第四节《来自地球的力》同步练习(沪科版初二) (7)

第四节《来自地球的力》同步练习（沪科版初二）

(7)

5．3 弹力与弹簧测力计

5．4 来自地球的力

差不多要求：

1. 明白弹力是由于物体发生形变时而产生的力；在常见的力现象中明白哪些是弹力。

2. 明白弹簧测力计的原理构造和使用方法，并会利用弹簧测力计测量一些力的大小。

3. 明白重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，物体所受重力的大小叫物重，明白物体所受重力的大小与质量成正比。

4. 明白g=9.8N/kg和它表示的物理意义。

5. 明白重力的方向是竖直向下的，以及重垂线的广泛应用。

重点：弹簧测力计的使用和重力的三要素

难点：竖直向下与重心

差不多内容讲解：

1. 弹力

在湖面上有一个漂浮的木块，当我们用一根竹条拔动木块时，我们发觉竹条弯曲了，也确实是发生了弹性形变，因此这根竹条是要复原原状的，如此它就会对阻碍它复原原状的物体产生力的作用，将木块推开，我们把物体由于形变而产生的力叫做弹力，木块确实是在弹力的作用下被推开的。再比如讲，当我们用力拉弹簧时，弹簧发生的形变，这时弹簧也要复原原状，如此它也会对阻碍它复原原状的物体产生弹力，也确实是我们的手所感受到的那个力。因此弹力确实是因物体发生形变而产生的力。

认确实分析我们会发觉，弹力总是与物体的形变方向相反，比如在上面的例子中，向上拉弹簧时，我们发觉它形变的方向是向上的，但是我们所感受到的弹力却是向下的；同样假如我们向下压弹簧，它形变的方向是向下的，我们感受到弹力的方向是向下的，总之弹力的方向是与物体的形变方向相反的。

我们通常所讲的压力和支持力差不多上弹力。当一个物体放在另一个物体的表面时，上面的物体由于受到重力的作用，因此它必定有一种向下运动的趋势，但是另一个物体不让它向下运动，如此上面的物体就要产生向上的形变，这时它自然会产生一个向下的弹力，那个向下的弹力确实是上面物体对下面物体的压力。由于上面物体对下面物体有压力的作用，下面的物体自然也会产生一个向下的形变，因此它也会产生一个向上的弹力，那个向上的弹力确实是支持力。

2. 弹簧测力计

在实验室中我常用弹簧测力计来测量力的大小。弹簧测力计的要紧构造是弹簧、挂钩、指针、刻度盘、外壳等。我们在一根弹簧下挂一个钩码，发觉弹簧伸长了一些，当我们挂两个钩码时，我们发觉弹簧伸的更长了，而这时两个对弹簧的拉力也变大了，这就讲明弹簧所受到的拉力变大了，因此我们发觉，弹簧所受到的拉力越大，它伸长的长度越长，弹簧测力计确实是依照那个原理制成的。

弹簧测力计的正确使用：

〔1〕了解弹簧测力计的量程，不能用弹簧测力计测量超出它的量程的力，否那么会损坏弹簧测力计。

〔2〕明确弹簧测力计的分度值，也确实是一个大格和一个小格各是多少牛，如此有利于我们进行读数。

〔3〕校零：弹簧测力计在使用之前一定要使指针指在零刻度。

〔4〕测量力时，要使测力计内的弹簧轴线的方向跟所测力的方向一致，弹簧不要靠在刻度盘上。

3. 重力

在地球表面的任何物体都要受到地球的吸引而被拉向地面，这种由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。重力是物体和地球所共有的，也确实是讲地球在吸引物体的同时，物体也同样吸引地球，只只是我们现在研究的是物体所受到的力，也确实是重力，因此那个力的施力物确实是地球了。正是由于地球周围的一切物体都要受到重力的作用，因此才会有物体的下落，水从高处流向低处等等。〔讲明一个亚氏的观点及牛顿的万有引力〕重力的三要素〔大小、方向、作用点〕

〔1〕我们要明确的研究重力，就应该从重力的三要素开始，第一我们来研究重力的大小：

我们先用测力计测一个钩码的重力，然后再来测两个钩码的重力，我们发觉两个钩码的重力比一个钩码的重力要大，两个钩码当中含有的铁比一个钩码中含有的铁要多，因此它的重力就大一些，看来物体的重力的大小与物体含有物质的多少有关系，在物理学我们把物体中含有物质的多少叫做质量，用字母m来表示。

讲台、课桌、铁锤、铁钉物理学中称为物体，组成这些物体的木材、铁叫〝物质〞。由上面的观观看出：讲台、课桌含有木材的多少不同；铁锤、铁钉含铁的多少也不同。物理学中用〝质量〞表示物体所含物质的多少。

一个牙膏皮。(a)将它卷起来，形状变了，它的质量变不变？(b)将它从南京带到北京，位置变了，它的质量变不变？装有冰块的带盖玻璃杯。提咨询：容器内的冰全部熔化成水，状态变了，它的质量变不变？物体中含有的物质多少没有变化，那么物体的质量也不发生变化。可见物体的质量不随物体的形状、位置、状态而改变。

质量的单位：

千克是国际上通用的质量单位，为了方便，还有比千克大的单位吨，比千克小的单位克、毫克。

1吨=103千克、1千克=103克、1克=103毫克

质量的测量——天平，这在以后我们会学习使用它来测量物体的质量

日常生活中买粮、买菜，称出的差不多上物资的质量。常用测质量的器具有杆秤、台秤、案秤、电子秤

看来物体所受重力的大小与物体的质量有着专门紧密的关系。那么二者之间怎么讲有着如何样的关系呢？我们用实验来探究。

两个钩码的大小、形状和材料都不同，然而它们的质量差不多上50克。我们用弹簧秤测量它们的重力。把物体挂在弹簧秤下，当物体静止时，弹簧秤的示数就等于物体受到的重力。

这两个砝码的重力差不多上0.5牛顿。质量相等的物体，它们的重力大小也相等。

用弹簧秤测量质量分不为100克、200克和300克的物体的重力，将测量结果填在表格内。

钩码数（只）质量m(kg) 物重G(N) 物重与质量的比值g(N/kg)

1 0.05 0.5 10

2 0.10 1.0 10

3 0.15 1.5 10

4 0.20 2.0 10

5 0.25 2.5 10

6 0.30 3.0 10

7 0.35 3.5 10

8 0.40 4.0 10

从表中的数据我们发觉，当物体的质量变成原先n倍时，物体所受到的重力也变成原先的n倍，也确实是讲物体的重力跟质量成正比。

实验数据中重力和质量的比值大约是10牛／千克。精确的测量结果讲明，重力和质量二者的比值是9.8牛／千克，那个值用g表示，g=9.8牛／千克。它的物理意义是在地球上质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛。粗略运算，g可取10牛／千克。

假如用G表示物体的重力，m表示物体的质量，g表示物体的重力和质量的比值。那么重力和质量的关系能够用公式G=mg表示。使用那个公式时，质量m用千克作单位，重力G 用牛顿作单位，g =9.8牛／千克。因此我们也能够由那个公式导出一个专门重要的公式，m=G/g。利用那个公式在物重的情形下，能够求得物体的质量。

〔2〕重力的方向

重力的方向确实是物体自由落向地面时的方向，那个方向是竖直向下的。因此重力的方向是竖直向下。

重力的方向可用来检查房屋的墙壁是否竖直。我们常看到建筑工人用一根重垂线检查墙壁确实是应用重力的方向是竖直向下那个道理。测绘人员用的水平仪下悬着重垂线，也是利用重力的方向是竖直向下来测定仪器是否水平。你有爱好的话，能够采纳这类方法检查家中的电冰箱放置的是否水平。

〔3〕重力在物体上的作用点----重心

重力的作用点叫重心。粗细平均的同材料的棒，它的重心在中点；圆球的重心在球心；正方形薄板的重心在它的对角线的交点。

4. 稳度

建筑物、工厂的烟囱、书橱等差不多上在重力和支持力作用下保持静止的，它们都处于平稳状态．这些物体和支承物间的接触面叫做支面。

物体的稳固程度叫做稳度．在平板上放着一个金属圆柱框架，在框架的重心处悬挂一根重垂线．在平板倾斜的时候〔图1〕，只要重垂线通过支面，圆柱框架总是处于平稳状态的；重垂线不通过支面时，圆柱框架就要倾倒，就不能保持平稳了。

实验讲明受到重力和支持力作用的有支面的物体，假如处于平稳状态，它的重力作用线必须通过支面．为了防止闻名的意大利比萨斜塔倾斜程度逐年增大，目前正采取加固措施，