21力的基本概念

1、2.1力的基本概念高三物理第一轮复习力的概念力的概念力是物体与物体间的力是物体与物体间的_力的五种力的五种属性属性物质性物质性力不能脱离力不能脱离_而独立存在而独立存在相互性相互性力的作用是力的作用是_，施力物体同时也是受力物，施力物体同时也是受力物体体矢量性矢量性力是矢量，既有力是矢量，既有_也有也有_独立性独立性一个力对物体产生的效果，与物体受到的其他力一个力对物体产生的效果，与物体受到的其他力_同时性同时性物体间的相互作用总是物体间的相互作用总是_产生、产生、_变化、变化、_消失消失力的效果力的效果使物体发生使物体发生_，或者改变物体的运动状态，或者改变物体的运动状态力的三要力的三要素素

2、大小、方向和大小、方向和_力的分类力的分类(1)按按_命名的力，如重力、弹力、摩擦力等命名的力，如重力、弹力、摩擦力等(2)按按_命名的力，如向心力、支持力、拉力等命名的力，如向心力、支持力、拉力等力的单位力的单位牛顿，用符号牛顿，用符号_表示表示 2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念特别提醒：特别提醒：性质相同的力，效果可以相同也可以不同；效果相性质相同的力，效果可以相同也可以不同；效果相同的力，性质可以相同也可以不同同的力，性质可以相同也可以不同. 2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念二、重力二、重力1. 产生：由于产生：由于_而使物体受到的力而使物体受到的力2. 大小：大小：

3、G_.3. 方向：方向：_.4. 重心：重心：(1)定义：物体各部分都受重力的作用，从定义：物体各部分都受重力的作用，从_上看，可以认上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫物体的重心为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫物体的重心2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念（2）重心的确定质量分布均匀的规则物体重心在其.形状不规则或质量分布不均匀的物体，重心可用法确定.1.重力的产生重力的产生 重力是由于地球对物体的吸引重力是由于地球对物体的吸引而产生的，但重力并不是地球而产生的，但重力并不是地球对物体的吸引力，即重力不是对物体的吸引力，即重力不是万有引力由于地球的自转，万有

4、引力由于地球的自转，地球对物体的万有引力除产生地球对物体的万有引力除产生重力之外，重力之外， 还要提供物体随还要提供物体随地球自转所需要的向心力，即地球自转所需要的向心力，即万有引力是重力和向心力的合万有引力是重力和向心力的合力，重力是万有引力的一个分力，重力是万有引力的一个分力，其关系如图所示力，其关系如图所示考点考点1：对力、重力、重心等概念的理解：对力、重力、重心等概念的理解2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念2. 重力的大小重力的大小(1)物体在地球上不同的纬度随地球自转所需的向心力大小不同，物体在地球上不同的纬度随地球自转所需的向心力大小不同，重力大小也不同两极处，向心力为零，

5、重力大小也不同两极处，向心力为零，F引引G，物体所受重力，物体所受重力最大，大小等于万有引力；赤道上，最大，大小等于万有引力；赤道上， 向心力和万有引力都指向地向心力和万有引力都指向地心，心，F引引GF向向， 物体所受重力最小，重力的大小等于万有引物体所受重力最小，重力的大小等于万有引力与物体随地球自转所需向心力之差力与物体随地球自转所需向心力之差(2)在一般计算中或不考虑地球自转效应时认为重力等于万有引在一般计算中或不考虑地球自转效应时认为重力等于万有引力力(3)重力的大小可用测力计测出，物体的重力在数值上等于物体静重力的大小可用测力计测出，物体的重力在数值上等于物体静止时对水平支持面的压力

6、或对竖直悬绳的拉力，但不能说重力就止时对水平支持面的压力或对竖直悬绳的拉力，但不能说重力就是压力或拉力，这是两种不同性质的力是压力或拉力，这是两种不同性质的力考点考点1：对力、重力、重心等概念的理解：对力、重力、重心等概念的理解2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念3. 对重心的理解对重心的理解重心是物体各部分所受重力的等效作用点，重心不一定重心是物体各部分所受重力的等效作用点，重心不一定在物体上，与形状及质量分布有关，与物体的位置、放在物体上，与形状及质量分布有关，与物体的位置、放置状态及运动状态无关有规则几何形状且质量分布均置状态及运动状态无关有规则几何形状且质量分布均匀的物体，它的重

7、心在它的几何中心匀的物体，它的重心在它的几何中心考点考点1：对力、重力、重心等概念的理解：对力、重力、重心等概念的理解2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念考点考点1：对力、重力、重心等概念的理解：对力、重力、重心等概念的理解【例【例1】有关重力的论述中正确的是有关重力的论述中正确的是()A物体受到的重力是由于地球对物体的吸引而产生物体受到的重力是由于地球对物体的吸引而产生的的B在同一位置，物体静止时比它运动时受到的重力在同一位置，物体静止时比它运动时受到的重力要大些要大些C重力的作用点重心就是物体上最重的一点重力的作用点重心就是物体上最重的一点D物体的重心可能在物体上，也可能在物体外物体

8、的重心可能在物体上，也可能在物体外2.1力的基本概念AD【例题【例题2】如图所示病人在医院里输液时，如图所示病人在医院里输液时，液体一滴滴从玻璃瓶中滴下，在液体不液体一滴滴从玻璃瓶中滴下，在液体不断滴下的过程中，玻璃瓶连同瓶中液体断滴下的过程中，玻璃瓶连同瓶中液体共同的重心将共同的重心将()A. 一直下降一直下降B. 一直上升一直上升C. 先降后升先降后升 D. 先升后降先升后降考点考点1：对力、重力、重心等概念的理解：对力、重力、重心等概念的理解2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念3. 方向：与受力物体形变的方向方向：与受力物体形变的方向_(选填选填“相同相同”或或“相反相反”)，与施

9、力物体恢复形变的方向，与施力物体恢复形变的方向_(选填选填“相相同同”或或“相反相反”)，作用在迫使物体发生形变的那个物体上，作用在迫使物体发生形变的那个物体上2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念1. 弹力方向的分析和判断弹力方向的分析和判断(2)“假设法假设法”：先假设物体间的弹力不存在，即将与先假设物体间的弹力不存在，即将与研究对象接触的物体去掉研究对象接触的物体去掉再判断所研究物体的运动再判断所研究物体的运动状态是否改变若不变则说明无弹力；若改变则说明有状态是否改变若不变则说明无弹力；若改变则说明有弹力弹力(3)“状态分析法状态分析法”：分析除弹力以外其他力的合力，看：分析除弹力以

10、外其他力的合力，看该合力是否满足给定的运动状态，若不满足，则存在弹该合力是否满足给定的运动状态，若不满足，则存在弹力，若满足则不存在弹力并可以依据物体所受的合外力，若满足则不存在弹力并可以依据物体所受的合外力和物体的运动状态，由力的平衡或牛顿第二定律求解力和物体的运动状态，由力的平衡或牛顿第二定律求解物体间弹力的大小物体间弹力的大小考点考点2：弹力有无及方向的判断：弹力有无及方向的判断2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念(4)轻杆、轻绳、轻弹簧轻杆、轻绳、轻弹簧项目项目轻绳轻绳轻杆轻杆弹簧弹簧形变情况形变情况伸长忽略不计伸长忽略不计认为长度不变认为长度不变可伸长，可缩可伸长，可缩短短施力

11、与施力与受力情况受力情况只能承受拉力只能承受拉力或施出拉力或施出拉力能承受拉力或能承受拉力或压力，也可提压力，也可提供拉力或压力供拉力或压力能承受拉力或能承受拉力或压力，也可提压力，也可提供拉力或压力供拉力或压力力的方向力的方向指向绳收缩的指向绳收缩的方向方向不一定沿杆不一定沿杆指向弹簧恢复指向弹簧恢复原长的方向原长的方向力的变化力的变化可发生突变可发生突变可发生突变可发生突变只能逐渐变化只能逐渐变化考点考点2：弹力有无及方向的判断：弹力有无及方向的判断2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念特别提醒：特别提醒：(1)绳的弹力的方向始终沿绳，而杆的弹力不一定沿杆的绳的弹力的方向始终沿绳，而杆

12、的弹力不一定沿杆的方向方向.(2)绳和杆的弹力可发生突变，而弹簧弹力的不能发生突绳和杆的弹力可发生突变，而弹簧弹力的不能发生突变只能逐渐变化变只能逐渐变化.2. 弹力大小的计算弹力大小的计算(1)一般物体之间的弹力，没有具体的计算公式，要利用一般物体之间的弹力，没有具体的计算公式，要利用平衡条件或牛顿第二定律来计算平衡条件或牛顿第二定律来计算(2)弹簧的弹力，可根据胡克定律弹簧的弹力，可根据胡克定律(Fkx)计算计算考点考点2：弹力有无及方向的判断：弹力有无及方向的判断2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念考点考点2：弹力有无及方向的判断：弹力有无及方向的判断【例2】请在图中按要求画出杆或

13、球所受弹力的方向(1)杆靠在墙上；(2)杆放在半球形的槽中；(3)B球通过细线悬挂于A球上；(4)球用细线悬挂在竖直墙上图2112.1力的基本概念【答案】例题例题2(2011南京模拟南京模拟)如图如图(a)所示，轻绳所示，轻绳AD跨过固定的水平横梁跨过固定的水平横梁BC右端的定滑轮右端的定滑轮挂住一个质量为挂住一个质量为M1的物体，的物体，ACB30；图图(b)中轻杆中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙一端用铰链固定在竖直墙上，另一端上，另一端G通过细绳通过细绳EG拉住，拉住，EG与水与水平方向也成平方向也成30，轻杆的，轻杆的G点用细绳点用细绳GF拉拉住一个质量为住一个质量为M2的物体，求：的物

14、体，求：(1)轻绳轻绳AC段的张力段的张力FTAC与细绳与细绳EG的张的张力力FTEG之比；之比；(2)轻杆轻杆BC对对C端的支持力；端的支持力；(3)轻杆轻杆HG对对G端的支持力端的支持力考点考点2：弹力有无及方向的判断：弹力有无及方向的判断2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念考点考点3：静摩擦力与滑动摩擦力：静摩擦力与滑动摩擦力【例【例3】如图所示，物体如图所示，物体A、B在力在力F作用下一起以相同作用下一起以相同速度沿速度沿F方向做匀速运动，关于物体方向做匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下所受的摩擦力，下列说法正确的是列说法正确的是()A甲、乙两图中甲、乙两图中A均受摩擦力，且方

15、向均与均受摩擦力，且方向均与F相同相同B甲、乙两图中甲、乙两图中A均受摩擦力，且方向均与均受摩擦力，且方向均与F相反相反C甲、乙两图中甲、乙两图中A均不受摩擦力均不受摩擦力D甲图中甲图中A不受摩擦力，乙图不受摩擦力，乙图中中A受摩擦力，方向与受摩擦力，方向与F相同相同2.1力的基本概念D题型一：弹力的方向题型一：弹力的方向【例【例4】如图所示，小车沿水平面向如图所示，小车沿水平面向右做加速直线运动，车上固定的硬杆右做加速直线运动，车上固定的硬杆和水平面的夹角为和水平面的夹角为，杆的顶端固定，杆的顶端固定着一个质量为着一个质量为m的小球当车运动的的小球当车运动的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力

16、加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力(F1至至F4变化变化)的受的受力图形力图形(OO沿杆方向沿杆方向)可能是下图中的可能是下图中的()2.1力的基本概念C题型二：弹力的计算题型二：弹力的计算【例【例5】如图如图214所示，物体质量为所示，物体质量为M，与，与甲、乙两弹簧相连接，乙弹簧下端与地面连甲、乙两弹簧相连接，乙弹簧下端与地面连接，甲、乙两弹簧质量不计，其劲度系数分接，甲、乙两弹簧质量不计，其劲度系数分别为别为k1和和k2，起初甲处于自由伸长状态现，起初甲处于自由伸长状态现用手将弹簧甲上端用手将弹簧甲上端A缓缓上提，使乙产生的缓缓上提，使乙产生的弹力的大小变为原来的弹力的大小变为原来的1/

17、3，则手提甲的上，则手提甲的上端端A应向上移动应向上移动( )A(k1+k2)Mg/3k1k2 B2(k1+k2)Mg/3k1k2C4(k1+k2)Mg/3k1k2 D5(k1+k2)Mg/3k1k2BC2.1力的基本概念【解析】【解析】问题中强调的是问题中强调的是“大小大小”变为原来的变为原来的1/3，没有强调乙是处于压缩状还是拉伸状若乙处于压没有强调乙是处于压缩状还是拉伸状若乙处于压缩状，缩状，F=2F0/3；若乙处于拉伸状，；若乙处于拉伸状，F=4F0/3，F0=Mg.两弹簧串接，受力的变化相等，由胡克定两弹簧串接，受力的变化相等，由胡克定律，律，F=kx、x甲甲=F/k1、x乙乙=F/

18、k2、两弹簧长、两弹簧长度总变化度总变化x=x甲甲+x乙乙所以所以B、C正确正确答案：答案：BC摩擦力摩擦力静摩擦力静摩擦力滑动摩擦力滑动摩擦力定义定义两两_的物体间的摩的物体间的摩擦力擦力两两_的物体间的摩的物体间的摩擦力擦力产生产生条件条件相互相互接触接触接触接触面面_接触面间有接触面间有_两物体间有两物体间有_相互相互接触接触接触接触面面_接触面间有接触面间有_两物体间有两物体间有_大小、大小、方向方向大小：大小：00F Ff fF Fmaxmax方向：与受力物体相对运方向：与受力物体相对运动趋势的方向动趋势的方向_大小：大小：F Ff f_方向：与受力物体相对运方向：与受力物体相对运动

19、的方向动的方向_作用作用效果效果总是阻碍物体间的总是阻碍物体间的_总是阻碍物体间的总是阻碍物体间的_2 2. .1 1力的基本概念力的基本概念四、摩擦力四、摩擦力1.(2011安徽安徽)一质量为一质量为m的物块恰好静止在倾角为的物块恰好静止在倾角为的斜面上现对物块施加一个竖直向下的恒力的斜面上现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图如图216所示则物块所示则物块( )A仍处于静止状态仍处于静止状态B沿斜面加速下滑沿斜面加速下滑C受到的摩擦力不变受到的摩擦力不变D受到的合外力增大受到的合外力增大A题型三：摩擦力的计算题型三：摩擦力的计算2.1力的基本概念题型三：摩擦力的计算题型三：摩擦力的计算2.

20、如图如图215所示，把一重为所示，把一重为G的物体，用一水平推力的物体，用一水平推力F=kt(k为恒量，为恒量，t为时间为时间)压在竖直的足够高的平整墙压在竖直的足够高的平整墙上那么，在下图中，能正确反映从上那么，在下图中，能正确反映从t=0开始物体所受摩开始物体所受摩擦力擦力Ff随随t变化关系的图象是变化关系的图象是()图215 2.1力的基本概念B【解析】【解析】物体对墙壁的压力在数值上等于水平推力物体对墙壁的压力在数值上等于水平推力F，即即FN=F=kt.沿墙壁下滑过程中所受的滑动摩擦力沿墙壁下滑过程中所受的滑动摩擦力Ff=FN=kt.开始阶段开始阶段FfG.物体的合力、加速度方向向上，且大小逐渐增物体的合力、加速度方向向上，且大小逐渐增大，物体做减速运动；当速度减小为零时，物体处大，物体做减速运动；当速度减小为零时，物体处于静止状态，