生活中常見的力 一 力的定義 力是物體對(duì)物體的作用 1 力不能離開物體而獨(dú)立存在 2 作用力是相互的 受力物體 施力物體同時(shí)存在 理解 二 力的圖示 1 力的三要素 大小 方向 作用點(diǎn) 2 力的圖示法 用一帶箭頭的線段來(lái)表示力的三要素的方法 3 力的示意法 用一帶箭頭的線段只表示力的方向的方法 例 一人用斜向下的力推小車前進(jìn) 力的大小是40N 方向與水平成30 畫出力的圖示 10N 300 F 40N 三 力的分類 1 性質(zhì)力 重力 彈力 摩擦力 電磁力等 2 效果力 動(dòng)力 阻力 壓力 支持力等 四 力的作用效果 1 產(chǎn)生形變 2 改變物體運(yùn)動(dòng)的狀態(tài) 2 下列各組力中 屬于同一性質(zhì)的力是 A 拉力 壓力 支持力B 重力 電磁力 分子力C 重力 彈力 摩擦力D 彈力 電磁力 摩擦力 A 重力 1 重力是由于地球的吸引而使物體受到的力 2 重力的方向和大小 1 重力的方向是豎直向下的 2 重力跟它的質(zhì)量成正比G mg g 9 8N kg 9 8m s2 3 重心 1 質(zhì)量均勻分布 形狀規(guī)則的物體重心位置在幾何中心 2 一般物體的重心位置與物體質(zhì)量分布有關(guān) 討論 物體的重心是否一定在物體上 例 一個(gè)圓球型薄殼容器所受的重力為G 用一細(xì)線懸掛起來(lái) 現(xiàn)在容器里裝滿水 若此容器底部有一個(gè)小閥門 小閥門打開讓水慢慢流出 在此過(guò)程中 系統(tǒng) 包括容器和水 的重心位置 A 慢慢下降B 慢慢上升C 先下降后上升D 先上升后下降 C 重力的測(cè)量 測(cè)量工具 彈簧秤或測(cè)力計(jì) 利用物體對(duì)彈簧秤的拉力等于物體的重力或物體對(duì)彈簧秤的壓力等于物體的重力 F物對(duì)彈拉 G物 F物對(duì)彈壓 G物 例 重量為40牛的物體在水平向右的20牛的拉力作用下沿水平面向右運(yùn)動(dòng) 用圖示法表示物體所受的拉力和重力 雙手彎曲塑料直尺 或用手拉伸彈簧 直尺和彈簧會(huì)發(fā)生什么變化 彈力 形變 物體的形狀或體積發(fā)生改變 叫做形變 按形式分 拉伸 壓縮 形變 彎曲形變 扭轉(zhuǎn)形變 形變的種類 按能否恢復(fù)原狀分 彈性形變 非彈性形變 超出彈性限度 如果形變過(guò)大 超過(guò)一定限度 物體的形狀將不能完全恢復(fù) 這個(gè)限度叫做彈性限度 一切物體在力的作用下都會(huì)產(chǎn)生形變 1有的物體形變較為明顯 如拉伸的彈簧 彎曲的弓箭 2有的物體的形變極其微小 如重物放在桌面上 不能發(fā)生形變的物體是不存在的 發(fā)生形變的物體 對(duì)使它發(fā)生形變的物體有什么作用效果呢 比如說(shuō) 射箭 彈簧推小車等 它為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的效果呢 因?yàn)樗謴?fù)原狀 彈力的定義 發(fā)生形變的物體 由于要恢復(fù)原狀 對(duì)跟它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用 這種力叫彈力 那么 彈力產(chǎn)生的原因是什么呢 彈力的施力物體發(fā)生了形變 彈力實(shí)際上是發(fā)生形變的物體對(duì)使它發(fā)生形變的物體的作用 彈力產(chǎn)生的條件 1直接接觸 2有形變 指的是彈性形變 彈力產(chǎn)生在直接接觸并發(fā)生形變的物體之間 總結(jié) 彈力的產(chǎn)生 接觸是前提 形變是根本 彈力的大小 彈力的大小跟形變的大小有關(guān)系 形變?cè)酱?彈力也越大 形變消失 彈力也消失 如 在彈性限度內(nèi) 對(duì)彈簧拉伸 或壓縮 的長(zhǎng)度越長(zhǎng) 產(chǎn)生的彈力就越大 胡克定律 物體所受彈簧的拉力和彈簧伸長(zhǎng) 或壓縮 的長(zhǎng)度成正比 數(shù)學(xué)表達(dá)式 F K X K為彈簧的勁度系數(shù) 例題 分析書放在桌面或傾斜木板上時(shí) 書和木板所受的彈力 彈力的方向 通常所說(shuō)的拉力 壓力都是彈力 壓力的方向垂直于支持面而指向被壓的物體 支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物體 思考 總結(jié) 繩子的拉力繩子對(duì)所拉物體的彈力方向總是沿著繩而指向繩子收縮的方向 繩子的拉力也是彈力 那么繩子的拉力的方向如何呢 分析木棒所受彈力 分析小球所受彈力 分析物體受幾個(gè)彈力作用 首先判斷物體有沒有受到彈力作用 1 摩擦力 1 定義 兩個(gè)相互接觸的物體當(dāng)它們發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)時(shí) 就會(huì)在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力 這種力就叫摩擦力 2 產(chǎn)生條件 1 直接接觸 2 接觸面有彈力 3 接觸面粗糙 4 物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)或發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng) 3 靜摩擦力 1 有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì) 3 大小 0 F FM 最大靜摩擦力 2 方向 與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反 相對(duì)靜止 4 滑動(dòng)摩擦力 1 發(fā)生相對(duì)滑動(dòng) 3 大小 F滑 FN 2 方向 與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反 靜摩擦力只存在于靜止的物體內(nèi) 運(yùn)動(dòng)的物體不可能有靜摩擦力 決定靜摩擦力的大小的因素 有什么關(guān)系 靜摩擦力隨外力的增大而增大 一直到最大靜摩擦力Fm為止 靜摩擦力可以存在于靜止的物體 也可以存在于運(yùn)動(dòng)的物體 滑動(dòng)摩擦力只存在于運(yùn)動(dòng)的物體 靜止的物體不可能出現(xiàn)滑動(dòng)摩擦力 決定滑動(dòng)摩擦力大小的因素 壓力的大小 接觸面的粗糙程度 接觸面材料 運(yùn)動(dòng)的物體可以有滑動(dòng)摩擦力 靜止的物體也可以有滑動(dòng)摩擦力 4 滑動(dòng)摩擦力 1 發(fā)生相對(duì)滑動(dòng) 3 大小 F滑 FN 2 方向 與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反 小結(jié) 1 摩擦力產(chǎn)生條件 1 直接接觸 2 接觸面有彈力 3 接觸面粗糙 4 物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)或發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng) 3 滑動(dòng)摩擦力 1 發(fā)生相對(duì)滑動(dòng) 3 大小 f N 2 方向 與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反 2 靜摩擦力 1 有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì) 3 大小 0 f fM 最大靜摩擦力 2 方向 與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反 相對(duì)靜止 如圖所示 以水平力F壓物體A 這時(shí)A沿豎直墻壁勻速下滑 若物體A與墻間的滑動(dòng)摩擦力為他們間彈力的 倍 A物體的質(zhì)量為m 那么A物體與墻面間的滑動(dòng)摩擦力的大小為 若稍微減少F 則滑動(dòng)摩擦力大小為 若F減小到0 則滑動(dòng)摩擦力大小為 F或mg F 0 FN不是重力 方向呢