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- 2021-11-23 发布
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3.4
弹簧测力计
教科版科学
四年级上册
科学聚焦
你认识弹簧测力计吗?
研究运动和力时,往往需要知道力的大小,
弹簧测力计就是测量力的大小的一种工具。
这些同学都用了多大的力呢?
那我们需要找一个测量力的大小的工具。
科学探索
探索一:认识弹簧测力计
弹簧测力计
(
弹簧秤
)就是测量力的大小的工具。
提环
——
当拉手用,方便提拉重物。
弹簧
——
受力时弹簧伸长,产生弹力。
指针
——
指示出力的大小。
刻度板
——
标明力的刻度值。
挂钩
——
挂被测量的物体。
科学探索
弹簧测力计的原理
用力慢慢拉弹簧,可以看到弹簧随着拉力的变大逐渐伸长;拉力慢慢减小弹簧逐渐缩短。由此可见,弹簧受力越大,伸长越长;受力越小,伸长越短。
结论
:弹簧测力计是利用弹簧
“
受力越
大
,
伸长越长
;
受力越小
,
伸长越短
”
的原理来测量力的大小的。
科学探索
认识刻度板
力的单位是牛顿,简称牛,用符号N表示。
它是以英国著名物理学家牛顿的名字命名的。
“
N
”
表示用
“
牛顿
”
作力的单位。
“gf”
表示用
“
克力
”
作
力的单位。
科学探索
认识最大测量值
不同的弹簧测力计有不同的最大测量值,我们在用弹簧测力计测量力的大小的时候,不能超过这个弹簧测力计的最大测量值。
弹簧测力计的最大测量值就是它的量程。
最大测量值
5.0N
。
科学探索
认识分度值
弹簧测力计刻度板上一小格表示的力的
数值,就是该弹簧测力计的分度值。
①应该弄清刻度板上每一大格代表多大的力,每一小格代
表多大的力。
②读数时,注意图中所示的弹簧测力计刻度板上的刻度每
一小格代表
0.1
N
的力。
如何使用弹簧测力计
观
看
视
频
科学探索
科学探索
探索二:用弹簧测力计测量力的大小
。
正确使用弹簧测力计
(
1
)拿起测力计,先检查指针是不是指在“0”的位置;
(
2
)读数时,视线与指针相平;
(
3
)测量的力不能超过测力计刻度标出的最大数量。
科学探索
学会用弹簧测力计测量不同轻重的物体对它拉力的大小。
实验目的
:
学会用弹簧测力计测量不同轻重的物体对它拉力的大小。
实验材料
:
一个量程为10N的弹簧测力计,一个钩码,一个笔袋 ,一个
空水杯,一串钥匙,一张记录单。
科学探索
学会用弹簧测力计测量不同轻重的物体对它拉力的大小。
实验步骤
:
(1)用手拉一拉弹簧测力计,分别使指针指到1N、2N、5N等,感受不同大小的力。
科学探索
实验记录与结论
实验结论:
弹簧测力计可以较为准确地测量出一些物体对它拉力的大小,这个拉力也就是物体本身的重力。
物体名称
估测力的大小
实测力的大小
科学课本
4.5N
3.5N
笔袋
2N
1.7N
一瓶500毫升的矿泉水
5N
4.9N
交流研讨
研讨一:弹簧测力计的弹力是怎样产生的?怎样使用弹簧测
力计测量力的大小?
物体挂在挂钩上,使得弹簧自然
伸长,从而产生弹力;
使用弹簧测力计时先调零,测量
之前要进行估测,选择适当量程
的弹簧测力计
……
交流研讨
研讨二:生活中哪些地方还有弹力?这些弹力是怎么产生的?
撑杆跳高是田径运动项目之一, 运动员双手握住一根杆子,经过快速地助跑后,借助杆子反弹的力量,使身体腾起,跃过横杆。横杆的另一面经常放一层厚厚的海绵垫,运动员落在上面,以免摔伤。撑杆是借助杆子弯曲后产生的弹力,而海绵垫在受到压力变形后也会产生向上的弹力。
交流研讨
研讨二:生活中哪些地方还有弹力?这些弹力是怎么产生的?
健身球
是用橡胶制成的充气球,富有弹性,能承重400千克,可以用来做健身球操,训练胸、腹、背、臀、腿等处的肌肉。健身球的弹力是由橡胶及球内空气受压后产生的。
交流研讨
研讨二:生活中哪些地方还有弹力?这些弹力是怎么产生的?
跳板
是跳水池边伸出水面之上供跳水用的长板,它利用长板受压弯曲后产生的弹力,将人弹起。
交流研讨
研讨二:生活中哪些地方还有弹力?这些弹力是怎么产生的?
蹦床
是儿童经常接触的娱乐及
运动设施,它是由网面及四周
的弹簧受力变形后产生弹力使
上面的人高高弹起的。
交流研讨
(班级记录表)
撑杆和海绵垫
杆子弯曲及海绵垫受压变形后产生的弹力
健身球
橡胶及球内空气受压后产生的弹力
跳板
长板受压弯曲后产生的弹力
蹦床
网面及四周的弹簧受力变形后产生的弹力
鼠标
内部弹簧受压后产生的弹力
头绳
橡皮筋受力变形后产生的弹力
弓箭
弓柄受力变形后产生的弹力
……
......
生活中的弹力
拓展提高
用橡皮筋、硬纸板、曲别针制作一个测力计。怎样标画出这个测力计的刻度呢?
1.制作橡皮筋测力计。
制作材料
:曲别针、硬纸板、橡皮筋、标准物(如钩码)、笔、直尺等。
制作方法
:用曲别针把橡皮筋一端固定在硬纸板上,另一端用曲别针当挂钩,用笔标出橡皮筋静止时最下端的刻度(0)。
拓展提高
2.正确标画出橡皮筋测力计的刻度的方法。
先用钩码等已知质量的物体作重物,在硬纸板上标出1N、2N、3N等一大格刻度,然后在每一大格间平均划分10份或5份,标出数值。
注意:刻度的划分应该在橡皮筋可承受的拉伸范围内。
拓展提高
(1)用一根较细、较长的橡皮筋可以制作比较灵敏的橡皮筋测力计,用来测量较小的力。
(2)用一根橡皮筋制作的测力计的特点:橡皮筋弹力小;最大测量值小些;同样大的力,刻度大些,测量精确度高些。
(3)用两根橡皮筋制作的测力计的特点:橡皮筋弹力大;最大测量值大些;同样大的力,刻度小些,测量精确度低些。
两种不同方法制作的测力计的特点。
通过本节课的
学习,我们认识了弹簧测力计的基本结构,如何使用它测量力的大小。还知道了力有大小和方向,弹簧测力计是利用弹簧“受力大,伸长长”的特征制作的,弹簧的伸长特征与橡
皮筋相似及力的单位是牛顿。
课堂总结
板书设计
弹簧测力计
弹簧测力计的构造
调零、平视、量程
弹簧测力计的原理
:
受力大,伸长长
力的单位:牛顿,符号“N”
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