八年级物理全册 第六章 第一节 力课件3 （新版）沪科版.ppt

力 基础知识导学一 力的概念1 力是物体间的相互作用 2 力的图示与示意图 3 力的种类 二 力学中常见的三种力 重力 弹力 摩擦力 研究一个力的要研究的内容1 产生条件2 力的方向3 力的大小4 力的作用点 1 重力 产生条件及定义 由于地表附近的物体由于地球的吸引而受到的力叫重力 并不是地球的吸引力 方向竖直向下 自由下落的方向 大小g mg g 9 8n kg m s2 可认为集中于一点 重力 各部分都受 采用等效替代的方向 例 有关重力以下说法 正确的是a 重力的大小可以用弹簧称测得 b 用悬绳挂着的静止物体 对竖直悬绳的拉力 大小等于物体受到的重力 二力平衡 作用与反作用 c 用静止的水平支持物体 对水平支持物的压力 大小等于物体受到的重力 同b d 质量是9 8kg的物体受到的重力是9 8n 例 关于重力的以下说法 不正确的是 a有规则形状的物体 它的重心就在几何中心上 b 用悬挂法可求薄板的重心 用二力平衡的知识 c 物体的重心一定在物体上 用b法试一实验 均匀球壳一理论 d 均匀球体的重心在球心 专题1 重力万有引力的关系 重力是地球吸引力的一个分力 另一个分力提供物体随地球自转的向心力 如图 1 决定重力 大小 方向 的因素 高度 纬度 密度 g 质量 先将地球视为质量分布均匀的理想球体 且不计自转 则当物体在地面上不同高度h时 有 可见 当h不同时 g不同 h g 即在地面上物体所受重力随高度增加而减小 延伸 用单摆则同高 由于自转 在不同纬度上 需要的向心力不同 导致mg不同 地球不是理想球体 由于地球本身质量不均匀 位于半径相同 不同地区的物体 受到地球引力的合力将会由于地球密度分布不同而取不同值 从而使g及mg略有不同 09题 控制变量法 当多种因素对一参量施加影响时 一般采用 控制质量法 进行分析 内容 先假定其他因素不变 讨论某一因素的作用和影响 再逐一研究其他各因素的影响 在此过程中作合理化的简化近似的处理 突出主要矛盾 这种方法不反应在物理中 还可迁移致电其他方面的工作研究中 2 弹力 产生条件及定义 发生形变的物体 由于要恢复原状 对跟随它接触的物体产生力的作用 这种力叫弹力 形变 物体的形状或体积的改变 叫做形变 形变的表现形式 伸长 缩短 弯曲 扭转 对应于相应的弹簧 形变的实质 构成物质的分子或原子的相对位置发生了改变 弹力的方向 弹力的方向总是与物体发生形变的方向相反 为什么 不易于观察的形变的方向的判断 采用间接法 放大法 逻辑法 例 灯线 包括假定法 常见弹力的方向 压力的方向 垂直于接触面指向被压的物体 支持力的方向 垂直于接触面指被支持的物体 绳拉力的方向 沿着绳而指向绳的收缩方向 弹力的大小 弹力的大小由形变程度和发生形变的物体的本身性质共同决定 胡克定律 f kxk 劲度系数 由形变物确定x 形变量 表示f与x方向相反 弹力的特点 弹力具有应变力的特点 可随外界作用的变化而变化 值得关注的是弹簧的弹力 弹簧的形变量往往在很短的时间内不将发生明显的变化 可知弹力大小也不将突变 在研究力的瞬时作用效果时 涉及弹力 应考察到这一点 3 摩擦力 滑动摩擦力 产生条件 两个互相接触 并相互挤压的物体 在发生相对滑动时 会在接触面产生一个阻碍相对滑动的力 这种力叫做滑动摩擦力 方向 滑动摩擦力的方向总跟接触面相切 并且与物体的相对运动的方向相反 大小 滑动摩擦力跟压力成正比 也就是一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比 公式 f fn 动摩擦因数 与相互接触物的材料 接触面情况fn 接触面间的正压力 4 静摩擦力 产生条件 两个互相接触并相互挤压的物体 相对静止 又具有相对运动趋势时 会在接触面上产生一个阻碍相对运动趋势的力 这种力叫做静摩擦力 方向 与接触面相切 并跟物体相对运动趋相反 作用面 简化为作用点 大小 0 f fmaxfmax最大静摩擦力fmax略大于 fn一般地 可认为fmax fn关于静摩擦力概念的掌握 关键在于准确理解静摩擦力的相对性和应变性 静摩擦力的相对性和应变性 a 相对性1 相对 的对象是谁 这里相对的对象是接触面 施力面 不是观察者 例如在判定静摩擦力方向时 如果以相对于地面观察者 则会错误 2 相对静止 就不仅仅是 静止 的物体之间才可能有静摩擦力 3 既然 与相对动趋势方向相反 就有可能与 运动 方向相同 例 例 分析人走路时的摩擦力情况例 分析自行车所受摩擦力情况 驱动轮 主动轮 从动轮 b 应变性静摩擦力的应变性表现在 静摩擦力的大小 方向均可以随外界情况的变化而变化 变化范围 0 f fmax例 例 如图所示 物体a b和c叠放在水平桌面上 水平为fb 5n fc 10n分别作用于物体b c上 a b和c仍保持静止 以f1 f2 f3分别表示a与b b与c c与桌面间的静摩擦力的大小 则 af1 5n f2 0 f3 5nbf1 5n f2 5n f3 0cf1 0 f2 5n f3 5ndf1 0 f2 10n f3 5n 例 如图所示 把一重为g的物体用水平的推力f kt k为常数 t为时间 压在竖直的足够高的平整墙上 则从t 0开始 物体受到的摩擦力的大小随时间的变化关系图像为下图中的 三 力的合成与分解 一个力 如果它产生的作用效果跟几个力共同产生作用效果相同 这个力就叫做那几个力的合力 那几个力就叫做这个力的分力 求几个力的合力叫做力的合成 求一个已知力分力叫做力的分解 几个力如果都作用在物体的同一点 或者它们的作用线相交于一点 这几个力叫做共点力 共点力的合成遵守平行四边形定则 力的分解是力的合成的逆运算 同样遵守平行四边形定则 例 有两个力 其大小都是10n 这两个力合力的最大值等于 最小值等于 当这两个力互相垂直时 其合力的大小为 方向为合力与两分力方向间的夹角都为 例 一个物体的重量为20n 把它放在一个斜面上 斜面长与斜面高之比为5 3 把重力分解 求此平行于斜面使物体下滑的分力和垂直于斜面使物体压紧斜面的分力 力的合成的方法 作图法 作此分力的图