弹簧测力计在初中力学中的应用归纳

李细真

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2017）11-0076-02

力的测量工具——弹簧测力计，在初中力学试验中利用二力平衡原理可以完成较多的实验。为了初三便于复习，现在归纳初中力学实验中弹簧测力计的综合应用如下：

一、探究重力的大小跟质量的关系

下面三图是弹簧测力计静止时读数：

结论：物体所受重力跟他的质量成正比：G=mg；重力方向：竖直向下

二、探究摩擦力

下面三图是弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动：

结论：摩擦力的大小跟物体的接触面的粗糙程度和压力的大小有关。

三、同一直线上的力的合成

结论：A.方向相同的两个力合成时，合力的大小为两力之和。合力方向与原来力的方向一致。即F=F1+F2。

B.方向相反的两个力合成时，合力的大小为两力之差，方向与较大的力的方向一致。即F=F1-F2。

四、测量压力

可以测量水平位置上物体的压力。在水平位置压力等于重力，即 F=G。

五、测量压强

A.测量在水平位置的固体压强

某固体放在水平桌面上，与桌面的接触面积为S ，用弹簧测力计测出物体对桌面的压强：在水平位置F=G，P==。

B.测量柱状体的液体压强

有一底面积为S的柱状体容器，用弹簧测力计测量放在水平桌面上柱状体底部受到的液体压强。弹簧测力计测出柱状体的重力G1，倒进液体，再用弹簧测力计测出测出总的重力G2，液体的重力的重力为：G=G2-G1，柱状体底部受到的液体压强受到的压强为：P===。

C.测量气体压强

如上图，某学习小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压值。

（1）图甲注射器的最大可读容积为_____。（答案20ml）用手指堵住注射器的小孔，发现要拔出活塞很费力，这是因为________。（答案：大气压的作用）

（2）实验时，先把注射器的活塞推至注射器底端，当筒内空气全部排尽时，筒内____（填“有”或“无”）大气压。（答案：无）

（3）然后用橡皮帽封住注射器的小孔，按图乙所示安装好器材，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当弹簧测力计的示数增大到F=28N时，注射器中的活塞刚开始滑动，则测得大气对活塞产生的压力是28N，已知活塞的面积是S=2.8€？0-4m2，则可求出大气压强是______。（答案：p=1€？05Pa）

（4）实验时若筒内空气没有排尽，将导致测得大气压值_____；（答案：偏小）

若活塞与注射器内壁间的摩擦较大，将导致测得大气压值____。（答案：偏大）

（均选填“偏大”“偏小”或“不变”）

六、测量浮力

方法一：用弹簧测力计测出物体在空气中的重力F1（图乙），再用弹簧测力计测出物体在液体中示数F3（图丁），则物体受到液体对它的浮力为：F浮= F1-F3。

方法二：用弹簧测力计测出空杯子重力F2（图丙）。用弹簧测力计测出溢出的液体和空杯子的總重力F4（图戊），则物体受到液体对它的浮力为：F浮= F4-F2。

七、测量物体的密度

只用一个弹簧测力计和一杯水，测定像铁块、卵石等密度大于水的物体密度，按下图所示方法，读出两种情况测力计示数G1与G2，就可以计算出物体的密度了， F浮=G1-G2。

八、探究滑轮的拉力、机械效率

弹簧测力计匀速直线运动运动拉着绳子测量重力。

A.定滑轮：F=G 改变力的方向

B.动滑轮：F=G 不改变力的方向

C.滑轮组：既省力，又能改变力的方向

测量机械效率原理：€%`=€？00%；测量物理量：G、H、F、S

测量器材：弹簧测力计、刻度尺