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知识点落实
一.力及力的描述
1、力的概念:力是 。
2、力产生的条件:①必须有两个或两个以上的物体;
②物体间必须有相互作用(可以不接触)。
3、力的性质:物体间力的作用是相互的。两物体相互作用时,施力物体同时也是 ;反之,受力物体同时也是 。
4、力的作用效果:①力可以改变物体的 。
②力也可以改变物体的 。
说明:物体的运动状态是否改变一般指:物体的运动快慢是否改变(速度大小的改变)和物体的运动方向是否改变。
例如:沿圆形跑道匀速跑动的运动员,它的运动状态
5、力的三要素:力的 、 、和 。
6、力的表示——力的示意图:用 的线段把力的大小、方向、作用点表示出来,如果没有大小,可不表示,在同一个图中,力越大,线段应越长。
7、画力的示意图时,涉及方向带角度时,应该按要求标明角度的大小;没有明确指明作用点时,可以把作用点画在物体的中央。
8、力的单位:国际单位制中力的单位是 ,简称牛,用N 表示。
多力受力分析时一般选取重心受力分析
二. 弹力
1、弹性:物体受力发生形变,撤去力又恢复到原来的形状的性质叫弹性。
2、弹性形变:当除去外力后, 的形变叫做弹性形变。
3、非弹性形变:当除去外力后, 的形变叫做非弹性形变。
4、弹力: 叫弹力,弹力的大小与弹性形变的大小有关。
弹力一定是相互接触的两个物体之间的力
例如:用钓鱼竿拉出水中的鱼时,对鱼施力的物体是
5、力的测量:
(1) 测力计:测量力的大小的工具。
(2) 分类:弹簧测力计、握力计。
(3) 弹簧测力计:
A、构造:弹簧测力计主要由 、 、 等组成。
B、原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成 比,拉力越大,弹簧伸长越长。
C、使用方法:“看”:量程、分度值、指针是否指零;“调”:调零;“读”:读数=挂钩受力。
D、注意事项:
① 加在弹簧测力计上的力不允许超过它的最大量程;
② 要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测的力的方向一致,弹簧不要靠在刻度盘上;
③ 还要注意用弹簧测力计前要拉几下弹簧,以免弹簧被卡住。
E、弹簧测力计倒置使用时要考虑壳子自身的重力。
弹簧所测弹力只是一边拉力大小,弹簧的拉力大小与其形变量成正比。
例如
三. 重力
1、 重力:地面附近的物体, 叫重力;重力的施力物体是 。
2、重力大小的计算公式 ,其中g=9.8N/kg,它表示 。
3、重力的方向: 。其应用是重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和地面是否水平。
4、重力在物体上的作用点叫 。质地均匀外形规则物体的重心在它的 上。如均匀细棒的重心在它的中点,球的重心在 ;方形薄木板的重心在两条对角线的交点;如果质量分布不均匀,用 找重心。
注意:a.重心只是重力作用在物体上的作用点,不是物体上最重的一点。
b.重心不一定在物体上,也可能在物体之外,如质量均匀的光盘。
c.重心的位置会随着物体形状的改变而改变。
5、稳度以及提高稳度的办法
① 稳度就是物体的稳定程度,稳度越大,物体就越不容易翻到。
② 提高稳度的方法:增大支撑面;降低重心。
重力常作为条件应用,结合牛顿第一定律。
例如
四. 摩擦力
1、定义:两个互相接触的物体,当它们 时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这个力就叫作摩擦力。
摩擦力
动摩擦
滚动摩擦
2、分类:
例如:
3、产生条件:
a.两个物体 ;
b.接触面 ;
c.两个物体发生相对滑动或者有相互滑动的趋势;
d.两个物体间要有 的作用。
4、摩擦力的方向:摩擦力的方向与 相反,或与 相反。
5、静摩擦力大小应通过受力分析,结合 求得。
6、通常情况下,滚动摩擦比滑动摩擦小得多。
7、滑动摩擦力:
① 测量原理:二力平衡条件。
② 测量方法:把木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉木块,使木块匀速运动,读出此时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。
例:
用弹簧测力计沿水平方向拉着重100N的物体在水平桌面上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数是50N,则物体所受桌面的摩擦力是
③ 结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大;
压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
该研究采用了控制变量法。滑动摩擦力的大小与 和 有关。实验还可研究滑动摩擦力的大小与 、 等无关。
8、应用:
① 理论上增大摩擦力的方法有: 、 、 。
② 理论上减小摩擦的方法有:减小压力、使接触面变光滑、变滑动为滚动(滚动轴承)、使接触面彼此分开(加润滑油、气垫、磁悬浮)。
一. 牛顿第一定律
1、伽利略斜面实验:
⑴ 三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是: 。
⑵ 实验得出得结论:在同样条件下, 。
⑶ 伽利略的推论是:在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体将 。
⑷ 伽科略斜面实验使用的方法:在实验的基础上,进行 ,(也称作 )它标志着物理学的真正开端。
2、牛顿第一定律:
⑴ 内容:一切物体在 的时候,总保持 。
⑵ 说明:
A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的,且经受住了实践的检验,所以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是我们周围物体不受力是不可能的, 因此 。
B、牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持 状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将 。
C、牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力,即力与 有关,所以力 产生或维持运动的原因。
3、惯性:
(1) 定义: 的性质叫惯性。
(2) 说明:惯性是物体的一种 ,一切物体在任何情况下都 ,惯性大小只与 有关,与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
4、惯性与惯性定律的区别:
A. 惯性是物体本身的一种属性,而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。
B. 任何物体在任何情况下都有惯性(即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力),物体受非平衡力时,惯性表现为“阻碍”运动状态的变化;惯性定律成立是有条件的。
二. 合力
1、合力:如果一个力产生的作用效果跟 相同,这个力就叫那几个力的合力。
2、 分力:组成合力的每一个力叫分力。
3、 力的合成: 叫做力的合成。
4、 同一直线上二力的合成
(1) 同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小 ,方向 ,即
F=F1+F2 ;
(2) 同一直线上,方向相反的两个力的合力,大小 ,方向 ,即F=F1-F2 (F1>F2)。
三. 二力平衡
1、定义:物体在受到两个力的作用时,如果 称为二力平衡。
2、二力平衡条件:二力作用在 、 、 、 。
一个物体受力平衡的条件是:物体所受外力的合力为 。
3、平衡力:使物体处于平衡状态的两个力为平衡力。
4、平衡力与相互作用力比较:
相同点:①大小 ②方向 ③作用在 ;
不同点:平衡力作用在一个物体上可以是 性质的力;
相互作用力作用在不同物体上是 性质的力。
5、力和运动状态的关系:
物体受力条件
物体运动状态
说明
不受力
受平衡力
合力为零
静止
匀速运动
运动状态
不变
力不是产生(维持)运动的原因
受非平衡力
合力不为零
运动快慢改变
运动方向改变
运动状
态改变
力是改变物体运动状态的原因
6、应用:应用二力平衡条件解题要画出物体受力示意图。
画图时注意:①先画重力然后看物体与哪些物体接触,就可能受到这些物体的作用力;
②画图时还要考虑物体运动状态。
例:推不动模型和拔河比赛模型
牛顿第一定律的典型例题:
1、 中央电视台转播围棋赛时,讲解人员所用的棋盘有的是有磁性的,而棋子就是一些小铁片,棋子放在棋盘上不掉下去的原因是
A.棋盘对棋子的吸引力 B.棋子对棋盘有吸引力
C.棋子受到棋盘的摩擦力 D.以上说法都正确
2、下面是教材中的几幅图,对图中所示的情景,下列说法正确的是( )
A.踢出去的足球虽然会继续“飞行”,但它总会停下来,说明物体的运动必须有力维持
B.跳远运动员助跑可以提高成绩,是利用了身体的惯性
C.男孩水平用力推车但没推动,是因为他的推力小于车所受的阻力
D.跳高运动员跃到最高点时会立即竖直下落
3、体重为490N的某同学用双手握住竖直的木杆匀速上攀,他所受的摩擦力( )
A.等于490N,方向竖直向下 B.等于490N,方向竖直向上
C.大于490N,方向竖直向下 D.小于490N,方向竖直向上
4、小雨同学通过绳子拉着一石块在水平桌面上做匀速圆周运动,假设它受到的力全都消失,则该石块将( )
A.做匀速直线运动 B.继续做匀速圆周运动
C.落到地面上 D.立即停止运动
多个物体或多个过程受力分析典型例题
5、如右图的装置中,甲物体重5N,乙物体重3N,甲、乙均保持静止状态,不计弹簧测力计自重,则甲受到的合力和弹簧测力计的示数分别
是( )
A.0 N,3 N B.0 N,5 N
C.2 N,5 N D.2 N,3 N
6、将B、A两个磁环先后套在光滑的木支架上,并使两磁环相对面的极性相同,此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中,如右图所示,设两磁环受到的重力相等且都为G,则磁环B对木支架底座的压力F与重力G的大小关系是( )
A.F<G B.F=G C.G<F<2G D.F=2G
7、 如图所示:物体A重10N,B重20N.两个相同的力F=4N,同时作用在A、B两个物体上,使它们在平面C上同步做匀速直线运动.则A、B间的摩擦力为多少N?B、C间的摩擦力为多少N?
变形1:
如图所示,木块a放在粗糙水平桌面上,木块b放在木块a上面,在水平拉力F作用下一起向右做匀速直线运动,空气阻力不计,下列判断正确的是( B )
A.拉力F和a受到的摩擦力大小不相等
B.b在水平方向上不受力
C.a受到的重力和地面对a的支持力是一对平衡力
D.b在水平方向上受到向左的摩擦力
变形2:
如图所示,长木板放在水平桌面上,木块放在长木板上,砝码放在木块上。现用2N的力F水平拉木块,木块、砝码、长木板均保持静止,此状态下,下列说法正确的是
A.木块对砝码的摩擦力为2N
B.长木板对木块的摩擦力为2N
C.桌面对长木板的摩擦力为2N
D.桌面对长木板的摩擦力为0
8、 竖直向上抛出一个小球,小球在上升和下降过程中都受到空气阻力作用,阻力小于重力且大小不变.若小球上升时受到的合力的大小是F1,下降时受到的合力的大小是F2,则F1______F2(填“小于”、“大于”或“等于”).
9、 用20N的力握住装油的瓶子悬空静止不动,若此时将手的握力增加到30N,则手与油瓶之间摩擦力的大小将 ;若再向瓶内加油,则手与油瓶之间摩擦力的大小将 (选填“增大”或“减小”“不变”)
10、在光滑的水平面上有一重200N的物体.以1m/s的速度匀速直线前进,那么维持这个物体运动状态不变的力是
A.0 B.100N C.200N D.300N
11、如图所示的是同一木块先后两次在同一水平面上运动时,在相等时间内连续拍摄的“频闪”照片。由图可知,两次实验中,木块所受拉力的大小________(选填“相等”或“不相等”)。
12、小红用15N的水平推力推着重为30N的物体在水平面上做匀速直线运动,若小红改用20N的水平推力沿同一水平面推着该物体运动,则此时物体在水平方向上受到的合力是________N。
13、一块重为10N的砖被F=50N的压力压在竖直的墙壁上处于静止状态,如图所示。请你画出这块砖所受到的力的示意图(压力F除外)。
14、用弹簧测力计拉着重200 N的物体在水平桌面上做匀速直线运动,当速度为4 m/s时,弹簧测力计的示数为20 N,若速度为1 m/s时,该物体受到的摩擦力为______N,合力为_______N,若将拉力增大,当弹簧测力计的示数变为30 N时,物体受到的摩擦力为______N,此时物体受到的合力为__________N。
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