力基本概念重力彈力摩擦力余耿華821

1、1力力2知識框架知識框架力的概念力的概念力是物體間力是物體間的相互作用的相互作用力的作用效果力的作用效果力的三要素力的三要素大小大小方向方向作用點作用點力的分類力的分類常見的三種力常見的三種力重力重力彈力彈力摩擦力摩擦力力的產(chǎn)生力的產(chǎn)生力的大小力的大小力的方向力的方向滑動摩擦力滑動摩擦力靜摩擦力靜摩擦力受力分析受力分析分析對象分析對象分析方法分析方法力的合成與分解力的合成與分解合力與分力合力與分力的等效關系的等效關系力的平行四力的平行四邊形定則邊形定則正交分解法正交分解法力力3一、力一、力1 1、測量：、測量：彈簧秤彈簧秤2 2、力的作用效果、力的作用效果(1)(1)使物體產(chǎn)生形變使物體產(chǎn)生形

2、變(2)(2)使物體運動狀態(tài)發(fā)生改變使物體運動狀態(tài)發(fā)生改變3 3、力的分類、力的分類(1)(1)按效果分：按效果分：拉力、壓力、支持力、向心力等拉力、壓力、支持力、向心力等(2)(2)按性質分：按性質分：重力、彈力、摩擦力、電磁力等重力、彈力、摩擦力、電磁力等4二、重力二、重力(G=mg)(G=mg)1 1、產(chǎn)生、產(chǎn)生2 2、方向：、方向：豎直向下豎直向下3 3、重心、重心（1 1）均勻物體）均勻物體（2 2）不均勻物體）不均勻物體（3 3）可在物體內，也可在物體外）可在物體內，也可在物體外5，赤赤道道：最最大大，兩兩極極：同同一一緯緯度度，隨隨著著緯緯度度升升高高，fGFGGFGFhGfrr

3、mffGF ,)( ,26三、彈力三、彈力1 1、產(chǎn)生條件、產(chǎn)生條件（1 1）直接接觸）直接接觸（2 2）發(fā)生）發(fā)生彈性形變彈性形變或有或有擠壓擠壓2 2、方向：、方向： 與與產(chǎn)生形變的外力產(chǎn)生形變的外力方向方向相反相反與與恢復形變恢復形變方向方向相同相同3 3、胡克定律：、胡克定律：F=kxF=kxK K與彈簧的材料，粗細，長度有關與彈簧的材料，粗細，長度有關壓力、支持力、拉力（繩、桿）壓力、支持力、拉力（繩、桿）7分析分析A、B物體所受的彈力方向物體所受的彈力方向光滑光滑粗糙粗糙8例、放在桌面的粉擦，下列說法正確的是例、放在桌面的粉擦，下列說法正確的是 （卷卷189第二章第第二章第1課時、

4、課時、1）A、桌面受到向下的壓力作用，是發(fā)生了形變的、桌面受到向下的壓力作用，是發(fā)生了形變的桌面給桌面施加的彈力桌面給桌面施加的彈力B、粉擦受到向上的支持力作用，是發(fā)生了形變、粉擦受到向上的支持力作用，是發(fā)生了形變的桌面給粉擦施加的彈力的桌面給粉擦施加的彈力C、桌面受到向下的壓力作用，是發(fā)生了形變的、桌面受到向下的壓力作用，是發(fā)生了形變的粉擦給桌面施加的彈力粉擦給桌面施加的彈力D、粉擦受到向上的支持力作用，是發(fā)生了形變、粉擦受到向上的支持力作用，是發(fā)生了形變的粉擦給桌面施加的彈力的粉擦給桌面施加的彈力（一）理解彈力的產(chǎn)生（一）理解彈力的產(chǎn)生 又：放在桌面的粉擦又：放在桌面的粉擦,粉擦對桌面的壓

5、力與粉擦對桌面的壓力與粉擦的重力大小相等、方向相同，能否說粉擦的重力大小相等、方向相同，能否說“粉擦受到的彈力就是粉擦的重力粉擦受到的彈力就是粉擦的重力”9例、例、（卷（卷P189、5）如圖所示，四個完全相同的輕彈簧如圖所示，四個完全相同的輕彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作的拉力作用，而左端的情況各不相同：中彈簧的左端固定在墻用，而左端的情況各不相同：中彈簧的左端固定在墻上，中彈簧的左端受大小也為上，中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用，中彈的拉力作用，中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動，中簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面

6、上滑動，中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動。彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動。以以l1、l2、l3、l4依次表示四個彈簧的伸長量，則有依次表示四個彈簧的伸長量，則有Al2l1 Bl4l3 Cl1l3 Dl2l4 F10（二）關于彈簧的串并聯(lián)問題（二）關于彈簧的串并聯(lián)問題 變式變式:3條完全相同的彈簧，如果每條彈簧伸條完全相同的彈簧，如果每條彈簧伸長長1cm，需外力，需外力2N。假如把這三條彈簧串成。假如把這三條彈簧串成一根長彈簧，用力把這條大彈簧拉長一根長彈簧，用力把這條大彈簧拉長0.6m，那該用多少牛的力？如果把這那該用多少牛的力？如果把這3條彈簧并列條彈簧并列放

7、置且拉長放置且拉長0.6m，那么該用多大的拉力？，那么該用多大的拉力？40N，360N11（三）胡克定律的圖象描述法（三）胡克定律的圖象描述法例、一根大彈簧內套一根小彈簧，大彈簧比例、一根大彈簧內套一根小彈簧，大彈簧比小彈簧長小彈簧長0.2m0.2m，它們的一端平齊并固定，另，它們的一端平齊并固定，另一端自由，如圖所示，當壓縮此組合彈簧時，一端自由，如圖所示，當壓縮此組合彈簧時，測得力與壓縮距離間的關系圖線如右圖所示，測得力與壓縮距離間的關系圖線如右圖所示，求這兩根彈簧的勁度系數(shù)求這兩根彈簧的勁度系數(shù)k k1 1、k k2 20.2mo 521340.10.2F/N0.3x/m10N/m,20

8、N/m（四）桿的彈力（四）桿的彈力（1）小車靜止）小車靜止（2）小車以加速度）小車以加速度a向右加速運動向右加速運動桿與豎直方向的夾角桿與豎直方向的夾角不變不變,小球質量為小球質量為m,求桿的彈力求桿的彈力小結：小結：1.活桿活桿的彈力：只能沿桿的方向的彈力：只能沿桿的方向（舉例）（舉例）。 死桿死桿的彈力：可以沿桿的任意方向的彈力：可以沿桿的任意方向（卷（卷P189、4）。 2.繩子的力只能沿繩子的方向，且只能繩子的力只能沿繩子的方向，且只能 是是拉力拉力(一般用一般用“T”表示）表示） 3.桿的彈力和繩子的彈力會突變，只有桿的彈力和繩子的彈力會突變，只有 彈簧的彈力彈簧的彈力不會突變（當兩

9、端連有固定物時）不會突變（當兩端連有固定物時）。13四、摩擦力四、摩擦力1 1、產(chǎn)生條件、產(chǎn)生條件（1 1）接觸）接觸 （3 3）有彈力）有彈力2 2、方向：、方向：總與接觸面相切總與接觸面相切, ,且與且與相對相對運動（或運動（或相對相對運動運動趨勢）方向相反趨勢）方向相反（4 4）相對運動或相對運動趨勢）相對運動或相對運動趨勢（2 2）接觸面粗糙）接觸面粗糙f=Nf=Nmg動摩擦因素動摩擦因素 N N正壓力正壓力( (一般理解為一般理解為支持力支持力不易出錯）不易出錯） 與材料、表面粗糙程度有關與材料、表面粗糙程度有關 與與接觸面積接觸面積的大小無關的大小無關 與與運動速度運動速度的快慢無

10、關的快慢無關 3 3、分類、分類（1 1）滑動摩擦力）滑動摩擦力* *滑動摩擦力滑動摩擦力的方向：的方向：總與接觸面相切，且與總與接觸面相切，且與相對相對運動方向運動方向相反相反 可以和運動方向可以和運動方向相同相同也可以也可以相反相反，或不在同一，或不在同一直線上。直線上。f f滑滑可以是可以是動力動力也可以是也可以是阻力。阻力。 ？靜止物體有無可能受滑動摩擦力靜止物體有無可能受滑動摩擦力？ 例：例：書書P13P13例例3 3、例、例4 4、變式、變式3 3 3 3、分類、分類（2 2）靜摩擦力）靜摩擦力A A、大小求法大小求法： 與與正壓力無關正壓力無關，不能用不能用f=Nf=N直接計算，

11、應利用直接計算，應利用平衡平衡 條件（條件（a=0)a=0)或或牛頓定律牛頓定律(a0)(a0)進行計算進行計算. .（3 3）最大靜摩擦力：）最大靜摩擦力：與正壓力成正比，與正壓力成正比， fm=0N B B、f f靜靜的方向的方向： 與與相對運動的趨勢相對運動的趨勢方向相反。方向相反。 C C、f f靜靜的方向的判斷方法的方向的判斷方法： 定義法：定義法： 與與相對運動相對運動的趨勢的趨勢方向相反。方向相反。 *相對運動的趨勢相對運動的趨勢方向：方向：假設光滑假設光滑，物體，物體相對運相對運 動動的方向。的方向。 利用平衡條件和牛頓運動定律利用平衡條件和牛頓運動定律（舉例）（舉例）注意：注

12、意：靜摩擦力比滑動摩擦力靜摩擦力比滑動摩擦力略大略大，一般計算中，一般計算中，認為兩者，認為兩者相等相等。 思考：思考：運動運動的物體可能的物體可能受到受到靜摩擦力靜摩擦力嗎嗎？16例、關于彈力和摩擦力，下列說法正確的是例、關于彈力和摩擦力，下列說法正確的是A、摩擦力與彈力成正比、摩擦力與彈力成正比B、有彈力必有摩擦力、有彈力必有摩擦力C、有摩擦力必有彈力、有摩擦力必有彈力D、摩擦力方向總與產(chǎn)生摩擦力的彈力方向、摩擦力方向總與產(chǎn)生摩擦力的彈力方向垂直垂直CD17練習練習1：（卷：（卷P190，10）：長直木板的上：長直木板的上表面的一端放有一鐵塊，木塊由水平位置緩表面的一端放有一鐵塊，木塊由水

13、平位置緩慢向上轉動，另一端不動，如右圖所示，則慢向上轉動，另一端不動，如右圖所示，則鐵塊受到的摩擦力鐵塊受到的摩擦力f隨角度隨角度的變化圖線是怎的變化圖線是怎么樣？試說明理由么樣？試說明理由滑動摩擦力、靜摩擦力和最大靜滑動摩擦力、靜摩擦力和最大靜摩擦力的綜合應用摩擦力的綜合應用卷卷P190：8，7，1218練習練習3、如圖所示，質量為、如圖所示，質量為m的物體放在水平放置的物體放在水平放置的鋼板的鋼板C上，與鋼板的動摩擦因數(shù)為上，與鋼板的動摩擦因數(shù)為，由于受到，由于受到相對地面靜止的光滑導槽相對地面靜止的光滑導槽A A、B B的控制，物體只能沿的控制，物體只能沿水平導槽運動?，F(xiàn)使鋼板以速度水平

14、導槽運動?，F(xiàn)使鋼板以速度v v1 1向右勻速運動，向右勻速運動，同時用力同時用力F F沿導槽方向拉動物體使物體以速度沿導槽方向拉動物體使物體以速度v v2 2沿導沿導槽勻速運動，求拉力槽勻速運動，求拉力F F的大小。的大小。注意：注意：f f與與相對相對運動（或運動（或相對相對運動趨勢）方向相反運動趨勢）方向相反v1v2A BC滑動摩擦力、靜摩擦力和最大靜摩擦滑動摩擦力、靜摩擦力和最大靜摩擦力的綜合應用力的綜合應用練習練習4、把一重為、把一重為G G的物體，用一個水平的壓的物體，用一個水平的壓力力F=ktF=kt（k k為恒量）壓在豎直的墻壁上，如圖為恒量）壓在豎直的墻壁上，如圖所示，從所示，

15、從t=0t=0開始，物體所受的摩擦力隨時間開始，物體所受的摩擦力隨時間的變化關系是的變化關系是foGottfGtfoGtfoGABCDB同形題：書同形題：書P25、1320練習練習5. 如圖所示，兩根相同的輕彈簧如圖所示，兩根相同的輕彈簧S1、S2，勁度系數(shù)皆為勁度系數(shù)皆為K=200N/m懸掛的重物的質懸掛的重物的質量分別為量分別為m2=2Kg,m1=1kg若不計彈簧若不計彈簧質量，取，則平衡時彈簧質量，取，則平衡時彈簧S1、S2的伸長量的伸長量分別為分別為 ( )21練習練習6、如右圖所示，有兩條黑、白毛巾交替折、如右圖所示，有兩條黑、白毛巾交替折疊地放在地面上，白毛巾的中部用線與墻壁連接。

16、疊地放在地面上，白毛巾的中部用線與墻壁連接。黑毛巾的中部用線拉住。設線均水平。若兩條毛黑毛巾的中部用線拉住。設線均水平。若兩條毛巾質量都是巾質量都是m。毛巾之間及毛巾與地面之間的動。毛巾之間及毛巾與地面之間的動摩擦因數(shù)均為摩擦因數(shù)均為?，F(xiàn)將黑、白毛巾分離開來，則?，F(xiàn)將黑、白毛巾分離開來，則將黑毛巾勻速拉出的過程中，黑毛巾所受摩擦力將黑毛巾勻速拉出的過程中，黑毛巾所受摩擦力是是 A4mg B2mg C6mg D5mg 22例、如圖所示，在平直公路上，有一輛汽車向右運例、如圖所示，在平直公路上，有一輛汽車向右運動，車上有一木箱，試判斷摩擦力方向動，車上有一木箱，試判斷摩擦力方向（1）汽車由靜止開始加速運動（木箱與車無相對）汽車由靜止開始加速運動（木箱與車無相對運動）運動）（2）汽車剎車（木箱與車無相對運動）汽車剎車（木箱與車無相對運動）（3）汽車勻速