高中物理《相互作用》知识梳理

用心 爱心 专心1 相互作用相互作用 知识梳理知识梳理 力的基本概念 1 力的定义 物体与物体之间的相互作用 2 力的基本性质 物质性 相互性 矢量性 独立性 同时性 3 力的作用效果 改变物体的运动状态或使物体产生形变 4 力的三要素 力的大小 方向 作用点 5 力的测量 测力计 6 自然界的四种基本相互作用力 1 万有引力 存在有质量的物体之间 随距离增大而减弱 2 电磁相互作用 存在电荷及磁体之间 随距离增大而减弱 3 强相互作用 存在于原子核中的核子之间 作用范围约 10 15m 4 弱相互作用 存在于原子核中 作用范围与强相互作用相同 但强度只有它的 10 12 三种常见的性质力 1 重力 1 重力的产生 由于地球的吸引而使物体受到的力 可认为是地球对物体的万有引 力 2 重力的大小 G mg 3 方向 竖直向下 注意 地球不同位置 竖直向下方向不同 4 作用点 重心 重心定义 一个物体的各部分都受到重力的作用 从效果上看 可以认为各部分受到 的重力作用集中于点 这一点叫做物体的重心 决定重心位置的因素 物体的形状和物体内的质量分布 质量均匀分布的物体 其重 心就在其几何中心 薄板 几何体是个面 形物体重心可用悬挂法确定 2 弹力 1 形变 物体在力的作用下形状或体积发生改变 2 弹性形变 物体在形变后能够恢复原状的形变 弹性限度 物体的形变过大 超过一定的限度 撤去作用力后 物体不能完全恢 复原来的形状 这个限度叫做弹性限度 3 弹力概念 发生弹性形变的物体由于要恢复原状 对跟它接触的物体会产生力的 作用 这种力叫弹力 4 弹力产生的条件 直接接触和发生弹性形变 5 弹力的三要素确定 大小 同一物体形变越大 弹力越大 形变消失 弹力消失 作用点 所有弹力的作用点都在接触处 受力物体上 用心 爱心 专心2 压力与支持力方向 垂直于接触面指向受力物体 绳的拉力方向 没着绳而指向绳收缩的方向 6 弹簧的弹力 方向 大小 胡克定律 内容 弹簧发生弹性形变时 弹力 F 的大小跟弹簧伸长 或缩短 的长度成正比 表达式 F kx k 称为弹簧的经度系数 单位 N m 适用条件 弹簧发生弹性形变 3 摩擦力 1 摩擦力 两个相互接触的物体 当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时 就 会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力 摩擦力产生的条件 接触面粗糙 存在压力 有相对运动或相对运动趋势 2 力的三要素确定 作用点 在接触面上 受力物体上 方向 滑动摩擦力与静摩擦力都与接触面相切 静摩擦力 大小 0 F Fmax由物体的加速度和其它受力情况决定 最大静摩擦力 Fmax与压力成正比 略大于滑动摩擦力 注意最大静摩擦力与静摩擦力概念的区别 方向 没有特殊的确定规律 静摩擦力准确的大小和方向只能由牛顿运动定律确定 滑动摩擦力 大小 F FN 动摩擦因素 与材料和接触面情况有关 方向 与相对运动方向相反 注意 相对运动是以摩擦力的施力物体为参考系 滚动摩擦 一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦 压力相同时 滚动摩擦比滑动摩擦小很多 实例 滚动轴承 只滚不滑的摩擦本质是静摩擦 力的合成与分解 1 合力与分力 当一个物体受到几个力共同作用时 我们常常可以求出这样一个力 这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同 这个力就叫做那几个力的合力 原来的 几个力叫做分力 2 力的合成 求几个力的合力的过程叫做力的合成 3 力的分解 求一个力的分力叫做力的分解 是力的合成的逆运算 4 矢量运算法则 1 平行四边形定则 两个力合成时 以表示这两个力的线段作为邻边作平行四边形 这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向 2 三角形定则 把两个矢量首尾相接求出合矢量的方法 实质与平行四边形一样 5 求两个以上力的合力方法 1 先求出任意两个力的合力 再求出这个合力跟第三个力的合力 直到把所有的力都 合成进去 最后得到结果就是这些力的合力 用心 爱心 专心3 2 正交分解 再合成方法 3 根据特点进行分解与合成的组合