1、北师大版八年级7.2 力的测量精品师生共用教导学案 【学习目标】 1知道力的单位是牛顿,简称牛,符号为 N 2说出弹簧测力计的构造、原理和作用会正确使用弹簧测力计测量力的大小 【主体知识归纳】 1力的测量 力的大小不同,产生的效果也不同在物理学中就是利用力产生的效果的大小测量力 的测量工具:测量力的大小的工具叫测力计,常用工具是弹簧秤,它是根据弹簧受到的 拉力越大,弹簧的伸长就越大的原理制作而成的,使用弹簧秤的注意事项:(1)不能超过它 的量程;(2)读数时视线应与刻度相平 2力的单位:在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号为 N 【基础知识讲解】 1测量力的大小的工具叫做测力计常用的测
2、力计是弹簧测力计阅读课文有关弹 簧测力计的内容请回答:(1)弹簧的伸长跟受到的拉力的大小有什么关系 ?(2)只有一根弹簧 能否测出手拉力大小的确切值?想一想,要测出力的大小还需要什么? 2弹簧测力计的原理和使用 阅读课文,思考以下几个问题: (1)弹簧测力计的原理是什么? (2)在使用弹簧测力计前要观察什么?若指针不是指在零位置怎么办? (3)在称量时应注意什么? 所测的力能否超过它的量程?为什么? 称量时,若弹簧秤与外壳发生摩擦,对称量结果有无影响?应该怎么办? 若所使用的弹簧秤的弹簧不能自由伸缩了,还能用它继续称量吗?为什么? 【同步达纲练习】 1天平、弹簧测力计、杆秤、磅秤中属于测力计的
3、是_ 2弹簧测力计在未使用时,指针应与_对齐,加在弹簧秤上的力不允许 _,测量后应观察_ 3下述作用力中,大小最接近 1 N 的是 A蚂蚁的拉力 B一般人的拉力 C马的拉力 D托起两个鸡蛋的力 4有关弹簧测力计的使用,下列说法中错误的是 A每个弹簧测力计都有它的测量范围 B应先估计被测力的大小,然后选择量程合适的弹簧测力计 C测量时要防止弹簧与外壳碰撞 D必须在竖直方向上使用弹簧测力计 5测一个约 6 N 的力时,应选用的弹簧测力计的量程及分度值最恰当的是 A10 N,0.2 N B5 N,0.1 N C15 N,0.5 N D上述三个都可以 6一个弹簧测力计在钩上挂了几个钩码,弹簧测力计示数
4、为 G,若将弹簧测力计倒 过来,将钩码挂在吊环上,手提秤钩,则弹簧测力计的示数将 A大于 G B等于 G C小于 G D无法确定 7观察图 82 所示的弹簧测力计,回答下列问题: (1)这只弹簧测力计的量程是多大?分度值是多少? (2)若指针指在图 82 所示的位置,问它的读数为多少? 8我们已经知道:弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长那么弹簧的伸长跟受 到的拉力有怎样的定量关系呢?下表是是一位同学通过实验测得的几组数据 钩码重(N) 0 2 4 6 8 1 0 12 弹簧全长 () 3. 5 4. 5 5. 5 6. 5 7. 5 9 11. 5 试分析: (1)弹簧的伸长跟受到的拉力有什
5、么定量关系 (2)计算在此弹簧下每增加 1 N 的力,弹簧应伸长多少? (3)如果用这根弹簧做成弹簧测力计,它的量程是多少? 【思路拓展题】 做一做 用圆珠笔中的一根“压簧”(受到压力时长度缩短的弹簧)制做一个弹簧测力计,请你 找出需用的材料动手做一做,并写出(或画出) 制作方法 想一想 关公与张飞比力气 话说三国时期,刘备、关羽、张飞“桃园三结义”之后,张飞对自己排在第三位总感 到不服气有一天,兄弟三人饮酒聚会,张飞喝了不少酒,趁着酒劲提出要与关羽比力气, 想出出这口气 他提出:谁能设法把自己提起来,谁的力气大说罢,他用双手紧抓自己的头发,使 劲向上提尽管他使出了最大的力气,憋得满脸黑紫,甚
6、至把头发都拔掉了一大把,结果 还是不能使自己离开地面最后便气呼呼地坐到自己的椅子上去了 关羽想了一下,找来一根绳子,把绳子的一端拴在自己的腰上,另一端跨过一个树杈, 双手使劲向下拉,结果身体慢慢离开了地面,关羽胜了 你知道张飞为什么失败了吗? 读一读 胡克的字谜 胡克曾在他编写的讲义的附录中,以字谜的形式列出了他的三个发现第一个是关于 拱型建筑的第二、第三个字谜都是关于物体的弹性的后来,谜底都从他的著作中发现 了 第二个字谜是这样写的:Ot tensio sic vis他在 1678 年宣称,18 年前就发现了这条定 律这个谜底是:任何弹簧的弹力都与其张力成相同比例现在,胡克定律常被表达为:
7、应力与应变成正比应变是指弹簧的形变,应力是指弹簧因形变而产生的弹力在初中物 理中不直接讲弹力,而是讲使弹簧发生形变的外力这在胡克的著作中是作为一个例证来 说明的他讲道:将一个金属丝螺旋的一端固定在上面,另一端在下面,并挂上秤盘和砝 码他发现,随着增加砝码,即增加弹簧所负担的重量(荷载 ),此螺旋成正比的伸长用 今天的话说,就是,在弹性限度内,弹簧的伸长与外力成正比 胡克还用钟表发条的弹性,用一根悬吊起来的长线的弹性,用干燥木材的弹性,甚至 用压缩空气的弹性来说明他的定律 第三个字谜是这样写的:ut pondus sic tenslo谜底是:荷载等于伸长换句话说就是: 弹簧所受的外力数与它的伸长
8、数相等这是胡克设想的用弹簧伸长来度量物体重量的弹簧 秤的原理现在我们用的弹簧秤,就是在它伸长的刻度上换上力的刻度这不就是说两者 的数值是相等的吗?当然二者的单位是不同的,严格地讲,不一定说二者的数值相等,而 是以伸长数去度量外力(包括重力 )胡克曾想用这种弹簧秤来测量重力随高度的变化想 法正确,但实际上用不太精密的测力计是无法测出重力的微小变化的不过,弹簧秤确是 测力的工具,天平就不然后者是测质量的工具 胡克的研究范围很广,发明也不少,比如轮式气压计、复式显微镜、测深仪、海水取 样器、验湿仪、风速计、雨量计、气候钟等 参考答案 【同步达纲练习】 1弹簧测力计 2零刻度线 超过量程 指针能否恢复到零位 3D 4A 5A 6A 7(1)5 N 0.2 N (2)3.4 N 8(1)弹簧的伸长跟受到的拉力成正比 (2)0.5 cm (3)8 N