第七单元-力【复习课件】-2023年中考物理一轮大单元复习(人教版)

2023年中考物理一轮大单元复习第七单元力物理新课标人教版1目录01单元学习目标02单元导图03单元学习任务04单元备考05单元跟踪训练11.认识：力的相互作用、施力物体和受力物体；力的作用效果；影响重力大小的因素；2.知道：什么是弹力及弹力产生的原因；重力是由于地球吸引而产生的；3.了解：弹性与塑性的概念；弹性形变概念；弹簧测力计的工作原理；重心的概念及应用；4.会：利用光的反射定律解释常见的光现象；进行光的反射定律实验验证；通过实验验证平面镜成像；利用平面镜成像规律解释现象；利用光的折射解释生活中的常见现象；5.理解：力的概念；力的三要素，会画力的示意图；重力的概念；6.能：正确使用弹簧测力计。【单元学习目标】2【单元导图】2【单元导图】2【单元导图】★知识点一：力一、力的概念1．力（1）力是物体对物体的作用。用符号F。（2）力的单位：国际单位制中力的单位是牛顿简称，用表示。2.对力的理解（1）力是物体对物体的作用，产生力的作用总要有（一个是施力物体，一个是受力物体），单独一个物体不会产生力的作用，离开物体更不会有力的作用（2）“对”字前面的物体，我们常把它叫(因为它施加了力)，“对”字后面的物体，我们把它叫。有力存在时，一定有施力物体和受力物体。3【单元学习任务】作用牛N两个物体施力物体受力物体★知识点一：力一、力的概念1．力（1）力是物体对物体的作用。用符号F。（2）力的单位：国际单位制中力的单位是牛顿简称，用表示。3【单元学习任务】作用牛N运动员“举”杠铃产生了“举力”人“推”桌子，产生了“推力”★知识点一：力一、力的概念2.对力的理解（3）相互接触的物体之间产生力的作用，如并排放在水平桌面上的两个物块，它们之间如无相互挤压，则两个物块间无力的作用。没有接触的两个物体之间也有力的作用（如磁铁吸引铁屑），因此是否接触不是判断物体间是否有力作用的依据。3【单元学习任务】不一定可能靠在水平桌面上的两个物块，不相互挤压，它们之间没有力两个磁体没有接触，但它们之间有排斥力★知识点一：力一、力的概念3.力的作用是相互的（1）力的物质性。力是物体对物体的作用，一个物体受到力，一定有另外的物体对它施加了力，只要有力的作用，一定有受力物体和施力物体，力不能离开物体而单独存在。（2）力的相互性。任何物体之间力的作用都是。一个物体施力的同时也受力。这样的力称为作用力和反作用力。3【单元学习任务】相互的人推墙，墙受力；但人后退，说明人也受到墙的推力。★知识点一：力一、力的概念3.力的作用是相互的（3）作用力与反作用力（相互作用力）特点是：大小、方向且在同一直线上，作用在两个物体上。3【单元学习任务】相等相反施力物体作用力受力物体反作用力A物体B物体受力物体施力物体★知识点一：力二、力的作用效果1.力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，使物体发生；二是改变物体的运动状态。3【单元学习任务】形变用力挤压橡皮泥、橡皮泥变形，说明力可以使物体发生形变磁铁对小球的吸引力使铁球在桌面上运动得越来越快，说明力改变物体的运动状态★知识点一：力二、力的作用效果2.对力的作用效果的理解力可以改变物体的运动状态，不表示“有力作用在物体上时，物体的运动状态一定会发生改变”。如用力推静止的汽车，汽车仍然静止，此时虽然有力作用在物体上，但汽车的运动状态没有改变。3.物体的运动状态是否改变一般指：物体的运动是否改变（速度大小的改变）和物体的是否改变。3【单元学习任务】快慢运动方向★知识点一：力三、力的三要素与力的示意图1.力的大小、方向和作用点都会力的作用效果。力的、、叫做力的三要素。3【单元学习任务】影响大小方向作用点作用在弹簧上力的大小不同，力的作用效果不同力的大小相同，方向不同，力的方向影响力的作用效果力的大小、方向相同，作用点不同，力的作用点影响力的作用效果★知识点一：力三、力的三要素与力的示意图（1）力的三要素均能影响力的作用效果，当其中的任何一个要素改变时，力的作用效果就会随之；（2）因为力的三要素决定了力的作用效果，所以我们要描述一个力时，就必须指明该力的三个要素。3【单元学习任务】改变★知识点一：力三、力的三要素与力的示意图2.力的示意图（1）概念：在物理学中，通常用一条带的表示力。在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，在线段的起点（或终点）表示力的。这种表示力的方式叫做力的示意图（运用了模型法）。3【单元学习任务】箭头线段作用点★知识点一：力三、力的三要素与力的示意图2.力的示意图（2）画力的示意图①先确定受力物体：这是最重要的一步。如图，小车是受力物体。3【单元学习任务】★知识点一：力三、力的三要素与力的示意图2.力的示意图②在受力物体上找出力的作用点：若已知受力物体和施力物体，作用点一般在它们接触的地方；若施力物体未知，作用点一般画在受力物体的几何中心。如图。3【单元学习任务】★知识点一：力三、力的三要素与力的示意图2.力的示意图③最后沿力的方向画一条带箭头的线段，标出力的符号、数值和单位。力的作用点可以在线段的起点，也可以在线段的终点；同一图中，力越大，表示该力的线段越长；线段要用实线；线段末端标出力的符号，有时还需用数值和单位标出力的大小。3【单元学习任务】★知识点二：弹力一、弹力1．弹力（1）弹性：物体受力发生形变，失去力又恢复到原来的的性质叫弹性。（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：物体由于发生而受到的力叫弹力。2.产生条件：①两物体相互接触；②接触处相互挤压或拉伸而发生弹性形变。相互接触的物体间不一定产生弹力，如相互接触但没有发生相互作用的物体间是没有弹力的。3【单元学习任务】形状弹性形变★知识点二：弹力一、弹力3.弹力的三要素4.弹力与弹性形变的关系物体的弹性有一定的限度，超过了这个限度物体就不能恢复原状，该限度称为弹性限度。在弹性限度内，物体的形变量越大，产生的弹力越大。3【单元学习任务】大小与物体的材料和弹性形变程度有关方向始终与物体形变方向相反，与物体恢复原状的方向相同，或与使物体发生形变的力的方向相反，且总是与接触面垂直作用点在两个物体的接触面上，也可等效在接触面的一点★知识点二：弹力二、弹簧测力计1.弹簧测力计（1）用途：测量力的大小的工具叫做测力计。（2）工作原理：利用弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长的原理制成。（3）构造：弹簧测力计主要由弹簧、指针、挂钩和刻度盘等组成。如图所示，是实验室常用的两种弹簧测力计。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【单元学习任务】★知识点二：弹力二、弹簧测力计2.弹簧测力计的使用方法3【单元学习任务】使用前（1）观察量程：待测力的大小不能超过量程。（2）明确分度值：知道每一小格表示多少牛。（3）校零：检查指针是否指在零刻度线上。若没有，要调节至对齐。（4）沿弹簧轴线方向轻轻来回拉动几次挂钩，放手后观察指针是否能回到零刻度线处，以防止弹簧卡壳。使用时（1）测量：要使弹簧测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上，弹簧不要靠在刻度盘上（避免因摩擦而影响测量的准确程度）。（2）读数：应让视线垂直于刻度盘读数。（3）记录：在记录数据时要带上单位。（4）待测的力（物体）一定要在弹簧测力计的挂钩一端。★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重力1.重力的概念（1）万有引力：宇宙间任何两个物体都存在互相吸引的力，这就是万有引力。（2）重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的符号是G。（3）重力的特点1）地面附近的一切物体，无论固体、液体、气体都受地球的吸引；2）重力特指地球对物体的吸引；3）重力的施力者是地球，受力者是物体。（4）日常生活中说的“物体有多重”中的“重”指的是物体的质量。物理学中说的“物重”指的是物体的重力。这是生活语言和物理语言的区别。★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重力2.重力的大小（1）现象探究：质量的大小和质量的关系【提出问题】物体所受重力与它质量有什么关系【猜想与假设】通常我们感觉到物体的质量越大，就越重。因此可以作出猜想：物体所受的重力与质量存在一定的关系，物体的质量越大，它所受的重力越大【设计实验与制定计划】用弹簧测力计分别测出总质量不同的钩码所受重力的大小，观察、比较钩码所受总重力的大小与总质量有何关系★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重力2.重力的大小（1）现象探究：质量的大小和质量的关系【进行实验与收集证据】（1）固定弹簧测力计，使其保持竖直状态。（2）把一个质量为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上，当钩码静止时，读出的弹簧测力计的示数即钩码所受重力的大小，将其记录在表格中。（3）用同样的方法分别测出2个、3个、4个、5个、6个、7个相同的钩码的重力，并把测量结果记录在表格中。★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重力2.重力的大小（1）现象探究：质量的大小和质量的关系【进行实验与收集证据】（4）以质量为横坐标，重力为纵坐标，作出钩码重力大小跟其质量的关系图像，如图所示。质量m/kg0.050.100.150.200.250.300.35重力G/N0.490.981.471.962.452.943.43重力与质量的比值/（N·kg-1）9.89.89.89.89.89.89.8★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重力2.重力的大小（1）现象探究：质量的大小和质量的关系【分析论证】（1）由实验数据可知，当质量成倍数增加时，重力也成倍数增加，物体所受的重力与其质量的比值不变。（2）由G-m图像可知，此图线是一条过原点的直线，说明物体所受的重力跟它的质量成正比。★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重力2.重力的大小（1）现象探究：质量的大小和质量的关系【总结归纳】大量精确的实验表明，物体所受重力跟它的质量成正比。如果用G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值，地球附近的物体所受重力跟它的质量之间的关系可以写成g=G/m，即G=mg。★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重力2.重力的大小（2）重力的大小：通常把重力的大小叫重量。（3）物体重力大小与其质量的关系为G=mg，其中重力G的单位是N，质量m的单位是kg，g的单位是N/kg。g取9.8N/kg，粗略计算时取10N/kg。g=9.8N/kg表示的物理意义：质量为1kg的物体受到的重力大小为9.8N。（3）使用公式G=mg时应注意以下几点：①公式中各物理量都必须使用国际单位；②要会将公式进行变形，能灵活运用。如已知物体的重力求质量时，可将公式G=mg变形为g=G/m。★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重力的方向2.重力的方向（1）现象探究：重力的方向图示现象将小球用细线悬挂在支架上，将装置放在水平面上，静止时发现悬线竖直向下将同样的装置与水平面成一角度α，静止时发现悬线竖直向下归纳重力的方向总是竖直向下的★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重力的方向2.重力的方向（2）对重力方向的理解1）重力的方向总是竖直向下，而不是垂直向下。2）重力的方向不受其他作用力的影响，与物体的运动状态及位置无关。（3）重力方向的应用人们在一根线下吊一重物，就做成了一根铅垂线。因为重力方向始终竖直向下，所以铅垂线静止时总竖直向下，故用铅垂线可以检查工作台面是否水平，墙壁上的画是否挂正等。★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重心（1）概念：地球吸引物体的每一部分，物体的各部分都受到重力的作用。但是，对于整个物体，重力的作用的表现就好像它作用在某一点上，这个点叫做物体的重心。重心实际上是物体各部分受到重力作用的等效作用点。（2）重心的位置1）形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的几何中心处，如图所示。★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重心2）质量分布不均匀的物体，重心的位置除与物体的形状有关外，还跟物体的质量分布有关。如图所示是空杯、少半杯水、大半杯水时杯子和水重心大致位置。★知识点三：重力3【单元学习任务】一、重心3）物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处，不在环上。4）重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。5）为了研究问题方便，在受力物体上画力的示意图时，常把力的作用点画在重心上。（3）稳度：稳度就是物体的稳定程度，稳度越大，物体就越不容易倾倒。提高稳度的方法：一是增大支持面，二是降低重心。考点一：对力的理解4【单元备考】▲方法点拨：力是本章最基础、最基本的概念之一，所以对力的概念理解作为最基本的知识，需要学生好好掌握。根据历年中考，对“力”的考查主要有以下几个方面：（1）力的相互作用：考查学生对力的概念的理解和认识；（2）力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，力可以改变物体形状，考查方法是用力的知识解释常见现象。考点一：对力的理解4【单元备考】▲方法点拨：（1）力是物体对物体的作用，力不能离开物体而单独存在；力是一种作用，如果物体间没有推、拉、挤、压等作用，就不存在力；（2）力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的作用的同时，一定会受到另一个物体对它施加的力；（3）力的作用效果是改变物体的运动状态或改变物体的形状。当物体的形状或运动状态发生改变时，它一定受到了力的作用。考点一：对力的理解4【单元备考】【典例一】（2022·武威）2022年3月28日在亚洲杯女足决赛中，中国姑娘在落后两球的情况下，顽强拼搏，最终实现了史诗般的逆转，赢得冠军。如图所示是中国队员“头球攻门”的情景，当运动员用头顶球时球的运动方向改变了，说明力能改变物体的______（选填“形状”或“运动状态”）。滚动的足球会在草坪上慢慢停下来，是因为足球______力的作用（选填“受到”或“不受”）。考点一：对力的理解4【单元备考】【解析】[1]当运动员用头顶球时球的运动方向改变了，即足球的运动状态发生了改变，说明力能改变物体的运动状态。[2]足球在草坪上滚动时慢慢停下来，足球的运动状态发生了变化，这是因为足球受到了草坪阻力的作用。【答案】①运动状态；②受到。考点一：对力的理解4【单元备考】【典例二】（2022·四川内江）如图所示，右边小船上的人用力撑开左边那一只小船，结果两只小船将向______（选填“相同”或“相反”）方向移动，这说明力的作用是______的。考点一：对力的理解4【单元备考】【解析】[1]右边小船上的人用力撑开左边那一只小船，左边的船受到了向左的力，左边的船向左运动，同时由于力的作用是相互的，左边的船给右边的船一个向右的力，右边的船向右运动，结果两只小船将相反的方向运动。[2]这一现象说明力的作用是相互的，右边小船上的人用力撑开左边那一只小船，右边的小船同时也受到了撑杆给其向右的力，两个力同时产生，同时消失。【答案】①相反；②相互。考点二：力的三要素与力的示意图4【单元备考】▲方法点拨：1.力是普遍存在的，但又是抽象的，影响力的作用效果的主要因素是力的大小、方向和作用点，它们叫力的三要素。2.力的示意图：（1）线段的起点或终点表示力的作用点；（2）箭头的方向表示力的方向；（3）在箭头的旁边标注力的符号（大小）；（4）在同一图中，力越大、线段越长。考点二：力的三要素与力的示意图4【单元备考】▲方法点拨：3.画力的示意图的步骤：一、定物：确定受力物体；二、定点：在受力物体上画出力的作用点；三、定向：确定力的方向；四、画线：沿力的方向画一条线段；五、标记：在线段的末端标箭头，在箭头旁标力的符号（大小）。4.形状规则的物体，其重心在几何中心，即为力的作用点。重力方向竖直向下，弹力方向与施力物体形变方向相反，摩擦力方向与物体相对运动方向相反。考点二：力的三要素与力的示意图4【单元备考】【典例三】（2022·湖南岳阳）请画出地面对小球的支持力F的示意图。力的作用点支持力的方向竖直向上F考点二：力的三要素与力的示意图4【单元备考】【典例四】（2022·福建省）如图，用大小相同的力，分别在不同位置按图示方向开门，最容易的是（）。考点二：力的三要素与力的示意图4【单元备考】【解析】ABC．推门是一个轮轴，离门轴越远，相当于动力臂越大，越省力，故AB不符合题意，故C符合题意；D．而沿门方向向外拉，力的作用线过轴的位置，相当于动力臂为0，无法推开门，故D不符合题意。故选C。考点三：重力和重心4【单元备考】▲方法点拨：重力是重要知识点，也是学习物体学经常遇到的一种力，在自然界中一切物体都要受到重力作用，重力也是影响物体运动的一方面因素。在复习中一定要注意重力的产生、方向和影响重力大小的因素。本考点是重力的概念和重力示意图。在历年中考中，对“重力”的考查主要有以下几个方面：（1）重力的概念：考查学生对重力的概念的理解和认识，常见有影响重力大小的因素、重力的计算、重心等；（2）重力示意图，属于作图题类型。重力在中考中出现的概率较高，出现较多的是重力的示意图。中考主要题型以选择题、作图题为主，填空题出现的较少。选择题以考查重力的概念居多；作图题主要是作重力的示意图。考点三：重力和重心4【单元备考】▲方法点拨：地球附近的所有物体都会受到重力的作用，重力的方向是竖直向下的，重力的大小与物体的质量有关，与物体的运动状态无关。大小地球附近的一切物体都受到重力作用，重力是由地球的吸引而产生的。重力的施力物体是地球，重力的大小G=mg，g=9.8N/kg方向重力的方向总是竖直向下的。利用这一原理制成了铅垂线，可用来检验铅笔是否竖直、墙画是否挂正等作用点物体所受重力的等效作用点叫做重心。重心的位置与物体的形状、质量分布有关。形状规则、质量分布均匀的物体的重心在它的几何中心处；质量分布均匀的空心球、圆环的重心在它们的几何中心处，不在这些问题上考点三：重力和重心4【单元备考】【典例五】（2021·浙江嘉兴市）带着移居火星生活，实现人类真正走出地球的梦想，“天问一号”火星探测器于2020年7月23日发射，历时10个月，于2021年5月15日成功在火星着陆（如图）。中国成为第3个触摸这颗红色星球的国家！考点三：重力和重心4【单元备考】（1）“天问一号”火星探测器由“长征五号”运载火箭担任发射任务。几乎所有火箭发射都选择朝东方向是因为地球_______，使火箭在地面未发射之前，已经具有了一个向东的速度，从而节省推进剂。（2）本次探测的几个重要任务之一是寻找火星上是否存在_______，以回答“火星是否存在支持生命的环境”。（3）假如能成功移居火星，我们会比在地球上跳得更高，树木会长得更高，原因是火星的质量比地球小，其重力加速度g′比地球上的重力加速度g（9.8牛/千克）也小的缘故。若质量为240千克的“祝融号”在火星上受到的重力为902.4牛，则火星上的加速度g′大小为多少？（________）考点三：重力和重心4【单元备考】【解析】[1]因为地球自西向东自转，所以在地球上的物体都有一个向东的速度，所以向东发射，可以节省推进剂。[2]水是生命之源，所以能否支持生命存在，只需要寻找火星上是否存在水。[3]根据重力的计算公式G=mg可得【答案】自西向东自转；水；3.76N/kg。考点四：探究重力与质量的关系4【单元备考】▲方法点拨：1.需要进行的操作：用天平测出物体的质量，用弹簧测力计测出物体的重力。2.数据处理方法：用计算比值的方法处理或作出物体的G-m图像。3.多次测量的目的：寻找普遍规律。4.实验结论：物体所受重力跟它的质量成正比，关系式为G=mg。考点四：探究重力与质量的关系4【单元备考】【典例六】小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到下表中的实验数据。(1)实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计，以及______；实验次数被测物体物体质量m(kg)重力G(N)比值G/m(N/kg)1物体10.10.999.92物体20.43.88973物体30.5____________考点四：探究重力与质量的关系4【单元备考】(2)第3次实验“物体3”的重力如图a所示(物体处于静止状态)，根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。(3)根据上面实验结果可知：同一物体重力与质量的比值为______N/kg；考点四：探究重力与质量的关系4【单元备考】(4)月球对它表面附近的物体也有引力，这个引力是地球对地面附近同一物体引力的1/6。若一个连同随身装备共90kg的航天员到达月球表面，根据上面实验结果，月球对他的引力是______N；(5)小明对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图b所示，从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力______(选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的重力。考点四：探究重力与质量的关系4【单元备考】【解析】(1)[1]实验要探究“重力的大小跟质量的关系”，需用弹簧测力计测物体的重力，用天平测物体的质量，故需要的测量工具包括弹簧测力计和天平。(2)[2]分析图a可知，该弹簧测力计的分度值为0.1N，读出弹簧测力计示数为4.9N，即物体重力G=4.9N。[3]G与m的比值(3)[4]将表中三次测得的比值取平均值，即考点四：探究重力与质量的关系4【单元备考】(4)[5]地球对该物体的吸引力月球对他的吸引力只有地球对他吸引力的1/6，所以月球对他的引力(5)[6]分析图b可知，质量相同的物体在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力。【答案】①天平；②4.9；③9.8；④9.8；⑤147；⑥大于。考点五：弹力与弹簧测力计4【单元备考】▲方法点拨：弹力是物体受力中经常出现的一种力，如拉力、压力、支持力都是因为物体形变而产生的弹力。在复习中一定要注意弹力的产生条件、弹力的方向和影响弹力大小的因素。在历年中考中，对“弹力”的考查主要有以下几个方面：（1）弹力的概念：考查学生对弹力的概念的理解和认识；（2）弹簧测力计的工作原理和读数方法。考点五：弹力与弹簧测力计4【单元备考】▲方法点拨：1.物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。日常生活中遇到的大部分力，其实质都是弹力，如压力、支持力、拉力、推力等。2.弹簧测力计是利用弹簧在弹性限度内所受拉力越大，弹簧伸长量越大且伸长量与拉力成正比的原理制成的。要注意如果弹簧受到的拉力超过了弹簧的弹性限度，弹簧将不能自动恢复到原状。3.弹簧测力计的使用口诀：认分度、看量程、先校零；要顺拉、勿摩擦、不猛拉；正对看、记数值、带单位。4.弹簧测力计倒挂时，弹簧测力计显示的拉力=弹簧测力计外壳对弹簧的拉力+重物对弹簧的拉力。考点五：弹力与弹簧测力计4【单元备考】【典例七】（2021·山东枣庄市）如图甲所示，弹簧的一端挂在墙上，一人用4N的力F拉另一端，弹簧伸长了5cm；如图乙所示，两个人分别拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5cm，则每个人的拉力F分别为（）。A．4N0B．04NC．4N4ND．8N8N考点五：弹力与弹簧测力计4【单元备考】【解析】甲图中弹簧即受手的拉力，又受到墙的拉力，各为4N，弹簧伸长了5cm，弹簧处于平衡状态；如图乙所示，两个人分别拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5cm，则每个人的拉力F分别为4N、4N，与甲图相同，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。考点六：弹簧测力计的测量原理4【单元备考】▲方法点拨：【实验探究】弹簧的伸长量与拉力的关系【实验过程】如图所示，将弹簧固定在支架上，旁边直立放置一刻度尺，记下挂钩上挂钩码前弹簧下端的位置，然后每次增加两个钩码（每个钩码对弹簧的拉力均为0.5N），使弹簧所受拉力逐渐增大，通过刻度尺读出弹簧每次的总伸长量Δl，记录实验数据如下表。考点六：弹簧测力计的测量原理4【单元备考】▲方法点拨：【探究归纳】通过实验可以发现，在弹簧限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越长，且弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比，这就是弹簧测力计的测量原理。当超过弹簧的弹性限度后（如本实验中当拉力超过4N后），弹簧发生非弹性形变，撤去外力后弹簧将无法自动恢复到原状。实验序号1234567拉力F/N0123456弹簧伸长量Δl/cm01234711考点六：弹簧测力计的测量原理4【单元备考】【典例八】（2022·江苏扬州）利用一根长橡皮筋自制简易测力计，装置如图1所示。在制作测力计刻度面板时，小明和小华的方法不同。小明：在回形针上挂6个50g的钩码，记下指针静止时的位置，等分刻度，画出的刻度线如图2所示。小华：在回形针上每次加挂一个50g的钩码，分别记下指针静止时的位置，画出相应的刻度线如图3所示。考点六：弹簧测力计的测量原理4【单元备考】（1）实际操作后发现两人的刻线并不完全重合，你认为图___________的刻度较准确；若采用小明的测力计测力，读数为2.0N，则测量值___________真实值；（2）小华想在原有刻度基础上进一步画出分度值是0.1N的刻线，但未找到10g的钩码。他注意到拉力越大，橡皮筋形变___________，于是想通过探寻形变与拉力的定量关系进行细分刻度。他测量了每根刻线到零刻线的距离L，数据记录在下表中；拉力F/N0.51.01.52.02.53.0刻线到零刻线的距离L/cm1.002.203.605.207.009.00考点六：弹簧测力计的测量原理4【单元备考】他在坐标纸上画出对应的F-L图像如图4所示，请你利用图像信息在图5中标出2.2N力对应的刻度线；（）。（3）小华将钩码逐个取下，测量每次指针到零刻线的距离L，画出拉力逐渐减小过程的F-L图像，如图6中图线②所示，与拉力逐渐增大过程的图线①不重合。若用此测力计连续不间断测量两个大小不等的拉力（小于3N），为使测量准确，请针对此橡皮筋的特性提出操作要求。___________考点六：弹簧测力计的测量原理4【单元备考】【解析】（1）[1]由小华的方法可知，受到拉力时，橡皮筋的实际伸长量与受到的拉力不成正比，则刻度不均匀，所以，一次挂6个50g的钩码后，记下指针位置再等分刻度，误差较大，故图3的刻度较准确。[2]若采用小明的测力计测力，读数为2.0N，由于橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋形变程度越大，则真实值要大于2.0N，故测量值小于真实值。（2）[3]由图3可知，拉力越大，刻度线的间距越大，说明橡皮筋形变程度越大。考点六：弹簧测力计的测量原理4【单元备考】[4]由图4可知，当拉力F=2.2N时，刻线到零刻线的距离为5.90cm，故作图如下所示（3）[5]由图6可知，小华将钩码逐个取下，发现图线②与图线①不完全重合，说明拉力减小时，橡皮筋不能完全回复到原来的形状。若用此测力计连续不间断测量两个大小不等的拉力（小于3N），为使测量准确，应先测量较小的力，紧接着测较大的力。【答案】①3；②小于；③越大；④如图；⑤先测量较小的力，紧接着测较大的力。5【单元训练】1.由下列几个实例联想到的物理知识，其中错误的是（）。A．“孤掌难鸣”表明力是物体对物体的作用；B．划船时，使船前进的力的施力物体是船桨；C．点心师傅将包子皮捏出漂亮的花边，是力改变了物体的形状；D．把鸡蛋往碗沿上一磕，鸡蛋就破了，说明力的作用是相互的5【单元训练】【解析】A．“孤掌难鸣”，表明力是物体对物体的作用，力不能离开施力物体与受力物体而单独存在，故A正确，不符合题意；B．划船时，用浆向后划水，桨给水一个向后的力，由于物体间力的作用是相互的，所以水对桨和船也施加了一个向前的力，这个力就是船前进的动力，则使船前进的施力物体是水，故B错误，符合题意；C．点心师傅将包子皮上捏出漂亮的花边，是力改变了物体的形状，故C正确，不符合题意；D．把鸡蛋往碗沿上一磕，鸡蛋就破了，说明力的作用是相互的，鸡蛋对碗施加力的同时也受到碗对它的作用力，故D正确，不符合题意。故选B。5【单元训练】2.端午节赛龙舟是我国民间传统习俗之一。如图所示，队员们拿着船桨奋力向后划水，龙舟向前直冲。使龙舟前进的力的施力物体是（）。A.龙舟B.水C.运动员D.船桨【解析】由于物体间力的作用是相互的，所以用船桨奋力向后划水时，水也给船桨一下向前的反作用力，从而带动船前进，故使龙舟向前直冲的力的施力物体是水。故选B。5【单元训练】3.如图所示，四个力中的一个与其它三个力所产生的作用效果不同的是（）。5【单元训练】【解析】A、由图可知，球拍对乒乓球的力改变了乒乓球的运动方向，即力改变了物体的运动状态；B、斧头对木柴的力，使木柴的形状发生了变化；C、手对弹簧的拉力，使弹簧变长，弹簧的形状发生变化；D、瓶子对海绵的力，使海绵的形状发生变化；可见A图中力与其它三个力所产生的作用效果不同。故选：A。5【单元训练】4.内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡。下列四个图中，能正确表示饮料罐（含饮料）所受重力的示意图是（）。5【单元训练】【解析】重力的方向始终竖直向下，故CD错误；根据题意，内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡，根据杠杆的平衡条件知，只有重力的作用线经过支点时，罐子才会保持平衡，故A正确，B错误。故选A。5【单元训练】5.关于重心，下列说法正确的是（）。A．空心的足球没有重心；B．物体的重心不一定在物体上；C．将质地均匀的木球的中心挖去后，木球的重心就消失了；D．物体受到的力全部都作用在重心上5【单元训练】【解析】A．任何物体都有重心，故A错误；B．重心不一定在物体上，也可以物体之外，比如均匀的圆环，重心在环外，故B正确；C．物体重心的位置可以在物体上，也可以在物体外，如圆环．空心球它们的重心在中间的空心部位上，所以质地均匀的木球的中心挖去后，重心仍在其球心处，故C错误；D．重心是物体各部分所受重力的集中点，而物体受到的力并非都作用在重心上，故D错误。5【单元训练】6.以下关于重力的说法错误的是（）。A．地球上任何物体所受重力的施力物体都是地球；B．地球上任何物体所受重力的方向总是竖直向下的；C．地球表面附近物体所受重力跟它的质量成正比；D．因为g＝9.8牛/千克，所以1千克就等于9.8牛5【单元训练】【解析】A．地球上任何物体都由于地球的吸引而受到重力，所以重力的施力物体都是地球，故A正确；B．重力和方向总是竖直向下，指向地心的，故B正确；C．物体的重力跟它的质量成正比，比值为9.8N/kg，故C正确；D．g＝9.8N/kg，表示质量是1千克物体受到的重力是9.8牛，它们之间单位不同，不能画等号，故D错误；符合题意，故选D。5【单元训练】7．下列关于力的说法中错误的是（）。A．在弹性限度内，物体发生弹性形变时会产生弹力；B．力有大小、方向和作用点三要素，只有人才能产生力；C．力是物体对物体的作用；D．施力物体同时也是受力物体5【单元训练】【解析】A．在弹性限度内，物体发生弹性形变时由于要恢复原来形状会产生弹力，故A项正确，不符合题意；B．大小、方向和作用点是力的三要素，任何相互作用的物体都能产生力，故B项错误,符合题意；C．力是物体之间的相互作用，一个是施力物体一个是受力物体，故C项正确，不符合题意；D．物体间力的作用是相互的，如果一个物体是受力物体，那么它必定同时也是施力物体，故D项正确，不符合题意。故选B。5【单元训练】8．一个足球放在一块长木板上，如图所示，木板和足球均发生了弹性形变，关于它们弹力的情况，以下说法错误的是（）。A．足球产生的弹力作用在木板上；B．足球受到的支持力是木板产生的弹力；C．木板形变是由于木板产生弹力造成的；D．足球产生的弹力就是足球对木板的压力5【单元训练】【解析】A.木板对足球有弹力的作用，物体间力的作用是相互的，足球产生的弹力作用在木板上，是对木板的压力，故A正确，不合题意；B.足球受到的支持力是由木板发生弹性形变而产生的弹力，故B正确，不合题意；C.木板形变是由于木板受到压力发生弹性形变形成的，故C错误，符合题意；D.足球产生的弹力就是足球因为跟木板相互挤压发生弹性形变而对木板产生的压力，故D正确，不合题意。5【单元训练】9.在使用弹簧测力计之前，把它的挂钩轻轻来回拉动几次，这样做的目的是（）。A．判断弹簧是否容易伸长；B．试试弹簧的弹性；C．为了避免弹簧被卡壳；D．看看能测多大的拉力，以便确定量程【解析】在使用弹簧测力计时，不仅要观察它的量程和分度值，还要把它的挂钩轻轻来回拉动几次，防止弹簧卡壳，从而影响正常的测量，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。5【单元训练】10.端午节赛龙舟是我国民间传统习俗。小丽和她的同学一起在公园人工湖上举行龙舟比赛，使龙舟向前行驶的力的施力物体是______，运动员向后划水，龙舟向前运动说明______。【解析】[1][2]人用浆向后划水，浆对水有向后的作用力，龙舟向前运动，说明水对龙舟向前产生作用力，所以使龙舟向前行驶的力的施力物是水，说明物体间力的作用是相互的。【答案】水；物体间力的作用是相互的。5【单元训练】11.力的作用效果是：可以使物体的形状发生改变，也可以使物体的运动状态发生改变。请你用身边的器材设计一个小实验，说明力的作用效果中的其中一个。(1)方法：______；(2)现象：______；(3)结论：______。【答案】用力捏气球；发现气球发生形变；力可以改变物体的形状。【解析】(1)[1]选用身边的器材，捏气球，气球很容易发生形变。(2)[2]捏气球会发生明显的形变。(3)[3]对气球用力，气球发生形变，说明力可以改变物体的形状。5【单元训练】12.如图，一个长方体木块立在桌面上，用手指沿水平方向推它的下部A点，木块向左滑动，相同的情况下，用手指改推木块的上部B点，木块向左翻倒，这说明力的作用效果与力的_________有关。木块向左翻倒，最终落向地面是因为受到_________的作用。5【单元训练】【解析】[1]用手指沿水平方向推它的下部，木块滑动；用手指推开它的上部，木块翻倒，力的大小和方向相同，力的作用点不同，力的作用效果不同，这说明力的作用效果与力的作用点有关。[2]木块向左翻倒，最终落向地面是因为受到重力的作用，而重力的方向是竖直向下的，所以最终会落向地面。【答案】作用点；重力。5【单元训练】13.小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图。从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力_______其在乙星球表面上的重力(选填“大于”“等于”或“小于”)；据图可得甲星球对表面上物体的重力G与其质量m的关系式是_______。5【单元训练】【解析】由图可知，当质量都为8kg时，甲的重力为120N，乙的重力为50N，则在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力；甲星球表面上物体的重力120N时，与其质量m=8kg的比值为：120N/8kg=15N/kg，则重力G与其质量m的关系式为：G=m×15N/kg。【答案】大于；G=m×15N/kg。5【单元训练】14.（1）如图甲所示，所测物体的长度是___________cm。（2）如图乙所示，弹簧测力计的示数为___________N。5【单元训练】【解析】（1）[1]刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与零刻度线对齐，右端在3cm右侧1个格处，根据读数要求，需读到分度值的下一位，所以物体的长度为3.10cm。（2）[2]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，指针在2N下面2个格处，所以测力计示数为2.4N。【答案】①3.10；②2.4。5【单元训练】15.有一根量程为0~12N的弹簧测力计，受到8N拉力时，弹簧的长度是23cm，受到5N拉力时弹簧长度20cm。若不受任何力时，弹簧长度是______。当弹簧长度为25cm时，所测拉力______（“超过”，“没有超过”）测力计的量程。5【单元训练】【解析】[1]弹簧测力计所受的拉力越大，弹簧的伸长量越大，且拉力与弹簧的伸长量成正比，设弹簧的原长为xcm，则有解得x=15cm[2]由以上推理知，拉力与弹簧的伸长量的比值为1N/cm，所以当弹簧长度为25cm时，所测拉力F=1N/cm×10cm=10N而该弹簧测力计的量程为0-12N，那么所测的拉力没有超过测力计的量程。【答案】15cm；没有超过。5【单元训练】16.如图所示，重为4牛的物块静止放置在水平桌面上。请用力的图示法画出物块受到支持力F。【解析】静止在水平桌面上的物体，重力与支持力是一对平衡力。因此，支持力的大小为4N，方向竖直向上，作用在物体与桌面的接触面上。如图所示：5【单元训练】17.如图，小明正在打排球，请画出排球所受重力的示意图。5【单元训练】【解析】重力的方向是竖直向下的，过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示：5【单元训练】18．胡克定律弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失。对于拉伸（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。把一个物体挂在弹簧上，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说，弯曲得越厉害，产生的弹力就越大。例如，把弓拉得越满，箭就射得越远；把物体放在支持物上，物体越重，支持物弯曲得越厉害，支持力就越大。在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，金属丝就发生形变，这种形变叫扭转形变。放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大，弹力就越大。5【单元训练】定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）形变。实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。写成公式就是F＝kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律。胡克定律有它的适用范围。物体形变过大，超出一定的限度，上述比例关系不再适用，这时即使撤去外力，物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。5【单元训练】(1)弹簧测力计的工作原理遵从______定律。当用弹簧测力计测物体重力时，弹簧的形变主要是______（填“拉伸形变”“弯曲形变”或“扭转形变”）；(2)使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程，是为了避免超过弹簧的______；(3)弹簧的______在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，它与受力大小______（填“有关”或“无关”），它的单位是______。5【单元训练】【解析】(1)[1]弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内弹簧的伸长量和弹簧所受的拉力成正比，即为胡克定律。[2]由材料可知，把一个物体挂在弹簧上，物体越重，把弹簧拉得越长，所以悬挂重物时，弹簧的形变是拉伸形变。(2)[3]物体形变过大，超出一定的限度，这时即使撤去外力，物体也不能完全恢复原状，这个限度叫做弹性限度，胡克定律在弹性限度内适用。5【单元训练】(3)[4]由材料可知，弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。[5]弹簧的劲度系数取决于弹簧本身的一些性质，与所受力的大小无关。[6]根据胡克定律公式F＝kx变形可得劲度系数为由公式推导可得，劲度系数的单位为N/m。【答案】胡克；拉伸形变；弹性限度；劲度系数；无关；N/m。