相互作用第一讲.doc

第一讲  常见几种性质的力
一 力
1. 定义：力是物体对物体的作用
说明：定义中的物体是指施力物体和受力物体，定义中的作用是指作用力与反作用力。
2. 力的性质
① 力的物质性：力不能离开物体单独存在。
② 力的相互性：力的作用是相互的。
③ 力的矢量性：力是矢量，既有大小也有方向。
④ 力的独立性：一个力作用于物体上产生的效果与这个物体是否同时受其它力作用无关。
3. 力的分类
① 按性质分类：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等
② 按效果分类：拉力、压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力等
③ 按研究对象分类：内力和外力。
④ 按作用方式分类：重力、电场力、磁场力等为场力，即非接触力，弹力、摩擦力为接触力。
说明：性质不同的力可能有相同的效果，效果不同的力也可能是性质相同的。
4. 力的作用效果：是使物体发生形变或改变物体的运动状态。
5. 力的三要素是：大小、方向、作用点。
6. 力的图示：用一根带箭头的线段表示力的三要素的方法。
7. 力的单位：是牛顿，使质量为1千克的物体产生1米／秒2加速度力的大小为 1牛顿。

二. 重力
1. 产生：由于地球对物体的吸引而使物体受到的力叫重力。
说明：重力是由于地球的吸引而产生的力，但它并不就等于地球时物体的引力。重力是地球对物体的万有引力的一个分力，另一个分力提供物体随地球旋转所需的向心力。由于物体随地球自转所需向心力很小，所以计算时一般可近似地认为物体重力的大小等于地球对物体的引力。
2. 大小：G＝mg  （说明：物体的重力的大小与物体的运动状态及所处的状态都无关）
3. 方向：竖直向下（说明：不可理解为跟支承面垂直）
4. 作用点：物体的重心。
5. 重心：重心是物体各部分所受重力合力的作用点。
说明：（l）重心可以不在物体上，物体的重心与物体的形状和质量分布都有关系。重心是一个等效的概念。
（2）有规则几何形状、质量均匀的物体，其重心在它的几何中心。质量分布不均匀的物体，其重心随物体的形状和质量分布的不同而不同。
（3）薄物体的重心可用悬挂法求得。

三. 弹力
1. 定义：直接接触的物体间由于发生弹性形变而产生的力。
2. 产生条件：直接接触，有弹性形变。
3. 方向：弹力的方向与施力物体的形变方向相反，作用在迫使物体发生形变的物体上。
说明：① 压力、支持力的方向总是垂直于接触面（若是曲面则垂直过接触点的切面）指向被压或被支持的物体。② 绳的拉力方向总是沿绳指向绳收缩的方向。③ 杆一端受的弹力方向不一定沿杆的方向。
4. 大小：① 弹簧在弹性限度内，遵从胡克定律力F=kX。② 一根张紧的轻绳上的张力大小处处相等。③ 非弹簧类的弹力是形变量越大，弹力越大，一般应根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来计算。

四. 摩擦力
1. 定义：当一个物体在另一个物体的表面上相对运动或有相对运动的趋势时，受到的阻碍相对运动或相对运动趋势的力，叫摩擦力，可分为静摩擦力和动摩擦力。
2. 产生条件：① 接触面粗糙；② 相互接触的物体间有弹力；③ 接触面间有相对运动或相对运动趋势。
说明：三个条件缺一不可，特别要注意“相对”的理解
3. 摩擦力的方向：① 静摩擦力的方向总跟接触面相切，并与相对运动趋势方向相反。②动摩擦力的方向总跟接触面相切，并与相对运动方向相反。
4. 摩擦力的大小：① 静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关，趋势越强，静摩擦力越大，但不能超过最大静摩擦力，即0≤f≤fm ，具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。 ② 滑动摩擦力的大小f＝μN 。
说明：滑动摩擦力的大小与接触面的大小、物体运动的速度和加速度无关，只由动摩擦因数和正压力两个因素决定，而动摩擦因数由两接触面材料的性质和粗糙程度有关。

●力的基本概念
1．有关力的概念，下列说法正确的是
A．力不可能离开物体而独立存在 B．受力物体不一定是施力物体
C．一个力的发生必定涉及到两个物体 D．重力的大小和方向与物体的运动状态无关
3．关于力这一概念的认识，下列说法正确的是
A．只有相互接触的物体之间才会有力的作用
B．弹簧测力计与天平都是用来测量力大小的工具
c．只要物体受到力的作用，运动状态必然发生改变
D．物体受到的每一个力都有它的施力物体
4．关于力，下列说法错误的是
A．根据效果命名的不同名称的力，性质可能相同
B．物体受几个力同时作用时，运动状态一定发生改变
C．弹簧测力计是测量力的仪器
D．在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称为牛，符号是N
5．下列说法正确的是
A．只有运动物体才会受到力的作用 B．找不到施力物体的力一定不存在
C．发生力作用时，一定是两个物体同时受力 D．飞机能匀速水平飞行，表明飞机不受重力

●重力 弹力 摩擦力
一 重力
1．关于物体的重心，下列说法正确的应是
A．物体升高或降低时，重心在物体中的位置也随之升高或降低
B．物体的形状改变时，它的重心位置必定改变
C．物体的重心可以在物体上，也可以在物体的外部空间
D．随物体放置方法的不同，重心在物体内的位置也会发生改变
2．在弹簧测力计秤钩下挂一个静止的小球，下列说法正确的是
A．小球对弹簧测力计的拉力就是小球的重力
B．小球所受拉力的施力物体是地球
C．弹簧测力计对小球的拉力在数值上等于小球的重力
D．小球对弹簧测力计拉力的施力物体是小球
3．一个空心球壳里面注满水，球的正下方有一个小孔，当水从小孔慢慢流出直至流完的过程中，空
心球壳和水的整体的重心将会
A.一直下降 B.一直上升 C.先升高后降低 D.先降低后升高
4．下面有关物体重力的说法中正确的是
A.地球上的物体只有静止时才受重力
B.同一物体当它被竖直向上抛出后所受重力较小，而被竖直向下抛出后所受重力较大
C.物体所受重力大小与物体质量有关
D.同一物体在同一位置时，不论它是静止还是运动，所受重力大小是相同的
5．下列有关重力与质量的关系说法中正确的是
A.物体所受的重力与物体的质量成正比 B物体的质量与它所受的重力成正比
C.物体的质量是恒定的，物体的重力是变化的 D物体的质量和重力都是恒定的
6．下列说法正确的是
A自由下落的石块的速度越来越大，说明石块所受重力越来越大
B在空中飞行的物体不受重力作用
C.抛出的石块运动轨迹是曲线，说明石块所受的重力方向始终在改变
D.将一石块竖直向上抛出，在先上升后下降的过程中，石块所受重力的大小与方向都不变.
7．关于重力的说法正确的是（    ）
A. 物体重力的大小与物体的运动状态有关，当物体处于超重状态时重力大，当物体处于失重状态时，物体的重力小。
B. 重力的方向跟支承面垂直  
C. 重力的作用点是物体的重心
D. 重力的方向是垂直向下

二 弹力
1．一个物体放在水平地面上，下列关于物体和地面受力情况的叙述中，正确的是（ ）
　　A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了形变
　　B.地面受到向下的弹力是因为物体发生了形变
　　C.物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变
D.物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变
2．如图3-2-1所示，一个球形物体静止于光滑水平面，并与竖直光滑墙壁接触，A、B两点是球跟墙和地面的接出点，则下列说法正确的是（ ）
　　A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用
　　B.物体受重力、B点的支持力作用
　　C.物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用
D.物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用

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3．画出下列物体（物块或球）受到的弹力。

4.关于弹性形变的概念，下列说法中正确的是（　D　）
A.物体形状的改变叫弹性形变
B.物体在外力停止作用后的形变，叫弹性形变
C.一根铁杆用力弯折后的形变就是弹性形变
D.物体在外力停止作用后，能够恢复原来形状的形变，叫弹性形变
6.关于弹力下列说法正确的是( BCD )
A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力
B.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力
C.弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大
D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同
7物体A受到外力作用发生弹性形变时,发生形变的物体A对使它发生形变的物体B产生弹力作用,下列说法中正确的是( CD )
A.物体A先发生形变,后产生弹力
B.物体A先产生弹力,后发生形变
C.弹力和形变是同时产生同时变化的
D.物体A由于形变而对物体B产生了弹力作用
8．如图3－2－5所示,物体A静止在斜面B上.下列说法正确的是( CD )
A.斜面B对物块A的弹力方向是竖直向上的
B.物块A对斜面B的弹力方向是竖直向下的
C.斜面B对物块A的弹力方向是垂直斜面向上的
D.物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相同的

9关于弹簧的劲度系数k,下列说法正确的是( B )
A.与弹簧所受的拉力大小有关,拉力越大,k值也越大
B.由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关
C.与弹簧发生的形变的大小有关,形变越大,k值越小
D.与弹簧本身特性,所受拉力的大小.形变大小都无关
10如图3－2－6所示,小球A系在坚直拉紧的细绳下端,球恰又与斜面接触并处于静止状态,则小球A所受的力是( A )
A.重力和绳对它的拉力
B.重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力
C.重力和斜面对球的支持力
D.绳对它的拉力和斜面对它的支持力
11画出图中A物体所受弹力的示意图

4．一弹簧受到80牛的拉力作用时弹簧伸长为14㎝，弹簧受到40牛的压力作用时，弹簧长度为8㎝，试求该弹簧的劲度系数与原长．

12.将G=50N的物体悬挂在轻质弹簧上,弹簧伸长了2.0cm,静止时弹簧的弹力是多大?弹簧的劲度系数多大(如图甲)将弹簧从挂钩处摘下,在0点施加一个竖直向上的50N的拉力(图乙),物体仍然静止,那么弹簧的伸长量又是多少?50N，2500N/m 2.0cm

13.如图3-2-9所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，下列说法中正确的是 (BC )
A.弹簧的劲度系数是2 N／m
B.弹簧的劲度系数是2X103N／m
C.当弹簧受F2＝800 N的拉力作用时，弹簧伸长为x2＝40 cm
D.当弹簧伸长为x1＝20cm时，弹簧产生的拉力是F1＝200 N

三 摩擦力