第1节 力
一、力
1、定义:力是物体间的作用。
2、发生作用的两个物体,一个是施力物体,另一个是受力物体。
(1)力总是跟两个物体有关,单个物体不能产生力的作用,力也不能离开物体单独存在。
(2)力是物体对物体的作用,力的产生与物体是否接触无关。
①相互接触的物体间不一定产生力的作用,如两个物体仅互相接触,并无相互挤压;
②没有接触的两个物体间也可能产生力的作用,如磁铁吸引小铁钉。
3、力的符号:F
4、单位:在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号为N。
5、1N的力:托起2个鸡蛋所用的力大约是1N。
二、力的作用效果
(1)力可以改变物体的形状。
如:①用力捏橡皮泥,橡皮泥的形状发生改变;
②用力按压或拉伸弹簧,弹簧的长度发生变化;
③用锤子敲击玻璃,玻璃破碎。
(2)力可以改变物体的运动状态。
(运动状态:指物体速度的大小和方向。速度的大小或方向改变变其一,则运动状态改变。)
如:①用力将静止的箱子向前推动;(改变物体运动速度大小)
②足球运动员将足球踢出;(改变运动速度大小)
③皮球撞的墙上被反弹。(改变运动方向)
④作匀速圆周运动的物体,其速度大小不变,方向时刻改变。
三、力的三要素
1、力的三要素:力的大小、方向、作用点叫做力的三要素,它们都影响力的作用效果。
如:①用力越大,弹簧被拉得越长,说明力的大小会影响力的作用效果;
②用力向左推木箱,木箱向左运动;用力向右推木箱,木箱向右运动,说明力的方向会
影响力的作用效果;
③越靠近门轴推门越费劲,说明力的作用点也会影响力的作用效果。
2、力的示意图:物理学中用一条带箭头的线段表示力,这种表示力的方法就是力的示意图。
在受力物体上,沿力的方向画一条线段,在线段末端画一个箭头表示力的方向;用线段的起点表示力的作用点;在箭头的旁边标出力的大小,同一图中,力越大,线段应该越长。
3、画力的示意图的步骤
(1)定点:找力的作用点(在受力物体上找);
(2)画线:沿力的方向画一条线段;
(3)标箭:在线段末端画箭头;
(4)赋值:把力的符号和大小标在线段旁。
画力的示意图
四、力的作用是相互的
1、力的作用是相互的:一个物体对另一个物体施力时,另一个物体也同时对它施加力的作用。也就是说,物体间力的作用是相互的。这两个力相互作用的力被称作相互作用力。
2、相互作用的两个力大小相等、方向相反、作用在不同物体上。
3、相互作用力举例:
①以卵击石,石头完好而鸡蛋破了:二者受力大小相同,方向相反,只不过鸡蛋壳易碎。
②穿着滑轮鞋靠着墙边站立的小红用力推墙,小红向后运动。
③划船时,要使船前进,则人要向后划动船桨。
第2节 弹力
一、弹力
1、弹性:物体受力时会发生形变,不受力时又恢复到原来形状的性质叫做弹性,如弹簧。
2、塑性:物体形变后不能自动恢复到原来的形状的性质叫做塑性,如橡皮泥。
3、弹性形变:在外力的作用下,物体发生形变,当外力撤消后,物体能恢复原状,则这样的形变叫做弹性形变。
4、塑性形变:在外力的作用下,物体发生形变,当外力撤去后,物体不能恢复原状,则称这样的形变叫做塑性形变,如橡皮泥的形变。
5、弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。
6、产生弹力的条件:发生弹性形变
做题时判断是否产生弹力时需判断:
①两物体须相互接触(且相互挤压);
②且须发生弹性形变。
③二者缺一不可。
7、常见的弹力:压力(F压)、支持力(用N或FN或F支)、拉力(F拉)。
(1)支持力:由于支撑面发生弹性形变,对被支持的物体产生的弹力,称为支持力。
①符号:用N、或FN、或F支来表示。
②方向:垂直于接触面,指向受力物体(或记为垂直于接触面向上)
③作用点:接触面,为了研究问题方案,也可将其画在物体的重心(质地均匀物体的几
何中心)。
压力与支持力
(2)压力:物体由于被挤压而产生的力叫做压力。
①符号:F或(F压)
②方向:垂直于接触面,指向被压物体(或记为垂直于接触面向下)
③作用点:接触面。
压力与支持力是一对相互作用力。
二、弹簧测力计
1、用途:测量力的大小。
2、构造:弹簧、挂钩、指针、拉环、刻度盘及外壳。
3、原理:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。
4、使用方法:①使用前应观察弹簧测力计的量程和分度值。
②检查指针是否指在零刻度线,如果不在,则要调零。
③测量器要来回拉动几次挂钩,防止弹簧与外壳摩擦。
④测量时,应使弹簧测力计受力方向沿着弹簧的轴线方向。
⑤读数时,视线与刻度盘垂直。
弹簧测力计的构造
5、弹簧的原长:弹簧不受拉力时的长度叫做弹簧的原厂,一般用l0表示。
6、弹簧的长度:弹簧收到拉力后的长度叫做弹簧的长度,一般用l表示。
7、弹簧的伸长量:△x=l-l0。
8、胡克定律:F=kΔx
9、弹簧测力计不一定必须竖直拉动,只要拉力方向与弹簧测力计轴线方向平行即可。
弹簧测力计的使用方法
10、竖直使用弹簧测力计时,若弹簧测力计放反了(挂钩在上,拉环在下)则测得拉力偏大:受弹簧测力计自身重力影响。
11、易错题
三、其他形式的测力计:握力计、弹簧秤、托盘秤。
第3节 重力
一、认识重力
1、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
2、产生原因:地球的吸引。
3、施力物体:重力的施力物体是地球。
4、受力物体:地球附近的一切物体。飞在空中的鸟也受到重力。
5、符号:G
6、计算公式:G=mg导出公式:
①G表示重力,单位N;
②m表示物体的质量,单位kg;
③g称为重力系数,单位N/kg。
④g的意义:通常情况下g=9.8N/kg。表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。
粗略计算时g=10N/kg。
关于g=9.8N/kg的描述: A:质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。(√)
B:1kg=9.8N(×)
7、作用点:重力的作用点叫做重心。
①形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的几何中心上。
②物体重心不一定在物体上。
几种物体的重心
8、重力方向:重力方向总是竖直向下的。
9、压力方向:垂直于接触面指向被压物体。
重力和压力的方向区分
10、重力方向的应用
①铅垂线:利用重力的方向总是竖直向下的原理,可用来检查墙壁是否竖直。
②悬挂法确定不规则物体的重心。
11、日常生活中说的物体有多重,指的是物体质量;物理学中说的物重指的是重力。
12、万有引力:宇宙间的物体,大到天体,小到尘埃,都存在相互吸引的力,这就是万有引力。
13、万有引力是宇宙间的物体之间的引力,而重力是由于地球的吸引而使物体受到的力;
二、探究重力的大小和质量的关系
【器材】弹簧测力计、钩码
【步骤】逐次增挂钩码,分别测出它们的重力,并记录在表格中。
【表格】
质量m/kg
重力G/N
【图像】
G—m图像
【结论】物体所受的重力跟它的质量成正比。
【注意事项】绘制图像时,要将错误的数据除去,用一条直线尽量穿过剩余正确的点,不可画成折线。
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