第一章知識點17彈簧測力計在相互作用力在的應(yīng)用華東師大版科學(xué)八年級上冊

知識點17、彈簧測力計在相互作用力在的應(yīng)用一．選擇題（共10小題）1．如圖甲所示，彈簧的一端掛在墻上，一人用4N的力F拉另一端，彈簧伸長了5cm：如圖乙所示，兩個人分別拉該彈簧的兩端，彈簧也伸長了5cm，則每個人的力F分別為（）A．4N、8N B．8N、4N C．4N、4N D．8N、8N2．如圖所示，甲、乙兩個彈簧測力計的示數(shù)分別是（）A．5N和10N B．10N和5N C．5N和0N D．5N和5N3．如圖，甲物重12N，乙物重8N，甲、乙均靜止，不計測力計自重，則測力計示數(shù)為（）A．4N B．8N C．12N D．20N4．如圖所示，兩個彈簧測力計的自重均為0.5N，單個鉤碼質(zhì)量均為50g，則A、B兩個測力計的示數(shù)分別為（g取10N/kg）（） B．2N1N D．1.5N1N5．在探究彈簧長度與力的關(guān)系時，選取甲、乙、丙、丁完全相同的四根彈簧，將甲、乙彈簧左端固定在墻上，用大小為F的力拉甲的右端，用大小為F的力壓乙的右端，在丙彈簧左右兩端施加大小為F的拉力，在丁彈簧左右兩端施加大小為F的壓力，四根彈簧都水平靜止，如圖所示，此時四根彈簧的長度分別是L甲、L乙、L丙、L丁?，則（）A．L甲＝L乙＝L丙＝L丁 B．L乙＝L丁 C．L甲＝L乙 D．L丁?＝L甲6．如圖所示，甲、乙兩個輕質(zhì)彈簧，所掛物體相同，重力均為20N，當(dāng)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時，甲、乙彈簧的示數(shù)分別為（）A．20N；40N B．0N；20N C．20N；20N D．20N；0N7．如圖所示，各用4N的水平力沿相反的方向拉彈簧測力計的兩端（彈簧測力計的重力不計）則下列說法正確的是（）A．彈簧測力計的示數(shù)為0N B．彈簧測力計的示數(shù)為4N C．彈簧測力計的示數(shù)為8N D．無法確定8．如圖所示，將彈簧測力計A、B的掛鉤掛在一起。然后用手水平左右拉彈簧測力計的圓環(huán)使其保持靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)彈簧測力計A的示數(shù)為3N時，則彈簧測力計B的示數(shù)及右手對彈簧測力計B的拉力大小分別是（）A．3N、6N B．3N、3N C．0N、3N D．6N、3N9．甲、乙兩個測力計完全相同，在實驗時，將測力計的掛鉤掛在鐵架臺上，靜止時示數(shù)如圖所示。依照圖中，將甲、乙兩個測力計和物體依次掛起，每個物體重2N，則靜止時，甲、乙兩測力計的示數(shù)分別是（）A．4N和2N B．5N和2N C．5N和3N D．4N和3N10．如圖所示的四個裝置中，彈簧和小球均完全相同，當(dāng)小球靜止時各彈簧均在彈性限度內(nèi)，對應(yīng)長度分別為L1、L2、L3、L4。彈簧和細(xì)線的質(zhì)量均不計，忽略摩擦，則下列關(guān)系式正確的是（）A．L1＝L2＝L3＝L4 B．L4＞L2＞L3＞L1 C．L2＝L4＞LI＝L3 D．L2＞L1＝L3＝L4二．填空題（共2小題）11．如圖所示，將兩個完全相同的彈簧測力計的掛鉤鉤在一起，然后甲同學(xué)用500N的拉力拉彈簧測力計B，則A測力計示數(shù)為FA＝N；若甲、乙兩同學(xué)同時用500N的力向相反方向拉測力計，則此時B測力計的示數(shù)FB＝N．（均不計彈簧測力計和繩的重）12．如圖所示，一個輕質(zhì)彈簧秤，兩邊分別懸掛200N、100N的A、B兩個物體，一個重為500N的人站在臺秤上，當(dāng)人用N的力向下拉B時，A物體就能靜止不動（彈簧秤重力、繩與滑輪之間的摩擦均可忽略不計），此時臺秤的示數(shù)是N。三．實驗探究題（共1小題）13．小華在知道“物體間力的作用是相互的”之后，好想知道“物體間相互作用的力的大小有什么關(guān)系”，于是，他準(zhǔn)備了兩個彈簧測力計，設(shè)計了如下實驗：將A、B兩彈簧測力計的秤鉤相互掛在一起，彈簧測力計B的另一端固定在墻上，在同一直線上，用手拉彈簧測力計A，如圖所示。請根據(jù)圖示情況回答問題：（1）彈簧測力計A對B的拉力為N，這個力作用在上。（2）彈簧測力計B對A的拉力大小為N，力的方向為。（3）由此可以得出這兩個力的關(guān)系為。知識點16、彈簧測力計在相互作用力在的應(yīng)用參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）1．【分析】當(dāng)彈簧受力平衡靜止時，墻對彈簧的拉力大小等于人對彈簧的拉力大?。粡椈蓛纱紊扉L量相同，所受拉力不變，且彈簧兩端所受人的拉力大小相等?！窘獯稹拷猓寒?dāng)彈簧受力平衡靜止時，墻對彈簧的拉力大小等于人對彈簧的拉力大小為4N；彈簧兩次伸長量相同，所受拉力不變，仍為4N，且彈簧兩端所受人的拉力大小相等，即均為4N。故選：C。【點評】根據(jù)彈簧的伸長相同，則受到的拉力相同，此題在講解過程中可提供彈簧測力計，讓學(xué)生親身體驗學(xué)生會體會更深。2．【分析】彈簧測力計使用時總是在平衡狀態(tài)下使用的，即彈簧測力計在靜止或勻速直線運動狀態(tài)下工作的，此時彈簧測力計受到一對平衡力的作用?！窘獯稹拷猓簣D甲中，彈簧測力計受到向右的拉力為5N，彈簧測力計的示數(shù)為5N，根據(jù)二力平衡的條件，此時墻面給彈簧測力計向左的拉力也是5N；同理，圖乙中，當(dāng)用兩個5N的力同時向兩側(cè)拉彈簧測力計時，測力計整體要處于平衡狀態(tài)，故其示數(shù)也應(yīng)為5N，其效果與甲圖相同。故選：D?！军c評】此題根據(jù)彈簧測力計的原理分析，要學(xué)會用二力平衡的知識來分析彈簧測力計，明確在拉彈簧測力計時，兩端同時拉和一端固定拉另一端，其最終的效果是相同的，這就是彈簧測力計受力的相互性。3．【分析】物體處于平衡狀態(tài)時，受到的合力為零；彈簧測力計讀數(shù)時，都是在靜止或勻速直線運動狀態(tài)即平衡狀態(tài)下使用的，此時彈簧測力計的示數(shù)等于彈簧測力計受到的拉力?！窘獯稹拷猓簭椈蓽y力計受到乙對它一個向右的拉力，這個拉力就等于乙的重力，不計測力計自重，彈簧測力計的示數(shù)就等于這個拉力，即等于乙的重力8N。故選：B?！军c評】能對物體的受力情況進(jìn)行分析，知道彈力測力計讀數(shù)時的特點是解答的關(guān)鍵。4．【分析】根據(jù)鉤碼的質(zhì)量可計算其重力的大小，再對彈簧測力計所受拉力進(jìn)行分析，明確其下端所掛的物重可做出判斷?！窘獯稹拷猓涸贐彈簧測力計的下端，掛了兩只鉤碼，所以其受到的是鉤碼對它的拉力，F(xiàn)B×2×10N/kg＝1N，在A彈簧測力計的下端，除了有鉤碼的拉力，還有彈簧測力計B的拉力，故A測力計的示數(shù)FA＝1N+0.5N＝1.5N。故選：D?！军c評】認(rèn)真觀察圖中兩彈簧測力計的關(guān)系，明確鉤碼的重和彈簧測力計自身的重，可做出正確的解答，關(guān)鍵是不要忘記B彈簧測力計的重。5．【分析】彈力是物體發(fā)生彈性形變時，對與它接觸的物體產(chǎn)生的力；彈簧受到的彈力與其伸長量（彈簧實際長度與原長之間的差值）成正比?！窘獯稹拷猓簭椈墒艿降睦εc其伸長量成正比；而圖甲和丙都是使彈簧伸長的，圖乙和圖丁都是讓彈簧壓縮的；在圖甲中，力F通過彈簧傳遞給墻，力的作用是相互的，墻對彈簧施加的力等于F，和圖丙中的效果相同，所以圖甲和圖丙的作用力相同，故伸長的長度相同；同理，圖乙和圖丁上的作用力相同，故壓縮的長度相同，故有L甲＝L丙＞L乙＝L??；故ACD錯誤，B正確。故選：B?！军c評】彈簧的伸長量取決于作用在彈簧上的力的大小，注意判斷彈簧是伸長的還是壓縮的。6．【分析】兩種情況下彈簧都是處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明彈簧受到的一定是一對平衡力的作用。而拉彈簧時，兩端同時用力和一端固定，效果是相同的?！窘獯稹拷猓杭讏D，彈簧處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到水平向右的拉力作用和水平向左的拉力作用，這兩個力是平衡力，大小相等，水平向右的力是物體施加的，大小是20N，水平向左的拉力是墻施加的，大小也是20N，彈簧的彈力為20N；乙圖，彈簧也受到水平向右的拉力和水平向左的拉力作用，水平向右的力是右邊物體施加的，大小是20N，水平向左的拉力是左邊物體施加的，大小也是20N，彈簧的彈力為20N。故選：C?！军c評】彈簧不可能僅一端受力而存在示數(shù)，因為力的作用是相互的，一端用力另一端固定，和兩端同時拉效果是相同的。7．【分析】在平衡力的作用下，彈簧測力計中的彈簧肯定會發(fā)生形變，所以彈簧測力計一定有示數(shù)；我們通常所說的彈簧測力計的示數(shù)是由作用在掛鉤上的拉力大小決定的。【解答】解：彈簧測力計測量力的時候都是在靜止或勻速直線運動狀態(tài)下的，靜止和勻速直線運動狀態(tài)是一種平衡狀態(tài)，受到的就一定是平衡力；彈簧測力計的示數(shù)等于掛鉤上受到的力，題中彈簧測力計的掛鉤上受到了4N的力，所以彈簧測力計的示數(shù)為4N。故選：B?！军c評】此題考查的是彈簧測力計的測量，彈簧測力計是我們研究各種力學(xué)實驗時都要用到的，是我們研究力學(xué)的基礎(chǔ)，需要掌握。8．【分析】知道彈簧測力計A的讀數(shù)，即彈簧測力計A的彈簧受力大小，由于彈簧測力計A處于靜止，受平衡力作用，可得左側(cè)手對彈簧測力計的拉力；知道了彈簧測力計A的彈簧受力大小，由于力的作用是相互的，A彈簧對B彈簧的拉力等于彈簧測力計A的彈簧受力大??；而兩個彈簧測力計整體要處于平衡狀態(tài)，右手對彈簧測力計B的拉力等于左側(cè)手對彈簧測力計的拉力?！窘獯稹拷猓簭椈蓽y力計A的讀數(shù)為3N時，說明彈簧測力計A的彈簧受力為3N，由于彈簧測力計A處于靜止，受平衡力作用，則左側(cè)手對彈簧測力計的拉力為3N；彈簧測力計A的彈簧受力大小為3N，由于力的作用是相互的，A彈簧對B彈簧的拉力等于彈簧測力計A的彈簧受力大小，也是3N，即彈簧測力計B的示數(shù)為3N；而兩個彈簧測力計整體要處于平衡狀態(tài)，右手對彈簧測力計B的拉力等于左側(cè)手對彈簧測力計的拉力，也是3N。故選：B?！军c評】本題考查了彈簧測力計的讀數(shù)以及對物體的受力分析，要學(xué)會用二力平衡和力的相互性的知識來進(jìn)行受力分析。9．【分析】由左圖可知，測力計乙的重力為1N，當(dāng)如右圖所示使用時，測力計甲的示數(shù)為物體A、B和測力計乙的重力之和，測力計乙的示數(shù)為測力計乙的重力與物體B的重力之和?！窘獯稹拷猓河勺髨D可知，測力計乙的重力G乙＝1N，鉤碼重力GA＝GB＝2N，而測力計甲的示數(shù)為物體A、B和測力計乙的重力之和，所以測力計甲的示數(shù)F甲＝G乙+GA+GB＝1N+2N+2N＝5N，測力計乙的示數(shù)等于測力計乙的重力與物體B的重力之和，即：F乙＝G乙+GB＝1N+2N＝3N，故C正確。故選：C?！军c評】本題是一道有關(guān)測力計使用與讀數(shù)的題目，當(dāng)測力計倒掛時測力計的示數(shù)為測力計的自重。10．【分析】彈簧的長度與受到的拉力的大小有關(guān)，相同的彈簧，受到的外力越大，彈簧的伸長量越大，彈簧的長度越長?！窘獯稹拷猓旱谝粋€圖中彈簧受到的拉力等于下面一個小球的重力大小為G；第二個圖中，彈簧下面拉著兩個小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以拉力的大小為2G；第三個中彈簧受到的拉力也是右邊小球的重力大小為G；第四個彈簧受到兩個小球的拉力而平衡，其情況可以等效為第三個圖，故彈簧的長度L3＝L4；拉力相同，彈簧伸長的長度相同，拉力越大，彈簧的伸長量就越大，則L2＞L1＝L3＝L4。故選：D?！军c評】該題考查彈簧伸長量與拉力大小的關(guān)系，以及物體受力分析等知識，難度不大。二．填空題（共2小題）11．【分析】彈簧測力計使用時，總是處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，此時彈簧測力計處于平衡狀態(tài)，受到的就是一對平衡力，平衡力的大小相等、方向相反?？梢苑謩e以其中一個彈簧測力計為研究對象進(jìn)行受力分析，測力計的示數(shù)等于某一個力的大小。彈簧測力計顯示的是彈簧掛鉤上所受到的拉力的大小，吊環(huán)上的作用力起固定作用。【解答】解：將兩個完全相同的彈簧測力計的掛鉤鉤在一起，A彈簧測力計固定，以A彈簧測力計為研究對象，測力計處于平衡狀態(tài)，受到一對為500N的平衡力，彈簧測力計的示數(shù)等于其中一個力的大小，等于500N；若甲、乙兩同學(xué)同時用500N的力向相反方向拉測力計，同理以B彈簧測力計為研究對象，測力計處于平衡狀態(tài)，受到一對為500N的平衡力，彈簧測力計的示數(shù)等于其中一個力的大小，測力計的示數(shù)仍為500N。故答案為：500；500?！军c評】本題結(jié)合力的作用的相互性考查彈簧測力計讀數(shù)的問題，較為基礎(chǔ)，但易錯。12．【分析】（1）二力平衡的條件：大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在一個物體上；根據(jù)物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)時，受平衡力作用求出彈簧測力計的示數(shù)；然后再對B進(jìn)行受力分析，結(jié)合二力平衡的條件和力的合成即可計算出人施加的拉力；（2）對人進(jìn)行受力分析，臺秤的示數(shù)等于人對臺秤的壓力?！窘獯稹拷猓海?）A靜止時，受平衡力作用，因此A受到繩子豎直向上的拉力等于A的重力，即200N；由于物體間力的作用是相互的，因此彈簧測力計的示數(shù)為200N；此時B受到200N豎直向上的拉力、豎直向下的重力和人施加的拉力；則人施加的拉力F＝200N﹣100N＝100N。（2）人受到豎直向上的拉力、豎直向下的重力，則人對臺秤的壓力：F′＝500N﹣100N＝400N；即臺秤的示數(shù)為400N。故答案為：100；400?！军c評】這是一道受力分析題，先由平衡條件求出彈簧測力計的示數(shù)，再由物體間力的作用是相互的，對B進(jìn)行受力分析，求出人對臺秤的壓力。三．實驗探究題（共1小題）13．【分析】相互作用力的特點是：作用在兩個物體上，大小相等，方向相反，作用在一條直線上。