我们学习了力是物体对物体的作用,而根据作用的效果、表现形式或是产生的原因,我们将力分成了很多种。在初中物理八年级下册第七章第2节,我们将学习第一种典型的力——弹力。弹力是一种生活中常见的力,被我们压弯的格尺,拉长的皮筋……它们向我们施加的力就是弹力。
核心知识点归纳
一、什么是弹力,它的产生条件是什么?
弹力的定义:弹力是发生弹性形变的物体为了恢复原状而对接触物体施加的力。因此,产生弹力的物体必然是施力物体。例如:弹簧被压缩时,弹簧是施力物体,对接触物体施加弹力;桌面被物体压变形后,桌面是施力物体,对物体施加支持力。
弹力的产生条件:根据弹力的定义,我们就可以明确,弹力的产生必然伴随着弹性形变,且两个物体直接接触。
注意:物体的弹性形变不会凭空产生,必然是有其他物体使该物体产生了弹性形变,从而产生了弹力。所以在实际应用中首先要明确研究对象,然后分析物体是否产生弹性形变以及弹性形变的方向,最后根据弹性形变的方向确定弹力的方向从而确定弹力的施力物体。
常见的弹力类型:支持力(如桌子对杯子的力);压力(如杯子对桌面的力);拉力(如橡皮筋被拉长时的力)。
二、什么是弹簧测力计?怎么使用它?
测量力的大小的工具叫做测力计,在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大,且弹簧受到的拉力与伸长量的比值不变(即在弹性限度内,弹簧所受拉力与弹簧伸长量成正比)。利用该原理做成的测力计叫做弹簧测力计。
弹簧测力计的结构包括:外壳、弹簧、指针、刻度盘、挂钩。
使用方法及步骤:
(1)观察量程和分度值
(2)校正调零:确保指针的初始位置对准零刻度线
(3)施力:施力拉开测力计。
(4)读数:根据指针在刻度盘上的位置读出数据。
注意事项:(1)不可超过量程;(2)避免弹簧、指针与外壳、刻度盘之间发生摩擦。(3)施力时一定要沿轴线方向。(4)读数时,视线要与刻度盘垂直。
扩展知识点
弹性:物体受力时发生形变,撤去力后能恢复原状的性质(如撑竿、橡皮筋)。
塑性:物体形变后不能自动恢复原状的性质(如橡皮泥)。
弹性限度:物体的弹性有一定限度,超过后会永久变形(如过度拉伸弹簧会损坏)。
易错点与难点解析:
1、弹力方向判断
易错点:误认为弹力方向与施力方向相同。
施力产生形变,弹力与形变恢复方向一致。所以施力与弹力是力的作用于反作用的关系,方向相反
例:杯子对桌面的压力方向垂直向下,桌面对杯子的支持力垂直向上。
2、弹力的产生条件
易错点:误认为接触就会产生弹力
弹力的产生条件1为接触,条件2为产生弹性形变,缺一不可。
例:水平面上两个圆柱体紧靠在一起,它们之间接触但没有弹性形变,所以它们之间没有弹力。
3、弹簧测力计的使用
常见错误:
(1)超出量程导致弹簧损坏;
(2)未校零导致读数误差;
(3)斜拉弹簧测力计(应沿轴线方向施力)。
解决办法:
(1)使用测力计前,要观察量取范围同时估计待测力的大小,避免待测力超出测力计量取范围。
(2)若未施力时指针未指向零刻度线,需调整指针
(3)控制施力方向与弹簧轴线,保证它们重合。
知识总结口诀
弹力口诀:接触形变是前提,恢复原状弹力起;方向垂直接触面,压力拉力支持力。
测力计口诀:一看量程二分度,校零施力沿轴线;轻拉慢放不超限,垂直读数误差减。
通过以上内容的学习,学生可系统掌握弹力相关知识,理解实验操作要点,避免常见错误,提升物理思维能力和实践技能。
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