力重力弹力摩擦力讲座

1、高一物理第讲一、本讲教学内容 本讲教学内容包括了第一章的前节，在课本（人民教育出版社出版的高中必修课本物理第一册，下同）上.、 力、 重力、万有引力 、弹力 、摩擦力 二、重点、难点剖析 、力的基本概念 （）力的定义：力是物体对物体的作用：（）力的作用效果：力的作用能产生如下两种效果使受力物体形状发生变化；使受力物体速度发生变化.（）力的三要素：影响力的作用效果的是如下三个因素力的大小、力的方向、力的作用点.（）力的图示：力是抽象的概念，但我们可以把抽象的力概念用图形来形象地表示出来.通常我们是以有向线段来图示力的.有向线段的长短表示力的大小；有向线段箭头所指的方向表示力的方向；有向线段的起点

2、或终点表示力的作用点.（）力的物质性和矢量性特征：所谓力的物质性特征，指的是“力不能离开物体独立存在，一个力必然与两个物体相关，它们分别是这个力的施力物体和受力物体”；所谓力的矢量性特征的含意是“力不仅有大小，而且有方向，其合成与分解将遵循特殊的法则.”（这样的法则后面将会学到）.（）力的分类：给力分类通常可以有两种划分标准.如以力的性质为划分标准，力学中常见的力有重力、弹力、摩擦力三种.另外还可以按力的效果来划分力.应该注意的是在实施某一次具体的划分时，其划分标准则必须是明确的，统一的. 、关于物体的重心 （） 物体的各个部分都受重力的作用，我们可以把物体各部分所受到的重力等效为集中作用于一

3、点，这个点就是整个物体所受重力的作用点，称为物体的重心.（） 形状规则，质量分布均匀的物体，其重心就在物体的几何中心.（） 质量分布均匀的物体，其重心只跟物体的形状有关，一般来说，形状发生变化后，其重心的位置也将发生变化.比如，一根均匀的直铁丝，其重心就在铁丝上的中点；若把这根直铁丝弯曲成圆环状，则其重心就移至铁丝外的环心处.由此可知：物体的重心不一定在物体上.、重力与万有引力万有引力是由于物体具有质量而在任意两个物体之间产生的相互作用；重力则是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的一种力.应该明确的是：重力与物体受到的万有引力并不是同一个力，但其间有着某种确定的关系，这种关系将会在今后

4、的学习中被明确.、 惯性与弹性 力的作用能够使物体的运动状态（一般我们用速度来描述物体的运动状态）发生变化，而物体总是不愿意改变自己的运动状态，初中我们已经学过，物体的这种总想保持（不愿改变）自己原来的运动状态的性质叫做惯性，质量则是量化惯性大小的物理量；力的作用还能够使物体的形状发生变化，而物体又总是不愿意改变自己的形状，物体的这种在除去外力后能够恢复（不愿改变）自己原来形状的性质叫做弹性，对弹簧来说，其劲度系数就是量化其弹性大小的物理量.、 三种常见力的产生条件及方向特征（） 只要物体处在地面上或地球附近，就必受到重力作用；而物体所受重力的方向总是竖直向下的.（） 弹力产生的条件为两物体接

5、触且接触处发生弹性形变；所产生的弹力其方向首先必垂直于接触面.其次必与引起弹力产生的弹性形变的方向相反.（） 摩擦力产生的条件除了要求两物体接触和接触处发生弹性形变外，还要求相互接触的两物体有沿接触面切线方向上的相对运动或相对运动趋势；产生的摩擦力的方向首先必平行于接触面，其次必与相对运动或相对运动趋势的方向相反.（） 上述分析表明：有些力（重力）的产生并不需要施力物（地球）与受力物（物体）接触；而另一些力（弹力、摩擦力）的产生则要求其施力物与受力物必须接触.另外，在两个物体的某一接触处，如果产生了弹力，则不一定同时产生摩擦力；如果产生了摩擦力，却一定同时产生弹力，且该处的弹力与摩擦力的方向必

6、然相互垂直.三. 典型例题例 如果把物体放在水平面上，而物体则叠放在的上表面，于是：所受到的支持力就其性质而言是_力，其施力物是_; 而所受到的重力的施力物体则是_.分析与解 支持力的名称是按效果来命名的，该力的产生是由于、间的接触、挤压，产生了弹性形变所致，因此就其性质而言，这是弹力；而弹力是接触力，即其受力物必与该力的施力物接触，这里只与接触，因此其施力物是；另外，任何物体所受的重力的施力物均应是地球.所以此例应顺序填充“弹、地球”.例 在下列关于重心的各种说法中，正确的是（）. 重心就是物体上最重的点；. 重心就在物体的几何中心；. 重心可能并不在几何中心；. 重心随物体的形状变化而变化

7、.分析与解 从重心定义很容易判断错; 对于质量分布不均匀的规则物体，其重心一般并不一定在其几何中心，因此错而对；显然，物体形状的改变将会使其重心位置发生变化，对，综上所述，此例应选、.例 完全相同的四根弹簧分别如图中(a),(b)所示相连起来，如分别挂上相同的重物，则重物下降的距离之比为_;如分别挂上不同的重物，而重物下降的距离相同，则所挂重物的重力大小之比为_.分析与解 如所挂重物重力大小均为，则(a),(b)两图中的两根弹簧每根所受到的弹力大小均分别为f1=G f2=G每根弹簧伸长量分别为x1=f1/kx2=f2/k ( a ) ( b ) 图1两物体下降距离分别为 d1=2x1 d2=x

8、2所以有 d1 :d2=4:1如所挂重物重力大小分别为和，则相应有 f1=G1 f2=G2 x1=f1/ k x2=f2/ k d1=2x1 d2=x2而题目已知 d1= d2所以又有 :=:即此例应顺序填上“:和:”.例 如图所示，物体、叠放在光滑水平面上，A水平拉力作用于，使、两物体一起运动，试F1B分析、间相互作用的静摩擦力的方向. 分析与解 设想、间没有静摩擦力作用，则将会由于只受重力与支持力这一对平衡力保持静止，而则将会由于受水平向右的拉力的作用向右加速运动， 图 2由此可知，、间不仅相互接触，产生弹性形变，且有相对于向右运动的趋势，考虑到静摩擦力方向总与相对运动趋势的方向相反，于是

9、不难判断：给的静摩擦力方向向左，而B给A的静摩擦力则方向向右.练习一. 选择题 、关于力的下列说法中正确的是 （） .有的力有施力物，有的力没有施力物； .任何物体受到力的作用形状必改变； .任何物体只要受到力的作用，其运动状态必改变； .影响力的作用效果的因素不仅仅是力的大小.、力的分类标准通常有“按性质分”和“按效果分”两种，则下列哪些组力是按 同一种标准划分后而命名的（） .重力、压力、摩擦力；.动力、拉力、阻力； .弹力、分子力、电力；.浮力、弹力、动力.、关于弹力的下列说法中正确的是 （） .相互接触的物体间必有弹力； .通常所说的压力、支持力、拉力都是弹力； .弹力方向总与接触面垂

10、直； .弹力大小总与弹性形变的形变量成正比.PQC、主动轮通过皮带传动来带动从动轮按图所示的方向转动，物体也随水平皮带一起匀BA速运动，则（）.轮上与皮带接触的点处所受摩擦力方向向下；.皮带上与轮接触的点处所受摩擦力方向向上； 图 3 .物所受摩擦力方向向右；.物不受摩擦力.二. 填充题、 重20牛顿的木块漂浮在水面上时受到的力有_和_;它们的施力物分别是_和_.、 一根轻弹簧在300牛顿的拉力作用下总长度为0.65米，若拉力减小为100牛顿时，总长度为0.55米，则该弹簧的自由长度为_厘米；劲度系数为_牛米.（弹簧未超出弹性限度）AF2F1、 如图所示，、叠放在水平面上，分别B受到大小为F1

11、=5牛顿和F2=7牛顿的水平拉力作用而均处于静止状态，则A给B的静摩擦力大小为_牛顿，方向为_;B受水平面的静摩擦力大小为_牛顿， 图 4方向为_.、 如图所示，、的重力分别为10牛顿和50牛顿，分别受F1=牛顿和F2=牛顿的F1F2AB平恒力作用而向左作速度分别为V1=米/秒和V2=1米/秒的匀速直线运动，则、间动摩擦因数为=_;B与水平面间动 摩擦因数为2=_. 图 5三. 作图、简答、计算题、 试把第题中的物体所受到的力图示出来.10、“只有质量分布均匀的规则物体其重心才在几何中心”.这种说法对吗？为什 么？11、如图所示，重力为100牛顿的物体与水平面间动摩擦因数为0.2，弹簧的劲度系数为F1000牛/米.（） 若使作用于弹簧右端的水平拉力F从O逐渐增大，直至物体开始运动，则弹簧的最大伸长量为2.2厘米, 由此可求得物体与水平面间的最 图 6大静摩擦力大小为多少？（） 若水平拉力为某一值时使物体沿水平面作匀速直线运动，则此时弹簧的伸长量为多大？答案与提示【答案】 ；.、；.、；.、； 重力、弹力、地球、水； 6.50、2000； 、水平向右、水平向右； 0.2、0.1;.（略）； 10. 不对、（略）； 11.（1）fm=22牛顿、 （2）x=2 厘米.【提示】1 任何力都有施力物，物体受重力作用其形状并不改变、物体受平衡力作用其运动状态并不改变；2 B中