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课时7.2弹力（帮课堂）（原卷版）

【学习目标】

1.了解弹性与塑性的概念；

2.知道什么是弹力及弹力产生的原因；

3.了解弹性形变概念；

4.了解弹簧测力计的工作原理；

5.能正确使用弹簧测力计。

【知识导图】

【基础知识】

知识点一、弹力

1.现象探究：弹性和塑形

图示

现象1

现象2

橡皮筋被拉长

不拉时橡皮筋恢复原来的长度

按压直尺的一端，直尺变弯

撤去外力，直尺恢复原状

捏橡皮泥，橡皮泥变形

不捏后，橡皮泥不能恢复原来的形状

走在松软的沙滩上留下的足印

脚离开沙面，沙面不能恢复原状

归纳总结

物体受力时会发生形变，撤去外力后有两种情况：

（1）有些物体（如弹簧、直尺、橡皮筋）受力时会发生形变，撤去外力后又恢复到原来的形状，发生这种形变叫做弹性形变，物体这种性质叫做弹性。

（2）有些物体（如橡皮泥）发生形变后不能自动恢复到原来的形状，发生的这种形变叫做塑形形变，物体的这种性质叫做塑性。

▲拓展培优放大法观察物体的微小形变

物体受力时，一般都会发生形变，知识形变大小不同。如用手拉弹簧，弹簧能发生明显的形变，但用同样大小的力压桌面时，桌面只发生微小形变，我们可以用“放大法”来观察。

如图所示为一种利用放大法观察桌面是否发生形变的方法：准备两块平面镜（用于反射光），把这两块平面镜隔着一定距离固定在桌面上，将一束光射向其中一块平面镜M，这束光被平面镜M反射到另一块平面镜N上，光被平面镜N反射后在墙上形成一个光斑。当桌子受到压力作用时，桌面发生形变使平面镜发生微小偏转，从而使光斑发生移动，该实验可间接说明桌面发生了形变。

2.弹力

（1）定义：物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。如我们拉弹簧、压尺子、拉橡皮筋时，感受到它们对手有力的作用。

（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）弹力的三要素

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

（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。

【典例1】放在水平桌面上的茶杯，受到桌面对茶杯的支持力，下列有关桌面对茶杯支持力的说法正确的是（）。

A．桌面对茶杯的支持力是由于茶杯发生弹性形变而产生的；

B．桌面对茶杯的支持力是作用在桌面上；

C．桌面对茶杯的支持力不属于弹力；

D．桌面对茶杯的支持力是由于桌面发生弹性形变而产生的

知识点二、弹簧测力计

1.测力计

测量力的大小的工具叫做测力计。其中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的测力计叫做弹簧测力计。

2.弹簧测力计的构造

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。

条形盒测力计圆筒测力计

3.弹簧测力计的测量原理（拓展实验）

【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。

实验序号

1

2

3

4

5

6

7

拉力F/N

0

1

2

3

4

5

6

弹簧伸长量Δl/cm

0

1

2

3

4

7

11

【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。

★特别提醒

弹簧长度与弹簧伸长量

弹簧的伸长量与弹簧的长度不一样。弹簧不受任何拉力时的长度叫做弹簧的原长，一般用l0表示，弹簧受到拉力之后的长度一般用l表示，则弹簧的伸长量就是Δl=l-l0，如图所示。

4.弹簧测力计的实验方法

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