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力的基本概念 季军南阳中学2007年7月 一 力的三性二 重力三 弹力四 摩擦力五 力的合成与分解六 牛顿第三定律广东茂名市2007年第一次模考107年物理海南卷107年物理海南卷207年重庆市第一轮复习第三次月考卷606年12月广州市X科统考卷607届广东省惠阳市综合测试卷三6 力的基本概念 一 力的三性 1 力的基本特性 物质性 施力物体 受力物体 相互性 矢量性 力的三要素 力的图示 力的示意图 2 力的作用效果 使物体产生加速度或发生形变 3 力的分类 1 按性质命名的力 重力 弹力 摩擦力 电场力等 2 按效果命名的力 拉力 压力 动力 阻力 向心力等 二 重力 1 产生 由于地球的吸引而使物体受到的力 叫重力 2 大小 G mg 在同一位置 G的大小与物体运动状态无关 超重 失重 方向 竖直向下 3 重心 物体各个部分受到重力的合力的作用点 重心可能在物体上也可能不在物体上 1 质量分布均匀的物体 重心位置只跟形状有关 2 质量分布不均匀的物体 重心位置跟物体形状有关 跟物体内质量的分布有关 3 用悬挂法测重心 只适合薄片状物体 4 重力与万有引力的关系 重力是万有引力的一个分力 在地球两极 重力与万有引力大小相等 方向相同 在地球其它位置 重力与万有引力大小不相等 方向也不相同 三 弹力 1 产生条件 相互接触有挤压 发生弹性形变 2 弹力方向 1 绳和弹簧的弹力方向 注意弹簧是被压缩还是被拉伸 2 接触面的弹力方向 点面接触 面面接触 3 轻杆的弹力方向 一般情况 由物体的受力情况和运动情况决定 轻杆只在两端受二力平衡时 弹力沿杆的方向 3 弹力大小的计算 1 弹簧弹力 F kx 2 微小形变产生的弹力 由物体的受力情况和运动情况决定 四 摩擦力 一 静摩擦力 1 静摩擦力产生条件 a 接触面粗糙 b 存在弹力 c 相对静止且有相对运动趋势 2 静摩擦力的方向 沿接触面且与相对运动趋势方向相反 3 静摩擦力的大小 0 f fm fm 0N 一般由牛顿定律计算 平衡时等于除f外的切向合力 二 滑动摩擦力 1 滑动摩擦力产生条件 a 接触面粗糙b 存在弹力c 有相对运动 2 滑动摩擦力的方向 沿接触面且与相对运动方向相反 3 滑动摩擦力的大小 f N 五 力的合成与分解 1 合力与分力 一个力如果它产生的效果跟几个力共同作用的效果相同 则这个力就叫那几个力的合力 而那几个力就叫这个力的分力 合力与分力之间是效果上的等效 替代 关系 求几个已知力的合力叫做力的合成 求一个已知力的分力叫做力的分解 力的合成与分解互为逆运算 2 平行四边形定则 三角形法则 3 两个力的合力 用作图法讨论 1 F1与F2大小不变 夹角 变化时 合力F的变化 0 时 F F1 F2 180 时 90 时 因此两个力的合力满足 2 F1与F2夹角 不变 使其中一个力增大时 合力F的变化 当0 90 时 合力随着其中一个力的增大而增大 当 90 时 若F2增大 其合力的大小变化比较复杂见图 3 将菱形转化为直角三角形两个大小为F的力 夹角为 时 其合力大小为F合 2Fcos 2 方向在两个力夹角的平分线上 当 120 时 F合 F 4 三力的合力 若F3满足 则三个力合力的最小值等于0 或者说 表示三个力的线段如果能围成一个三角形 则这三个力的合力最小值为0 5 力的分解 力的分解的原则 1 可以按力的作用效果分解 2 按照题设条件分解 3 正交分解 分解力时 可以认为已知平行四边形的对角线 求作两邻边 1 已知合力F 两个分力F1 F2的方向 求两个分力的大小 有唯一解 图1 2 已知合力F 分力F1的大小和方向 求分力F2的大小和方向 有唯一解 图2 3 已知合力F 分力F1的大小 分力F2的方向 求F1的方向和F2的大小 图3 可能有唯一解 F1 Fsin 可能有两个解 F1 Fsin 也可能没有解 F1 Fsin 六 牛顿第三定律 两物体间的作用力和反作用力总是大小相等 方向相反 作用在同一直线上 同时出现 同时消失 分别作用在不同的物体上 作用力和反作用力总是 同生 同灭 同变 同大小 同性质 反方向 但是分别作用在不同的物体上 因此不能抵消 七 物体的受力分析 1 首先分析重力 2 其次分析弹力 看它跟哪些物体接触 有无形变 依次分析每一个弹力 3 最后分析摩擦力 看它跟哪些物体接触 有无形变 有无相对运动趋势或相对运动依次分析每一个摩擦力 根据受力分析的结果 画出物体的受力图 广东茂名市2007年第一次模考1 1 人走路时 人和地球之间的作用力与反作用力的对数共有 A 一对B 二对C 三对D 四对 C 07年物理海南卷1 1 16世纪末 伽利略用实验和推理 推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论 开启了物理学发展的新纪元 在以下说法中 与亚里士多德观点相反的是 A 四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快 这说明 物体受的力越大 速度就越大B 一个运动的物体 如果不再受力了 它总会逐渐停下来 这说明 静止状态才是物体长不受力时的 自然状态 C 两物体从同一高度自由下落 较重的物体下落较快D 一个物体维持匀速直线运动 不需要受力 D 07年物理海南卷2 2 如图 P是位于水平的粗糙桌面上的物块 用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连 小盘内有砝码 小盘与砝码的总质量为m 在P运动的过程中 若不计空气阻力 则关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体 下列说法正确的是 A 拉力和摩擦力 施力物体是地球和桌面B 拉力和摩擦力 施力物体是绳和桌面C 重力mg和摩擦力 施力物体是地球和桌面D 重力mg和摩擦力 施力物体是绳和桌面 B 07年重庆市第一轮复习第三次月考卷6 6 物体A B叠放在斜面体C上 物体B上表面水平 如图所示 在水平力F的作用下一起随斜面向左匀加速运动的过程中 物体A B相对静止 设物体A受摩擦力为f1 水平地面给斜面体C的摩擦力为f2 f2 0 则 A f1 0B f2水平向左C f1水平向左D f2水平向右 CD 06年12月广州市X科统考卷6 6 图五a b所示的两个情景中 静水中原先静止的甲 乙两船的质量相同 两船上的人的质量也分别相同 站在船上的甲人以同样大小的力拉绳相同的时间t 未发生碰撞 A t秒末时 两图中甲船的速率是相同的B t秒末时 a图中甲船的速率小于b图中甲船的速率C t秒末时 b图中甲船的速率大于乙船的速率D t秒末时 a图中甲船的速率等于b图中乙船的速率 AD 07届广东省惠阳市综合测试卷三6 6 如图所示 四个完全相同的弹簧都呈竖直 它们的上端受到大小都为F的拉力作用 而下端的情况各不相同 a中弹簧下端固定在地面上 b