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第2章 力与空间探索
第1节 力
八上科学 ZJ
1.理解什么是力，了解力的两个作用效果、力的三要素及相互关系，
会用力的图示表示力，理解力的相互作用性，知道力的单位，了解
弹簧的弹力和弹簧测力计的原理，会正确使用弹簧测力计测量力的
大小，了解重力、重力产生的原因、重力的方向和重垂线的应用，
最后知道重力的大小与质量的关系，建立力的科学观念。
2.能用事实说明力的作用效果跟力的三要素有关，能根据实验现象
和生活事实，确认力的相互作用，并能解释有关现象，从力改变弹
簧的长度可以理解弹簧测力计的制造原理与结构，掌握弹簧测力计
的使用方法，利用数学模型提升科学思维。
3.通过实践探究感受物体受力发生形变和改变运动状态的情况，提
高认识、分析、解决问题的能力；能用力的图示表示力，提升分析
概括能力；了解弹力与弹簧伸长长度的关系，提高观察的意识和能
力；探究和总结重力和质量的关系，培养通过观察法等总结实验现
象和规律的习惯。
1.力的认识
（1）教材第57页图2.1-1：力对物体的作用
图示 说明 施力物体 作用形式 受力物体
______________________ 人推轮椅 人 推 轮椅
_____________________ 压路机压路面 压路机 压 路面
图示 说明 施力物体 作用形式 受力物体
_____________________ 吊车吊重物 吊车 拉 重物
总结：一个物体对另一个物体发生推、压、拉等作用，我们就说这
个物体对另一个物体施加了力的作用，即力是物体对物体的作用。
（2）对力的理解
力不能 离开物 体而单 独存在 力是物体对物体的作用,产生力的作用总要有两个物体
（一个是施力物体，一个是受力物体（总是成对出
现）），单独一个物体不会产生力的作用，离开物体更
不会有力的作用
力的作 用与物 体间是 否接触 无关 相互接触的物体之间不一定产生力的作用，如并排放在
水平桌面上的两个物块，它们之间如无相互挤压，则两
物块间无力的作用。没有接触的物体之间也可能有力的
作用，如磁铁吸引铁屑。因此是否接触不是判断物体间
是否有力的作用的依据
典例1 （绍兴柯桥区期末）贝贝用绳拴住水桶从井中提水，水桶受
到一个向上的拉力，它的施力物体是____；贝贝的手受到一个向下
的拉力，它的施力物体是____。
绳
绳
解析：贝贝用绳拴住水桶从井中提水，水桶受到一个向上的拉力，
是因为绳对水桶有力的作用，水桶是受力物体，施力物体是绳。贝
贝的手受到一个向下的拉力，是因为绳对手有力的作用，手是受力
物体，施力物体是绳。
2.力的作用效果
（1）教材第58页探索活动：力能改变物体的形状
实例 _______________________________ __________________________________ __________________________________
现象 挤压塑料瓶的瓶 壁，塑料瓶的形 状变得扭曲 用橡皮泥制作小动 物，橡皮泥变成了小 动物的形状 钓起一条大鱼
时的鱼竿变得
弯曲
作用效 果 力能改变塑料瓶、橡皮泥和鱼竿的形状，说明力能改变
物体的形状
（2）教材第58页思考与讨论：力能改变物体的运动状态
实 例 ______________________________ __________________________________ _________________________________
现 象 运动员将篮球投 出，篮球由静止到 运动，其速度由小 变大 飞来的足球被守门员 接住，足球由运动到 静止，其速度由大变 小 扣过去的排球被
挡了回来，排球
的运动方向改变
作 用 效 果 在科学上，物体速度大小的改变和运动方向的改变统称为运
动状态的改变（运动状态的改变包括由静止到运动，由运动
到静止，速度大小或运动方向发生变化）。力能改变篮球、
足球的速度大小，也能改变排球的运动方向，说明力能改变
物体的运动状态
（3）对力的作用效果的理解
力可以改变物体的运动状态，不表示“有力作用在物体上时，物体
的运动状态一定改变”，如用力推静止的汽车，汽车仍然静止，此
时虽然有力作用在汽车上，但汽车的运动状态没有改变。
典例2 “足球进校园”活动的开展，使同学们越来越喜欢足球这项运
动，下列踢足球时力的作用效果与其他三项不同的是( )
C
A.静止的足球被踢飞 B.后卫将足球踢出边线
C.被踩在脚下的足球变扁 D.守门员抱住飞来的足球
解析：
选项 解释
A 足球被踢飞 由静止变为运动 力改变了足球的运动状态
B 足球被踢出边线 运动方向改变 力改变了足球的运动状
态
C 足球变扁 足球的形状改变 力改变了足球的形状
D 抱住飞来的足球 足球由运动变为静止 力改变了足球的
运动状态
所以选项C与其他三项不同。
1.力的三要素
（1）影响力的作用效果的因素
实例 现象 归纳分析
__________________________________________________ 拉弹簧时，用力越大，弹 簧被拉得越长 力的大小影响
力的作用效果
实例 现象 归纳分析
____________________________________________ 拉弹簧时，弹簧变长；压 弹簧时，弹簧变短 力的方向影响
力的作用效果
_______________________________ 在 处推物体，物体翻 倒；在 处推物体，物体 会在桌面上滑动 力的作用点影
响力的作用效
果
（2）力的三要素
力的作用效果跟力的大小、方向、作用点有关。人们通常把力的大
小、方向、作用点叫作力的三要素。
教材第62页
足球运动员能否将足球从合适的位置射入球门内，跟他踢球时所用
力的大小、方向和作用点有关。
典例3 （2025·慈溪期中）小张同学做了一个实验，
来验证力的三要素对力的作用效果的影响，如图所示。
分别在、、 三处用同样大小的力推门，可以感受
作用点
大小
到在 处容易把门推开，这说明力的作用效果与力的________有关；
在 处用不同大小的力推门，可以感受到力大一点容易把门推开，
这说明力的作用效果与力的______有关。
解析：在、、三处用同样大小的力推门，可以感受到在 处容
易把门推开，这说明力的作用效果与力的作用点有关。在 处用不
同大小的力推门，可以感受到力大一点容易把门推开，这说明力的
作用效果与力的大小有关。
2.力的图示
概念：由于力有三个要素，因此单用一个数值是无法完整地表示一
个力的，科学上通常用一根带箭头的线段来形象地表示力。这种表
示力的方法叫作力的图示。
力的图示的作图步骤 示例
①确定受力物体，画出作用点； ②选定标度（用某一长度表示多少牛 的力）,从作用点开始沿力的方向画一 条线段，根据选定的标度和力的大小 按比例确定线段长度； ③在线段的末端标出箭头,表示方向， 并标出力的大小 _____________________________________________________________
表示对小车的 点作用一
个大小为 、水平向右
的拉力
典例4 如图所示，工人用平行于斜面的 的推力将一个木箱推
上斜面。请作出木箱受到的推力的示意图。
[答案] 如图所示。
1.教材第59页探索活动：力的作用是相互的
实 例 ___________________________________________________________ ________________________
现 象 分 析 在两个靠得较近的小车上分别 放一个条形磁体，松手后，两 小车会同时向相反的方向运 动，说明甲车对乙车施力的同 时，乙车对甲车也施加了力 一名同学穿着旱冰鞋，向前
推墙壁，该同学向后运动，
说明用手向前推墙时，墙受
到手的推力，同时墙也对手
施加了一个向后的力
归 纳 结 论 一个物体对另一个物体施加力的作用时，也同样受到另一个
物体对它的力的作用，也就是说，物体之间力的作用是相互
的
2.对力的相互性的理解
（1）两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，
分别作用在两个物体上。
（2）物体之间相互作用力同时产生、同时消失，没有先后、主次
之分。如运动员用脚踢球时，球受到脚的作用力，同时脚也受到球
的作用力；当球飞离脚时，球不再受脚的作用力，同时脚也不再受
球的作用力。
教材第59页
因为物体之间力的作用是相互的，当汽车撞到柱子上时，给了柱子
一个力，柱子也给汽车一个力，所以汽车和柱子都会受损。
典例5 图中甲、乙两名同学站在滑板上面，面
对面静止在地面上，如果甲用力推一下乙，其
结果是( )
D
A.甲先对乙施加推力，然后乙再对甲施加推力
B.乙受到甲的推力作用，甲不受乙的推力作用
C.乙受到的推力大于甲受到的推力
D.甲、乙同时相对离开
解析：甲对乙的力和乙对甲的力是一对相互作用力，大小相等、方
向相反，同时产生、同时消失，无先后之分，故D正确。
1.力的单位：在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，符号为
。
2.感知力的大小
3.测力计：测量力的大小的工具叫作测力计。
弹簧测力计是一种常用的测力计，其结构如图
所示。
（1）结构：拉环、弹簧、指针、拉杆、面板、
秤钩，如图所示。
（2）原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越
大，弹簧伸长的长度越长。
（3）教材第60页实践活动：自制弹簧测力计
探 索 步 骤 1.把一根下端带有挂钩的弹簧的上端固定在长方形木板上，
让弹簧自由下垂，在指针所指的位置标出0刻度线。
2.在挂钩上先悬挂2个钩码（每个钩码对弹簧的拉力均为
），在指针所指的位置标出相应的刻度值。
探 索 步 骤 3.在挂钩上每多悬挂2个钩码，在指针所指的位置分别标出相
应的刻度值，弹簧伸长的长度如图甲所示。
________________________________________________________________________________
探 索 步 骤 4.根据长木板的长度和弹簧可伸长的长度，标出最大测量值
和其他数值刻度线，如图乙所示。
5.在自制弹簧测力计的挂钩上挂上文具盒或课本等物品，测
出弹簧测力计对它们的拉力。再用实验室里的弹簧测力计测
量一下，看看两者的测量值有多大的差距
结 论 实验表明，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度也越长。
弹簧测力计就是利用这个原理制造出来的
4.弹力
（1）弹簧受到拉力会发生形变，不受拉力时又会恢复到原来的状
态，弹簧的这种性质叫作弹性。
（2）手拉弹簧时也会感受到弹簧反抗拉伸的作用。发生形变的物体，
要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。
特别提醒
放在桌面上的水杯，对桌面产生向下的压力，桌面发生形变，产生
支持水杯的弹力，就是通常所说的支持力。
典例6 如图,弹簧测力计沿水平方向
向右拉木块，使用前，弹簧测力计
水平
水平向右
解析：因为要沿水平方向拉木块，所以拉动木块前，应将弹簧测力
计沿水平方向进行调零。弹簧测力计的分度值为 ，所以弹簧
测力计的示数为，则弹簧测力计对木块的拉力大小为 ，
弹簧测力计沿水平方向向右拉木块，所以拉力方向水平向右。
要沿着______方向调零。弹簧测力计对木块的拉力大小为______，
此力的方向是__________。
1.重力
（1）现象探究（含教材第63页思考与讨论答案）
图 示 ___________________________ ___________________________ ___________________________ ____________________________
现 象 树上熟透的苹 果落向地面 天上的雪花 飘向大地 水总是从高处 流向低处 从手中抛出的铅
球落向地面
分 析 物体都落向地面是因为地球对周围的一切物体都有吸引的作 用 （2）重力：物体由于地球的吸引而受到的力叫作重力。
（3）重力的特点
①地球附近的所有物体都受到重力的作用，不管它是运动的还是静
止的。
②重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体。
③重力的作用：使物体从高处落向地面或使物体有向下落的趋势。例
如，熟透了的果子在重力作用下脱离树枝并落到地面上；水在重力作
用下从高处流向低处；抛出去的铅球会在重力作用下落回地面等。
④物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引
地球。
特别提醒
日常生活中说的“物体有多重”中的“重”指的是物体的质量。科学中说
的“物重”指的是物体受到的重力。这是生活语言和科学语言的区别。
2.重力的方向（与物体的运动状态无关，不管物体是否运动、怎样
运动，重力的方向都不变）
（1）教材第64页探索活动：探究重力的方向
探 索 步 骤 1.如图，将装有染色水的烧杯放在铁架台底座上，用细线将小
球悬挂在铁架台的横杆上，让小球浸入水里。待小球静止
时，观察细线与水面之间的夹角为 ，并在图上画出这个
夹角，如图甲所示。
______________________________________
探 索 步 骤 2.再把烧杯倾斜一定的角度，待小球静止时，观察细线与水面
之间的夹角为 ，并在图上画出这个夹角，如图乙所示。
3.根据实验现象确认重力的方向
结 论 重力的方向总是竖直向下
特别提醒
垂直向下竖直向下
“竖直向下”是指垂直于水平面向下，近似指向地心，“垂直向下”是
指垂直于某个面向下，这个面不一定是水平面，所以“竖直向下”是
“垂直向下”的一个特例，我们不能把重力的方向说成“垂直向下”。
（2）重力方向的应用
重力的方向总是竖直向下的，用重垂线可以指示重力的方向。生活
中有许多应用重垂线的实例，如图所示。
教材深挖
重力的作用点——重心
1.概念:地球吸引物体的每一部分，物体的各部分都受到重力的作用。
但是，对于整个物体，重力作用的表现就好像它作用在某一个点上，
这个点叫作物体的重心。重心实际上是物体各部分受到重力作用的
等效作用点。
2.重心的位置:（1）形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在
它的几何中心处，如图所示。
（2）质量分布不均匀
的物体，重心的位置
除与物体的形状有关
外，还跟物体的质量分布有关。如一个充满气的篮球，其重心在几
何中心处，若将篮球内充入一半体积的水，则该篮球的重心将下移。
（3）物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心
在环的中心处，不在环上。
（4）重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。
（5）为了研究问题方便，在受力物体上画力的示意图时，常把力
的作用点画在重心上。
典例7 （台州前山中学期中）下列四幅图中能正确表示足球受到重
力的方向的是( )
C
A. B. C. D.
解析：无论足球放在什么地方，受到重力的方向永远是竖直向下的，
故A、B、D错误，C正确。
3.重力的大小
（1）教材第65页探索活动：探究重力的大小与质量的关系
提出问题 重力的大小与质量存在怎样的数量关系
实验器材 1个弹簧测力计、4个质量均为 的钩码
设计实验 用弹簧测力计依次测出 个钩码所受的重力，得到
如下测量结果
________________________________________________________________________________________________________________
数据处理 以质量为横轴、重力为纵轴，建立直角坐标系，根据
表格中数据描点、连线，如图所示
_______________________________________________
实验结论 物体受到的重力跟它的质量成正比，重力和质量的比
值大约是
（2）重力的计算
如果用表示物体受到的重力，表示物体的质量，表示质量为
的物体受到的重力为，则上述结论可表示为，即
。在粗略计算中，的值可以取。
辨析比较
重力和质量的区别与联系
重力 质量
区 别 概念 物体由于地球的吸引 而受到的力 物体所含物质的多少
方向 竖直向下 没有方向
重力 质量
区 别 大小 随物体所在位置 （如高度、纬度）的 变化而变化 不随物体的状态、形状、
所处空间位置的变化而变
化
符号
单位 牛顿，简称牛 千克、吨、克 、
毫克 等
重力 质量
区 别 计算公式
测量工具 弹簧测力计 天平、杆秤等
联系 （1）质量为 的物体所受重力的大小约为 ； （2）物体受到的重力跟它的质量成正比，计算公 式为 典例8 一辆自重为 的货车装载着20箱货物，每箱货物的
质量是 ，行驶到一座立有限重标志牌的桥前，标志牌如图所
示。则这辆货车能安全过桥吗？取
[答案] 这辆货车不能安全过桥。
解析：货车自重 ，
货物的重力 ，
这辆货车总重 ，
这辆货车总质量 。
因为 ，所以这辆车不能安全过桥。

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