對(duì)足球產(chǎn)生一個(gè)豎直向上的彈力，習(xí)慣叫支持力F支。以木板為研究對(duì)象：因?yàn)槟景迨棺闱虬l(fā)生了彈性形變，足球要恢復(fù)原狀，所以會(huì)對(duì)木板有一個(gè)豎直向下的彈力，習(xí)慣叫壓力F壓。因?yàn)槲矬w形變的方向與水平面垂直，所以足球放在水平木板上時(shí)，足球和木板間的彈力方向都與水平面垂直?！久麕熤v解】分析幾種常見(jiàn)的彈力①壓力：作用點(diǎn)在被壓物體的表面，方向垂直于接觸面指向被壓物體。②繩的拉力：作用點(diǎn)在繩與被拉物體的接觸點(diǎn)上，方向沿著繩子指向繩子收縮的方向。③支持力：作用點(diǎn)在支持物體與被支持物體的接觸面上，方向垂直于接觸面，指向被支持物體。A對(duì)斜面的壓力繩子的拉力斜面對(duì)物體的支持力【例2】如圖，彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向向右拉木塊，使用前，彈簧測(cè)力計(jì)要沿著________方向調(diào)零。彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)木塊的拉力大小為_(kāi)___________，此力的方向是____________。解題突破◆題型1力的測(cè)量【例1】如圖甲所示，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是________N，測(cè)量范圍是________，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)所測(cè)的拉力為_(kāi)_______。(2)如圖乙所示，把彈簧測(cè)力計(jì)的一端固定，另一端用3N的力拉它時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N；如圖丙所示，若將彈簧測(cè)力計(jì)的固定端取下，兩端各施加一個(gè)3N的拉力而使彈簧測(cè)力計(jì)靜止，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是________。A.0B.3NC.6ND.無(wú)法判斷【方法點(diǎn)撥】當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)保持靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的拉環(huán)不管是固定在墻壁上還是用手拉著，對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大小都沒(méi)有影響?！疽族e(cuò)警示】很多同學(xué)誤認(rèn)為彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為6N或0。實(shí)際上彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于作用在秤鉤上的拉力的大小?！纛}型2彈力的理解與分析【例2】如圖所示，一個(gè)鐵塊放在一塊薄木板上，下列關(guān)關(guān)于鐵塊和木板受力情況的敘述正確的是（）①鐵塊受到向上的彈力是因?yàn)殍F塊發(fā)生了彈性形變；②木板受到向下的彈力是因?yàn)槟景灏l(fā)生了彈性形變；③鐵塊受到向上的彈力是因?yàn)槟景灏l(fā)生了彈性形變；④木板受到向下的彈力是因?yàn)殍F塊發(fā)生了彈性形變。A．①③B．①④C．②③D．③④【方法點(diǎn)撥】彈力是指物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力，其受力方向與物體發(fā)生形變的方向相反，其大小與形變程度有關(guān)；繩子類問(wèn)題，其拉力沿繩子的收縮方向；面接觸類問(wèn)題，其彈力必定垂直與接觸面，支持力的作用點(diǎn)在被支持的物體上，壓力的作用點(diǎn)在被壓的物體上；【例3】如圖所示，彈簧的一端固定在墻上，在彈性限度內(nèi)，另一端用手向右拉長(zhǎng)彈簧，且保持不動(dòng)，下面有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）A．彈簧產(chǎn)生的彈力的施力物體是“彈簧”B．彈簧產(chǎn)生的彈力的受力物體是“手和墻”C．手受到彈力是因?yàn)閺椈砂l(fā)生了彈性形變D．手受到彈力是因?yàn)槭职l(fā)生了彈性形變◆考點(diǎn)1力的測(cè)量1.[2025浙江寧波調(diào)研]小王同學(xué)在使用彈簧測(cè)力計(jì)之前，發(fā)現(xiàn)指針在“0.1N”處，此時(shí)測(cè)量某一拉力，指針在“2.9N”處。則被測(cè)拉力的大小為（）A.3.0NB.2.9NC.2.8ND.無(wú)法確定2.[2025浙江溫州期中]關(guān)于彈簧測(cè)力計(jì)的使用，下列操作不正確的是（）A.使用前應(yīng)檢查指針是否對(duì)準(zhǔn)零刻度線B.彈簧測(cè)力計(jì)使用時(shí)必須豎直放置，不得傾斜C.測(cè)量時(shí)，拉力方向應(yīng)與彈簧軸線方向一致D.測(cè)量力的大小時(shí)，應(yīng)待指針?lè)€(wěn)定后再讀數(shù)3.觀察如圖所示的彈簧測(cè)力計(jì)，回答下列問(wèn)題：(1)這個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的量程是________，分度值是________；(2)若指針指在如圖所示的位置，則它的讀數(shù)為_(kāi)_______?！艨键c(diǎn)2力的三要素4如圖所示，分別在A、B、C處用同樣大小的力推門，可以感受到在A點(diǎn)容易把門推開(kāi)，這說(shuō)明力的作用效果與力的________有關(guān)；在A處用不同大小的力推門，可以感受到力大一點(diǎn)容易把門推開(kāi)，這說(shuō)明力的作用效果與________有關(guān)；用同樣大小的力在同一點(diǎn)推一個(gè)半開(kāi)的門，推的方向不同，門可能會(huì)打開(kāi)或關(guān)閉，這說(shuō)明力的作用效果與________有關(guān)。5.[2025浙江溫州期末]圖甲是古代中國(guó)勞動(dòng)人民發(fā)明的農(nóng)具——風(fēng)扇車，常用于清除谷物中的輕質(zhì)雜質(zhì)，如空殼、癟粒等，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙所示。向同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)把手時(shí)（如圖丙），作用在B處會(huì)比A處容易。此時(shí)，影響力的作用效果的是（）A.力的大小B.力的作用點(diǎn)C.力的方向D.力的種類◆考點(diǎn)3力的圖示6[2024浙江寧波調(diào)研]畫出表示電線對(duì)電燈6N的拉力的圖示?！粢族e(cuò)點(diǎn)對(duì)復(fù)雜情景中彈簧所受拉力判斷混亂7[2025浙江紹興期末]如圖所示，所有彈簧測(cè)力計(jì)都在力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，則彈簧測(cè)力計(jì)甲、乙、丙、丁的示數(shù)分別為（）A.2N，4N，4N，4NB.2N，0N，0N，0NC.4N，4N，4N，4ND.2N，2N，2N，2N1.[2023上海靜安模擬]如圖所示，將甲?乙兩個(gè)規(guī)格完全相同的彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤互相勾起來(lái)，放在水平桌面上，固定甲的提環(huán)，拉動(dòng)乙的提環(huán)?下列說(shuō)法中正確的是()A.甲的示數(shù)為0，乙的示數(shù)不為0B.乙的示數(shù)為0，甲的示數(shù)不為0C.甲?乙的示數(shù)都不為0，且相等D.甲?乙的示數(shù)都不為0，且不相等3.[2024溫州鹿城期中]用力壓彈簧，彈簧會(huì)發(fā)生形變?下列能ABC正確表示彈簧所受壓力的示意圖的是()ABCD3.一個(gè)足球放在一塊長(zhǎng)木板上，如圖所示，木板和足球均發(fā)生了彈性形變，關(guān)于彈力的情況，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.足球受到的支持力是木板產(chǎn)生的彈力B.足球產(chǎn)生的彈力是足球的形變?cè)斐傻腃.木板形變是木板產(chǎn)生彈力造成的D.足球產(chǎn)生的彈力就是足球?qū)δ景宓膲毫?.[2024上海月考]如圖所示的儀器名稱是__________，它彈簧測(cè)力計(jì)是測(cè)量______的工具，此時(shí)的讀數(shù)為_(kāi)__________?5.[2024寧波期中改編]如圖所示，小華用20N的力拉著箱子行走，拉力的方向與水平面成30°角，畫出箱子所受拉力的示意圖?6.[2025麗水慶元月考]如圖所示是甲?乙兩根彈簧受到的拉力和長(zhǎng)度之間的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()A.彈簧的伸長(zhǎng)量始終和拉力成正比B.乙彈簧受到8N的拉力時(shí)伸長(zhǎng)4cmC.甲彈簧受到2N的拉力時(shí)伸長(zhǎng)3cmD.使用甲彈簧制作的測(cè)力計(jì)量程較大7.[2023陜西中考]如圖是一個(gè)靜止在水平桌面上的物體?請(qǐng)畫出桌面對(duì)該物體的支持力F的示意圖(作用點(diǎn)在O點(diǎn))?8.[2023安徽安慶調(diào)研]實(shí)驗(yàn)小組在探究彈簧伸長(zhǎng)量(x)與彈簧受到的拉力(F)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，得到如圖甲所示的Fx關(guān)系圖像(圖線記為a)。(1)分析圖甲的數(shù)據(jù)，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論：彈簧受到的拉力/彈簧的伸長(zhǎng)量=常量(設(shè)為k)，則比值k的單位是____________，這根彈簧k的大小為_(kāi)_______。(2)把這根彈簧截去一部分，剩余部分彈簧的k值是否會(huì)發(fā)生變化？實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對(duì)此產(chǎn)生了興趣并提出了各自的猜想：甲同學(xué)：因?yàn)槭峭桓鶑椈桑詋不變?乙同學(xué)：因?yàn)閺椈勺兌塘?，所以k變小?丙同學(xué)：因?yàn)閺椈勺兌塘?，所以k變大?為驗(yàn)證猜想，他們對(duì)剩余部分彈簧進(jìn)行如下探究：①把彈簧懸掛在豎直的刻度尺旁，靜止時(shí)如圖乙，則此時(shí)彈簧長(zhǎng)度為_(kāi)___________cm；②在彈簧下端掛上鉤碼，某次彈簧靜止時(shí)如圖丙所示，每個(gè)鉤碼的重力為0.5N，則彈簧下端受到鉤碼的拉力F=___________N，此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量x=_____