第一章 力 物体的平衡.doc

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1、第一章力物体的平衡第一单元力和常见的三种力高考要求：1、理解力、重力、弹力、摩擦力的概念；2、理解力的物质性、矢量性；3、知道物体重心和弹力、摩擦力产生的条件；4、掌握弹力、摩擦力有无的判断方法。知识要点：一、力1、定义：力是物体对物体的作用。力的单位：牛顿（N）。2、力的基本特征：1）物质性：力不能脱离物体而独立存在；2）相互性：作用力和反作用力同时存在，满足牛顿第三定律；3）矢量性：力是矢量，既有大小，又有方向，其合成与分解满足平行四边形；3、力的作用效果：使物体产生形变或使物体运动状态发生改变。一个力的作用可使物体运动状态发生改变；两个或两个以上的力作用，才能产生形变效果。4

2、、力的三要素：大小、方向、作用点。5、力的图示：用一根带箭头的线段表示力的三要素（通常用力的示意图表示力）6、力的分类：1）按力的性质分：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等。2）按力的效果分：拉力、压力、支持力、动力、阻力、回复力、向心力等。3）按力的作用方式分：可分为场力和接触力，万有引力、电场力、磁场力均属于场力；弹力、摩擦力均属于接触力。4）接研究对象分：可分为内力和外力。二、重力1、定义：由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。重力是地球对物体吸引力的一个分力。即重力不是万有引力，2、条件：地球的吸引。3、大小：G＝mg，g为重力加速度，大小随纬度和离地而的高度变化而

3、变化。纬度越大，g越大；高度越高，g越小。4、方向：竖直向下，即沿铅锤线方向，与水平面垂直。或自由落体方向。5、作用点：为物体的重心。但物体的重心不一定都在物体上。1）质量分布均匀（密度相同），形状规则的物体，重心在其几何中心。2）非均匀薄板形物体可用悬挂法确定。三、弹力1、定义：发生弹性形变的物体，会对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力。2、产生的条件：直接接触，发生形变。3、大小：1）弹簧类在弹性限度内遵从胡克定律：F＝kx。k为劲度系数，与弹簧有关。2）其他弹力由平衡条件或动力学规律求解。4、方向：与物体的形变方向相反。1）轻绳：只能产生拉力，方向沿绳子收缩方向。1）轻

4、杆：既可产生拉力，也可产生压力，且方向不一定沿杆方向，但二力杆的弹力必沿杆的方向。2）轻弹簧：产生的拉力或压力沿弹簧的轴线方向。3）压力、支持力的方向：总是垂直于接触面或接触面的切面指向受力物。2、作用点：接触面或接触点。二、摩擦力1、定义：当一个物体在另一个物体表面上有相对运动或相对运动趋势时，受到的阻碍作用叫摩擦力。可分为滑动摩擦力和静摩擦力两种。2、产生条件：1）滑动摩擦力的条件：①接触面上是粗糙的，如物体沿光滑斜面下滑时，物体不受摩擦力。②接触面上要有挤压的力，如物体沿竖直墙壁自由下滑，物体不受摩擦力。③接触面上的两个物体要有相对运动，如随车一起做匀速直线运动的物体，不受摩

5、擦力的作用。2）静摩擦力的条件：①接触面上是粗糙的；②接触面上要有挤压的力；③接触面上的两个物体要有相对运动趋势。3、大小：1）滑动摩擦力的大小跟物体间的正压力成正比，即：F＝μFN。μ为动摩擦因素，只与接触面的粗糙成度、接触面的材料有关，与接触面积、接触面上受力和物体运动状态无关。2）静摩擦力的大小与相对运动的趋势强弱有关，趋势越强摩擦力越大。但不超过最大静摩擦力（是物体间开始滑动时受的静摩擦力，用Fm表示）。其变化范围：0～Fm。静摩擦力的大小通常要依物体的状态列平衡方程或根据牛顿第二定律列方程求解。4、方向：1）滑动摩擦力的方向跟接触面相切，且与物体的相对运动方向相反。2）静

6、摩擦力的方向总跟接触面相切，且与物体的相对运动趋势方向相反。5、作用点：接触面上。6、注意：1）受滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的。Aa如图1中的A物体。vBABAB2）滑动摩擦力不一定是阻力。如图2中小车B由静止向右加速运动，小车上的物体A图1图2受到的滑动摩擦力方向与运动方向相同，是动力。3）受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，如人走路时，人受地面向前的静摩擦力作用。4）物体对接触面的的挤压力大小不一定等于物体的重力。典型例题：例1、有一批记者乘飞机从上海来到西藏旅游，他们托运的行李与在上海时比较，行李的质量将___________（填“变大”、“不变”、或“变小”）；所受重

7、力的大小将___________（填“变大”、“不变”、或“变小”）。例2、三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c，支点P、Q在同一水平面上。a球的OaObOc重心Oa位于球心，b球和c球的重心Ob、Oc分别位于PQPQPQ球心的正上方和球心的正下方，如图所示，三球均处于平衡状态，支点P对a球的弹力为Na，对b球和c球的例2图弹力分别为Nb和Nc，则（）ANa＝Nb＝NcBNa＞Nb＞NcCNa＜Nb＜NcDNa＞Nb＝Nc例3、如图所示，两