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专题07.2 弹力
知识点1：弹力：
1.弹性形变：在弹性限度内，能够自动恢复原状的形变。
2.形变后能够自动恢复原状的形变。
3.弹力是物体发生弹性形变而产生的力。压力、支持力、拉力等的实质都是弹力。
4.产生的条件： 接触、形变。
5.弹力的三要素：①弹力的大小与形变量有关。②弹力的方向跟形变的方向相反，与物体恢复形变的方向
一致且垂直接触面。
知识点2：弹簧测力计
1.测力计：测量力的大小的工具叫做测力计。
2.弹簧测力计的原理： 在形变限度内弹力的大小跟弹簧的形变量成正比 ；
3.弹簧测力计的使用：
①测量前，先观察弹簧测力计的指针是否指在0的位置，如果不是，则需校零；所测的力不能大于弹簧测
力计的量程，以免损坏测力计。
②观察弹簧测力计的分度值和量程，估计被测力的大小，被测力不能超过测力计的量程。
③测量时，拉力的方向应沿着 弹簧测力计轴线方向，且与被测力的方向在同一直线。
④读数时，视线应与指针对应的刻度线垂直。
1．物体形状或体积的变化叫形变，任何物体都能发生形变．
2．弹力是发生形变的物体由于要恢复原状，对跟它接触的物体所产生的力，弹力产生的条件是直接接触
并发生形变．
3．压力或支持力的方向是跟接触面垂直的，面面接触、点面接触的弹力方向都是垂直于接触面的，点点
接触的问题可转化成面的接触上去，即与过该点的切面垂直．绳中的弹力方向是沿着绳且指向绳收缩的方
向．知识点1：弹力：
【例题1】（2019湖北武汉）如图所示，网球拍击中飞过来的网球，网球发生了明显的形变。下列说法错
误的是（ ）
A．球拍击中网球，球拍和网球都发生了弹性形变
B．球拍能将网球弹开，说明球拍对网球的弹力大于网球对球拍的弹力
C．网球离开球拍后能在空中飞行一段距离，是由于网球具有惯性
D．网球和球拍接触的过程中，弹性势能和动能相互转化
【答案】B
【解析】（1）力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的
运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。 （2）物体间力的作用是相互的，物
体受到力的同时，也对另一个物体施加了力；两个力大小相等。 （3）任何物体都有惯性，即保持运动状
态不变的性质。（4）动能和势能可相互转化；动能的大小与质量和速度有关；弹性势能与弹性形变大小
有关。
A．球拍击中网球，球拍和网球的形状都发生改变，即都发生了弹性形变；故A说法正确。
B．球拍与网球发生相互作用；球拍对网球的弹力等于网球对球拍的弹力；故B说法错误。
C．网球离开球拍后能在空中飞行一段距离，是由于网球具有惯性；故C说法正确。
D．网球和球拍接触的过程中，先是动能转化为弹性势能，后来网球飞出时，弹性势能转化为动能；即体
现了弹性势能和动能相互转化。故D说法正确。 故选：B。
知识点2：弹簧测力计
【例题2】（2020黑龙江龙东农垦森工）如图甲所示，木块的长度为 cm；如图乙所示，弹簧测力计
的示数为 N。【答案】2.25；1.2。
【解析】由图知：
（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；木块左侧与
3.00cm对齐，右侧在 5.2cm和5.3cm中间，估读为 5.25cm，所以木块的长度为 L＝5.25cm﹣3.00cm＝
2.25cm；
（2）在弹簧测力计上，最大示数是5N，所以其量程为0～5N；1N之间有5个小格，一个小格代表0.2N，
即弹簧测力计的分度值为0.2N，指针在“1”后1个小格处，所以弹簧测力计的示数为1.2N。
【例题3】（2020·四川成都）在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中：
(1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小，利用的____；
A.力可以改变弹簧的形状
B.力可以改变弹簧的运动方向
C.力可以改变弹簧的运动快慢
(2)在进行图所示的实验前，应将弹簧测力计沿__________方向放置，然后进行调零；
(3)利用上图所示的实验，可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小，条件是：用弹簧测力计拉着木
块做_________运动；
(4)小武同学猜想：用两个不同的弹簧测力计，分别测量相同的力，示数可能不同。以下设计中，能验证
该猜想的是__________。
A.测量一根头发能承受的拉力
B.测量同一个木块受到的重力
C.测量让小武感受相同的拉力
D.测量拉动同一个木块的拉力
【答案】 (1)A (2)水平 (3)匀速直线 (4)B
【解析】(1)弹簧测力计测量力的大小是利用力可以改变弹簧的长度，即改变弹簧的形状。
故选A。(2)实验时，需要水平拉动木块，所以在实验前，应将弹簧测力计沿水平方向进行调零。
(3)水平匀速拉动木块，木块处于平衡状态，摩擦力大小和拉力大小相同，读出弹簧测力计示数，则可以
得出摩擦力大小。
(4)用两个不同的弹簧测力计，分别测量相同的力，则要控制力大小不变。
A．测量一根头发能承受的拉力，头发断时，力会突变，不好读数，不能验证；
B．测量同一个木块受到的重力，木块重力不变，方向竖直向下，能验证；
C．测量让小武感受相同的拉力，人的感觉不精确，不能验证；
D．测量拉动同一个木块的拉力，人拉动速度不同，会导致拉力示数不同，不能验证，
故选B。
1.物体受外力后发生形变，撤去外力又恢复原来的形状。物体具有的这个性质叫________.物体由于发生
弹性形变而产生的力。叫______.
【答案】弹性。弹力。
【解析】物体受外力后发生形变，撤去外力又恢复原来的形状。物体具有的这个性质叫弹性.物体由于发
生弹性形变而产生的力。叫弹力.弹力的大小跟物体的弹性强弱和形变量有关。有些形变非常微小，肉眼
是看不见的。如：压桌子时，桌子发生的形变等。
2.弹簧测力计.（1）原理：在弹簧的________限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长。
（2）使用：测量前指针要归零，看清弹簧测力计的______和分度值，测量力时，被测力的大小应在测量
范围之内；测量过程中，要使弹簧测力计的弹簧伸长的方向和所测的力的方向在________上。
【答案】弹性。量程。同一直线。
【解析】弹簧测力计原理是：在弹簧的弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长。
使用弹簧测力计测量前指针要归零，看清弹簧测力计的量程和分度值，测量力时，被测力的大小应在测量
范围之内；测量过程中，要使弹簧测力计的弹簧伸长的方向和所测的力的方向在同一直线上。
3.弹簧测力计是测量力的大小的仪器，两个同学同时用F ＝4N的力拉一弹簧测力计的两端，则弹簧测力
1
计的示数为（ ）
A.0N B.4N C.8N D.2N【答案】B
【解析】弹簧测力计的原理：在弹性限度内，弹簧的伸长跟受到的拉力成正比．弹簧测力计使用时，总是
处于静止状态或匀速直线运动状态，此时弹簧测力计处于平衡状态，受到的就是一对平衡力，平衡力的大
小相等、方向相反，弹簧测力计的示数等于某一个力的大小。也就是弹簧测力计的读数等于加在其挂钩上
的力的大小。
4.如图所示，量程为0～5N，示数为3.6N的弹簧测力计是（ ）
N 0
-1
N
15 0
N
0
0 0
3甲 甲 1 1
1 1 2
3 3 2 2 135 2 2
3 3 3 3
4 4 4
4 4 4 4
5 5
5 5 5
A B C D
【答案】A
【解析】第一个图的弹簧秤的度数为3N+0.6N=3.6N；
第二个图的弹簧秤的度数为2N+0.4N=2.4N；
第三个图的弹簧秤的度数为3N+0.4N=3.4N；
第四个图的弹簧秤的度数为0N。
一、选择题
1.把弹簧测力计的一端固定，另一端用3 N的力拉它时，弹簧测力计的示数为 3 N，若将弹簧测力计的固
定端取下，两端各施一个3 N的拉力而使弹簧测力计静止，如图所示。此时弹簧测力计的示数是（ ）A.0 B.3 N C.6 N D.无法判断
【答案】B
【解析】弹簧测力计的示数是指弹簧受到的拉力的大小。所以弹簧测力计的示数仍然为3 N。
2.如图所示，弹簧测力计在测量前指针位于第二小格 A处，未作调整便用来测量手的拉力，指针位于 B处，
则手对测力计的拉力为（ ）
A.2.0 N B.1.8 N C.1.9 N D.2.1 N
【答案】A
【解析】分度值为0.2N,AB之间10个小格，代表2N,所以手对测力计的拉力为2N.
3.几位同学使用弹簧拉力器锻炼身体，每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直，两臂伸直时对弹簧
拉力器拉力最大的是（ ）
A．几个同学都一样大 B．手臂长的同学 C．体重大的同学 D．力气大的同学
【答案】B
【解析】拉力的大小不仅取决于弹簧的根数，同时与弹簧的伸长有着直接的关系．因为弹簧所受拉力越大，
伸长会越长．
因为弹簧所受拉力越大，伸长越长，所以在同样拉开三根弹簧的情况下，我们还要比较两位同学谁把弹簧
拉得更长．它们都将手臂撑直了，那么手臂长的同学当然就用了更大的力
4.测一个大小为8 N的力时，应选用的弹簧测力计，最恰当的规格是 （ ）
A.量程为10N，最小刻度值为0.2N B.量程为5N，最小刻度值为0.1N
C.量程为15N，最小刻度值为0.5N D.上述三个弹簧测力计都可以用
【答案】A【解析】这里的难点是为啥要选择分度值小的弹簧测力计，而不选择分度值大的？原因是分度值小，指针
位置容易落在刻度线上，读数准确。首先可以知道选择的弹簧测力计量程要大于 8 N，根据这个条件限制
就可以看出选项BD是不符合题意的。只能在选项AC确定答案。再一点就是要选择分度值小的测力计，读
数时更准确。所以最后本题答案是A .
5.下表为小明同学做“研究弹簧的长度与拉力关系”的实验记录数据：
拉力F/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0
弹簧长度L/cm 2 3 4 6 7 8 8
下列结论错误的是 （ ）
A.小明同学填写漏掉的数据为5
B.由数据可知，弹簧的原长L 是2cm
0
C.分析数据可以得出的结论是在弹性限度内，弹簧的长度与拉力成正比
D.这项研究在实际中的应用是制成了弹簧测力计
【答案】C
【解析】（1）当弹簧受到拉力为0N时，也就是说弹簧不受外力作用是的长度是2cm；
（2）当受到拉力为0.5N时，弹簧伸长量为1cm。受到拉力为1.0N时，即拉力是原来的2倍，伸长量为
2cm，也是原来伸长量的2倍。
即当拉力是原来的3倍，即1.5N时，伸长量为3cm，也是原来伸长量的3倍。这时弹簧的长度为
2cm+3cm=5cm。
即拉力是原来的4倍，伸长量为4cm，也是原来伸长量的4倍。
说明弹性限度内，伸长量与外力成正比。
（3）弹簧测力计或者弹簧秤就是根据在弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力成正比的原理制成的。
二、填空题
6.（2020·四川雅安）A物体受到甲、乙两弹簧测力计向相反方向的拉力，当A物体_____时，它处于平衡
状态，如图所示，此时弹簧测力计的示数为____N。
【答案】 静止（或匀速直线运动） 1.8
【解析】A物体受到甲、乙两弹簧测力计向相反方向的拉力，当 A物体静止（或匀速直线运动）时，它处
于平衡状态。
以左侧弹簧测力计为研究对象，测力计处于平衡状态，受到一对为1.8N的平衡力，弹簧测力计的示数等于
1.8N；同理以右侧弹簧测力计为研究对象，测力计处于平衡状态，受到一对为1.8N的平衡力，弹簧测力计的示数仍为1.8N。
7.（2020·湖南常德） 图所示的物重是_______N。
【答案】 2.2
【解析】如图丙所示，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测立计示数为2.2N。
8.使用弹簧测力计之前，要先观察 ．如图所示，所测得物体A对弹簧的拉力是 N ．
【答案】观察弹簧测力计的量程和分度值；2.5N．
【解析】本题考查弹簧测力计的使用与读数．首先观察弹簧测力计的量程和分度值，然后根据所示的指针
位置进行读数，得出物体重力．
由图知此弹簧测力计的最大刻度值为5N，故其测量范围是0～5N，分度值是0.1N；
此时指针所示物体受到的重力为：2N+0.1N×5=2.5N．
三、作图题
9.（2020·湖南常德）在图中画出质量为1kg物体所受支持力的示意图。
【答案】【解析】物体在水平面对地面的压力等于物体本身的重力，则物体对水平面的压力
物体在水平面静止，物体受到的支持力跟物体对水平面的压力是一对大小相等、方向相反、作用在同一条
直线上、作用在不同物体上的相互作用力，故
支持力的作用点物体上，方向竖直向上，过力的作用点，沿力的方向画一条箭头的线段，并用F表示.
10．（2019江苏南京）图中物块正水平向左滑动并压缩弹簧在 O点画出物块水平方向受力示意图。
【答案】如图所示：
【解析】画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用
点，再按照画图的要求画出各个力。
物块正水平向左滑动并压缩弹簧，分析可知在O点时物块水平方向上受到弹簧对它向右的弹力、地面对它
水平向右的摩擦力，过物块重心，沿水平向右的方向做出这两个力。
11.如图所示，一个篮球静止在水平地面上，画出它所受支持力的示意图。
【答案】如图所示。
【解析】这个篮球受到两个力的作用。一个是竖直向下的重力，另一个是地面对其向上的支持力。四、实验探究题
12.小明同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码，做“探究弹簧伸长量与弹力的关系”实验。下表是小明同学收
集的实验数据。
弹力/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
弹簧总长度/cm 6.0 7.2 8.4 9.6 10.8 12.0
弹簧伸长量/cm 0 1.2
（1）请你帮助小明同学完成上表的空白处。
（2）在坐标中画出弹簧伸长量与弹力的关系图。
（3）分析实验数据或从弹簧伸长量与弹力的关系图，你可得到的结论是 。
（4）支持你上述结论的依据是： .
（5）此实验结论在实际中的一个应用是： .
（6）在对本实验数据分析的过程中，你觉得运用图像分析的优点有哪些？（说出一点即可）
.
【答案】(1)2.4、3.6、4.8、6.0。(2)作图见解析。(3)弹簧的弹力与其伸长量成正比。
(4)两个物理量的比值一定（或图像为过原点的一条直线）。(5) 弹簧测力计。(6)用图象分析实验数据更
直观明了；可以了解变化趋势；可以得到其间任意伸长量对应的弹力大小等。
【解析】（1）通过观察表格中前四组数据可知：
当弹力为0.5N，弹簧的伸长量为1.2cm；
当弹力为1.0N时，弹簧的伸长量为8.4cm-6.0cm=2.4cm；
当弹力为1.5N时，弹簧的伸长量为9.6cm-6.0cm=3.6cm；
当弹力为2.0N时，弹簧的伸长量为10.8cm-6.0cm=4.8cm；
当弹力为2.5N时，弹簧的伸长量为12.0cm-6.0cm=6.0cm。
故空格依次填写：2.4；3.6；4.8；6.0。
（2）根据表中数据描点，在图中的坐标系画出弹簧伸长量与弹力的关系图如下图所示：（3）分析实验数据或从弹簧伸长量与弹力的关系图，可得到弹簧的测力范围内，弹簧的伸长量与弹力成
正比这一结论。故答案为：在弹性限度内，弹簧的伸长量与其受的弹力成正比．
（4）由图象可以看出，弹簧的伸长量与受的弹力的图象为过原点的一条直线，即正比例函数图象．故答
案为：弹簧的伸长量与受的弹力的图象为正比例函数图象．
（5）弹簧测力计上刻度是均匀的，因为在弹簧的测力范围内弹簧的伸长量与弹力成正比例关系．故答案
为：弹簧测力计
（6）用图象分析实验数据更直观明了；可以了解变化趋势；可以得到其间任意伸长量对应的弹力大小等．
故答案为：用图象分析实验数据更直观明了．
13.为制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究．下表是他们利用甲、乙两
根不同的弹簧做实验时所记录的数据．
(1)分析数据可知：
①在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成_______；
②甲弹簧受4N拉力时的长度跟乙弹簧受_____ N拉力的长度相同．
(2)如图所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同．若
甲弹簧的刻度如图A．
①由图知A弹簧的量程是4N，B 弹簧的量程应是 N，
② B 弹簧的分度值是 N 。
(3)经实验探究发现：在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时
的长度)等均有关系，现为探究在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系，设计实验如下①将一根弹簧剪成长度 （选填“相同”或“不同”）的两段．
②分别用大小 （选填“相同”或“不同”）的力拉两弹簧，然后比较弹簧伸长的长度．
【答案】（1）①正比；②2（2）①2，②0.1（3）①不同②相同.
【解析】（1）①分析数据可知：对于甲弹簧而言，当受到1N拉力作用时，其伸长量为1cm. 当受到2N拉
力作用时，其伸长量为2cm. 当受到3N拉力作用时，其伸长量为3cm. 当受到4N拉力作用时，其伸长量为
4cm.在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比；
②甲弹簧受4N拉力时的长度跟乙弹簧受2N拉力的长度相同．
(2)因为甲弹簧受4N拉力时的长度跟乙弹簧受2N拉力的长度相同．所以
①由图知A弹簧的量程是4N，B 弹簧的量程应是2N，
② B 弹簧两个大格之间平均10等分，所以分度值是0.1N 。
(3)在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关
系，现为探究在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系，得控制弹簧的材料、粗细相同，
这样将一根弹簧剪成长度不同的两段就可以做到。分别用大小相同的力拉两弹簧，然后比较弹簧伸长的长
度．
14.（拓展题）某实验小组的同学对 A、B 两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。
将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码（图甲所示）,记录橡皮筋受到的拉力大小 F 和橡皮筋的伸长量
Δx,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
（1）当在两根橡皮筋上都悬挂重力为 8 N 的物体时，橡皮筋 A 的伸长量为____cm，橡皮筋 B 的伸长量
为____cm。
（2）分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤，则用橡皮筋____制成的测力计量程大，用橡皮筋
____制成的测力计测量的精确程度高。（均选填“A”或“B”）
（3）将与本实验中相同的两根细橡皮筋并联起来代替弹簧测力计，能够测量力的最大值为____N。
【答案】（1）16 8（2）B A （3）22.5
【解析】（1）由图乙可知，A橡皮筋在受到的拉力不大于10N的情况下，B橡皮筋在受到的拉力不大于
15N的情况下，橡皮筋伸长量△x与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线，说明橡皮筋的伸长△x与受到接力F成正比例函数的关系，F=k△x，F=k△x；由图知，当F=5N，△x=10cm，F=10N，
A A A B B B A A B
△x=10cm，将上面的数据分别代入F=k△x、F=k△x，得：k=0.5N/cm、k=1N/cm，因此F=0.5△x，
B A A A B B B A B A A
F=△x，
B B
所以，当在两根橡皮筋上悬挂重力为8N的物体时，橡皮筋A的伸长量为
橡皮筋B的伸长量为
（2）测力计是根据在测量范围内，橡皮筋的伸长与受到的接力成正比的原理制成的，由图乙知，A的量程
为0-10N，B的量程为0-15N，则用橡皮筋 B制成的测力计量程大；由图乙可知，在测量范围内，如 F=5N
时，用橡皮筋A制成的测力计伸长10cm，而用橡皮筋B制成的测力计伸长5cm，所以，用橡皮筋A制成的
测力测量的精确程度;
（3）将将两根A或两根B橡皮筋分别并联使用起来代替弹簧测力计，B的量程最大，应用两根橡皮筋并联，
由图像得，橡皮筋的伸长量为15 cm时，每根橡皮筋受到的拉力分别为15N和7.5N，根据力合成规律，两
根橡皮筋并联起来的弹簧测力计能够测量力的最大值应为15N+7.5N=22.5N．
15.请你把下面弹簧测力计的使用方法补全,并把正确的顺序填空下面的横线上: .
①观察弹簧测力计的 ,了解刻度值的大小.
②测量时,要使弹簧测力计内弹簧的 与测力的方向一致,观察时,视线必须与刻度盘 .
③了解弹簧测力计的 ,使用时不能超过它.
④校正 ,并将弹簧测力计按测量时所需的位置放好.
【答案】③①④② 、分度值、轴线、垂直、量程、零点。
【解析】使用弹簧测力计时，必须按照下列顺序操作：
了解弹簧测力计的量程,使用时不能超过它.
观察弹簧测力计的分度值,了解刻度值的大小.
校正零点,并将弹簧测力计按测量时所需的位置放好.
测量时,要使弹簧测力计内弹簧的轴线与测力的方向一致,观察时,视线必须与刻度盘垂直.
这样最上方横线上填写为③①④② 。
16.（拓展题）小李在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，利用如图的实验装置记录了相应实验数据
如下：钩码质 0 50 100 150 200 250 300 350 400
量
（g）
指针位 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5 7.5
置
（cm）
（1）这项研究在实际中的应用是 ；
（2）分析实验数据你可得到的结论 ；
（3）该弹簧原长是 cm，若用该弹簧制作一只弹簧测力计，其量程为 N.
（4）小李作出了下图所示的三个图像，其中正确的是_______（填序号）
【答案】（1）弹簧测力计（2）在一定范围内，弹簧伸长的长度与外力成正比
（3） 2、 2.5（4）B
【解析】（1）这项研究在实际中的应用是弹簧测力计。
（2）分析实验数据我们看出来：不挂钩吗时，指针位置在2cm处，说明弹簧原长为2cm.
当在弹簧下挂50g钩码时，指针位置在3cm处，说明弹簧伸长量为1cm.
当在弹簧下挂100g钩码时，指针位置在4cm处，说明弹簧伸长量为2cm.
当在弹簧下挂150g钩码时，指针位置在5cm处，说明弹簧伸长量为3cm.
当在弹簧下挂200g钩码时，指针位置在6cm处，说明弹簧伸长量为4cm.
当在弹簧下挂250g钩码时，指针位置在7cm处，说明弹簧伸长量为5cm.说明弹簧受到的拉力增大几倍，伸长量也增大几倍。
当在弹簧下挂300g钩码时，指针位置在7.5cm处，说明弹簧伸长量为5.5cm.这时就不符合
弹簧受到的拉力增大几倍，伸长量也增大几倍的结论了。
根据以上数据可以归纳总结出：在一定范围内，弹簧伸长的长度与外力成正比
（3）说明弹簧原长为2cm.量程为2.5N.
（4）分析ABC三个图像，知道B符合题意。
