力的基本知识及重力.doc

第三章 相互作用3.1 力的基本知识以及重力引入：这个世界我们理解的是一个三维空间，但实际上算上时间轴的话，应该是四维，而且在这种空间内，时光是不可逆的，（不确定高维度空间是否还满足这个定理）但是这种时间的概念很抽象，那我们是通过什么来感觉时间的存在呢？手机？手表？。星辰变化，昼夜交替？我们是通过一些具体的现象感受到了时间的存在。自然界物体之间存在多种多样的相互作用，牛顿将所有的相互作用抽象为同一个概念：力那以初中对力的了解，说说什么是力？先看力可以做什么，举出一些能感受到力的情形力的三要素还记得吗？ 大小，方向，作用点 力的作用效果1）改变物体的运动状态2）改变物体的形状定义：力是物体与物体之间的相互作用力的性质：1力的物质性：力不能脱离施力物体和受力物体存在。一个力必然对应一个施力物体和一个受力物体。2力的相互性：力存在于物体之间，施力物体同时也是受力物体。3力的瞬时性：力作用的效果是没有延迟的瞬时出现。4力的方向性：力是矢量5力的独立性：一个物体可受到多个力的作用，每个力都独立的产生效果按照效果命名：拉力，压力，动力，阻力按照性质命名：重力，弹力，摩擦力，分子力，电磁力相同性质的力可能有不同的效果（自由落体，自行车前后轮）【例1】关于力的说法正确的是( C )A力的产生离不开施力物体，但可以没有受力的物体B物体本身就有重力，所以重力没有施力物体C互相接触的物体之间不一定有弹力作用D互相接触的物体之间一定有弹力作用【例2】下列说法正确的是( C )A只有直接接触的物体之间才有力的作用B只有两个不同的物体之间才有力的作用C找不到施力物体的力是不存在的D力的大小可以用天平来测量【例3】下列说法中正确的是（ D ）A. 射出枪口的子弹，能打很远的距离是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用B. 甲用力把乙推到，说明只是甲对乙有力的作用C. 只有有生命或者有动力的物体才会施力，无生命或者无动力的物体只会受到里，不会施力D. 任何一个物体，一定即是受力物体也是施力物体如何去表示一个力呢？力的大小可以通过测力计（弹簧测力计）测量单位：牛顿，符号N方向怎么办？1）力的图示：为了更形象，直观的表达力，可以用一根带箭头的线段表示、力的大小、方向以及作用点步骤：a. 选定标度（用一定长度的线段表示多少N的力） b. 从作用点开始沿力的方向，画一线段，根据选定的标度和力的大小按比例确定线段长度 c. 在线段末端标出力方向2）力的示意图：只画出力的方向和作用点表示物体在这个方向受到了力（粗略的表示）重心概念：重力的等效作用点，把物体各部分所受到的重力作用都集中于一点，这一点叫做重心易错点：重力并非作用在重心上，且重心可以不在物体上（例如一个圆环）重心的确定：1密度均匀的规则的几何形状：重心在几何中心2不规则，不均匀的物体：悬线法重力定义：由于地球的吸引而使物体受到的力1.来源：重力是由于地球吸引产生的力So 重力的施力物体是地球2.误区：重力略小于地球吸引力，重力是地球吸引力的一个分量3.重力的大小：Gmg，g9.8N/kg (m/s2)，同样的质量的物体，纬度越高，重力越大。高度越高，重力越小。4.重力的方向也并不指向球心，只可以说“垂直向下”（只有地球两极和赤道才指向球心）【例4】关于重力，下面说法中正确的是( C )A物体在地球上受到的重力，施力物体是地面B在地球上不同的地方，某物体受到的重力相同C物体受到的重力，方向一定是竖直向下D重力的方向总与支持重物的支持面相垂直【例5】用弹簧秤竖直悬挂一个静止的小球，下面说法正确的是( BD )A小球对弹簧秤的拉力就是小球的重力B小球对弹簧秤的拉力大小等于小球的重力大小C小球的重力的施力物体是弹簧秤D小球的重力的施力物体是地球【例7】一个质量为60kg的人，在地球上的重量为588N。在月球上的重量为98N。该人做摸高运动是，在地球上的高度为0.5m。那么在月球上摸高为多少？【例6】下列关于重心的说法正确的是( AC )A重心是物体的各部分所受重力的等效作用点B重心是物体上最重的一点C密度均匀形状规则的物体的重心必与其几何中心重合D直铁丝被弯曲后，重心便不在中点，但一定还在铁丝上知识拓展 力的应用最初的坦克装甲都是在不断加厚装甲厚度的理念下进行技术革新。这种方法的缺点是明显的，坦克会越来越重，使得发动机技术和桥梁、路面的承受能力都接近极限，以色列首先于七十年代末八十年代初提出了一种方案。反应装甲原理：反应装甲其实就是在装甲车辆（主要是坦克）的装甲上，安装惰性炸药，惰性炸药对小一点的冲击不会作出反应（如子弹，小口径炮弹。人员误碰等），当坦克受到如反坦克导弹攻击时，炸药引爆，对反坦克导弹进行干扰破坏。3.2 弹力形变：就是物体在力的作用下发生形状或者体积的改变比如压缩，拉伸，弯曲，扭转微小形变的观察：1）光学放大法；2）力学放大法形变可分为两种：1）弹性形变：发生形变后，撤去外力物体还能恢复原状2）塑性形变：发生形变后，物体的形变超过了其弹性限度，撤去外力物体不能恢复原状弹力：发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对它接触的物体产生力的作用产生弹力的条件：a. 两物体直接接触 b.接触面发生弹性形变【例1】下列各种情况中，属于弹性形变的有（ AB ）A. 撑杆跳高运动员起跳中，撑杆的形变B. 当你坐在椅子上，椅面发生的微小形变C. 细钢丝被绕制成弹簧D. 铝桶被砸扁【例2】一辆汽车停在水平地面上，有下列几种说法：其中正确的是（ D ）A. 地面受到向下的弹力，是因为地面发生了形变B. 地面受到了向下的弹力，是因为汽车发生了形变C. 汽车受到了向上的弹力，是因为汽车发生了形变 D. 汽车受到了向上的弹力，是因为地面发生了形变弹力的方向常见弹力弹力的方向压力垂直于物体的接触面，指向被压或被支持的物体支持力绳子的拉力沿着绳子收缩的方向总结：弹力的方向总是与引起形变的作用力的方向相反轻绳的弹力： 1）绳子只能拉不能压 2）拉力沿着绳子收缩的方向 3）同一根绳子上的拉力处处相等轻杆的弹力：杆具有压，拉，挑等作用，因此杆的弹力方向并不一定沿着杆的方向几种典型弹力方向的判别：1.平面与平面之间：弹力的方向肯定垂直于平面指向受力物体2.曲面与平面之间：过接触点，垂直于平面指向受力物体3.点与平面之间：过接触点，垂直于平面指向受力物体4.曲面与曲面之间：过接触点的公切面，垂直并指向受力物体【例3】请在图中画出杆或球所受的弹力。（a）杆靠在墙上；（b）杆放在半球形的槽中；（c）球用细线悬挂在竖直墙上；（d）点1、2、3分别是球的重心位置，点2是球心，1、