A生活中常见的力PPT学习教案

1、会计学1A生活中常见的力生活中常见的力定义：定义：力是两物体间的相互作用一个物体既是一个物体既是施力物体，施力物体，也是也是受力物受力物体体物质性物质性：力力力不仅有大小，还有方向力不仅有大小，还有方向相互相互性：性：力 是 矢 量力 是 矢 量矢量性矢量性：力不能离开力不能离开施力物体和受力物体施力物体和受力物体而单而单独存在独存在 （有力必有施力和受力物体（有力必有施力和受力物体，有作用力必有反作用力，有作用力必有反作用力)，且相互作，且相互作用力符合牛顿第三定律。用力符合牛顿第三定律。 第1页/共56页第2页/共56页效果：效果：1)力是使物体产生形变的原因力是使物体产生形变的原因2)力

2、使物体的运动状态发生改变力使物体的运动状态发生改变与力的大小、方向、与力的大小、方向、作用点有关（三要素作用点有关（三要素）力存在的依据力存在的依据：物体产生形变或运动状态发生变物体产生形变或运动状态发生变化化一定有力的作用？一定有力的作用？第3页/共56页力的图示：力的图示： 按标度按标度( (比例比例) )用带箭头的线段来表示力用带箭头的线段来表示力的三要素。画同一物体所受的不同力必须按的三要素。画同一物体所受的不同力必须按同一个标度。同一个标度。思考：思考：如何将力的三要素表示出来？如何将力的三要素表示出来？5NF注意标度的选择力的示意图：力的示意图：用带箭头用带箭头的直线来表示物体受到

3、哪的直线来表示物体受到哪些力作用及力的方向如何些力作用及力的方向如何。受力受力分析分析G GF F第4页/共56页大小大小： G = mg g = 9.8 m/s2 方向方向：定义：定义：由于地球的吸引而使物体受到的力由于地球的吸引而使物体受到的力弹簧秤测重力弹簧秤测重力的原理是什么的原理是什么？二力平衡二力平衡重重力力间接测量间接测量重力不等于地球对物体的吸引重力不等于地球对物体的吸引力。力。可由弹簧秤测定可由弹簧秤测定竖直向下竖直向下( (与水平面垂直向下与水平面垂直向下) )第5页/共56页定义定义: :一个物体的各部分都要受到重一个物体的各部分都要受到重力的作用，从效果上看，我们可以认

4、力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力集中作用于一点为各部分受到的重力集中作用于一点，这一点叫做物体的，这一点叫做物体的重心重心. .重力的重力的等效作用点等效作用点第6页/共56页物体的重心除了跟物体的重心除了跟物体的物体的形状形状有关外有关外，还跟物体内，还跟物体内质量质量的分布的分布有关有关第7页/共56页 重心位置与物体质量分布、形状等重心位置与物体质量分布、形状等因素有关。因素有关。质量均匀分布质量均匀分布、有规则形状有规则形状的物体重心在物体的几何中心。的物体重心在物体的几何中心。C CC CC C重心不一定在物体上重心不一定在物体上。影影响响重重心心位位置置的的因因素

5、素思考思考：质量分布均匀，无规则的：质量分布均匀，无规则的薄板薄板的重心的重心？第8页/共56页 实验法实验法（悬挂法）悬挂法）只适用于只适用于薄板状薄板状的物体的物体此方法的原理是什么？此方法的原理是什么？二力平衡二力平衡影影响响重重心心位位置置的的因因素素第9页/共56页关于物体的重心，以下说法中正确的是关于物体的重心，以下说法中正确的是A A物体的重心不一定在物体上物体的重心不一定在物体上 B B用线悬挂的物体静止时，细线方向一用线悬挂的物体静止时，细线方向一定通过重心定通过重心 C C一块砖平放、侧放或立放时，其重心一块砖平放、侧放或立放时，其重心在砖内的位置不变在砖内的位置不变 D

6、D舞蹈演员在做各种优美动作时，其重舞蹈演员在做各种优美动作时，其重心的位置不变心的位置不变 ABC第10页/共56页第11页/共56页 力撤去后物体能力撤去后物体能恢复原状，这样的形恢复原状，这样的形变叫做变叫做弹性形变弹性形变。 力撤去后物体不力撤去后物体不能恢复原状，这样的形能恢复原状，这样的形变叫做变叫做范性形变范性形变。 弹簧拉伸超过其弹性限度后也成为弹簧拉伸超过其弹性限度后也成为范性形变，橡皮泥也或多或少有些弹性范性形变，橡皮泥也或多或少有些弹性。第12页/共56页A AB BC CM MP PD DDD显示桌面微小形变的实显示桌面微小形变的实验验思考思考：想想生活中还有哪些简易的显

7、示：想想生活中还有哪些简易的显示微小形变的方法。微小形变的方法。 原理原理：重物：重物 M M使桌面产使桌面产生微小形变从而使生微小形变从而使平面平面镜镜 B B发生微小转动，通发生微小转动，通过光的多次反射将微小过光的多次反射将微小的转动的转动放大放大并显示并显示。 任何物体受力都会发生形变任何物体受力都会发生形变，有些，有些形变微小，要用仪器放大才能显示出。形变微小，要用仪器放大才能显示出。第13页/共56页第14页/共56页第15页/共56页 被压缩的弹簧，由于要恢复原状，对被压缩的弹簧，由于要恢复原状，对手产生向上的支持力。手产生向上的支持力。思考思考：手压弹簧时，手为：手压弹簧时，手

8、为什么会受到弹簧对其向上什么会受到弹簧对其向上的支持力的作用？的支持力的作用？ 思考思考：手压弹簧时，手为什么会对弹簧：手压弹簧时，手为什么会对弹簧产生向下的压力？产生向下的压力？ 被压缩的手，由于要恢复原状，对弹被压缩的手，由于要恢复原状，对弹簧产生向下的压力。簧产生向下的压力。F F第16页/共56页（1）定义：）定义： 发生弹性形变的物体由于要恢复原来发生弹性形变的物体由于要恢复原来的形状，对与它接触的物体发生力的作用，的形状，对与它接触的物体发生力的作用，这种力叫做这种力叫做弹力弹力（2）产生条件产生条件： 弹力的作用点在两物体接触点或接触面弹力的作用点在两物体接触点或接触面上，上，方

9、向指向施力物体恢复原状的方向方向指向施力物体恢复原状的方向。 直接接触直接接触 接触处发生接触处发生弹性弹性形变形变 压力、支持力是按效果命名的弹力。压力、支持力是按效果命名的弹力。第17页/共56页 绳对水桶的拉力，是绳对水桶的拉力，是_发生形变而产生的弹发生形变而产生的弹力，它作用在水桶上的力，它作用在水桶上的P P点，方向点，方向沿着绳沿着绳_。 地面对车轮的支持力，是地面对车轮的支持力，是_发发生形变而产生的弹力，它作用在轮胎生形变而产生的弹力，它作用在轮胎P P点，方向点，方向垂直于地面垂直于地面_。F FF FP PP P绳绳地地面面向上向上向上向上绳的拉力总是绳的拉力总是沿着绳沿

10、着绳而指向绳而指向绳收缩收缩的方向，的方向，支持力和压力总是支持力和压力总是垂直于垂直于支持面指向被支持支持面指向被支持或被压的物体。或被压的物体。 弹力是施力物体弹力是施力物体发生弹性形变产生的。发生弹性形变产生的。第18页/共56页 若小球重心不在球心，对小球所受若小球重心不在球心，对小球所受弹力方向有无影响？弹力方向有无影响？【例例】下图所有接触面光滑，球和杆均下图所有接触面光滑，球和杆均静止，画出球或杆所受的弹力示意图。静止，画出球或杆所受的弹力示意图。 假设假设把斜壁拆除，球仍可在原位置保把斜壁拆除，球仍可在原位置保持静止状态，所以球不受斜壁的弹力作持静止状态，所以球不受斜壁的弹力作

11、用。用。N N1 1N N2 2N NN N1 1N N2 2T T？? ?无影响无影响注意注意：杆端所受弹力方向不一定沿杆。：杆端所受弹力方向不一定沿杆。第19页/共56页 弹力大小跟形变大小有关系，弹力大小跟形变大小有关系，形变越形变越大，弹力也越大大，弹力也越大。#胡克定律胡克定律弹簧测力计原理弹簧测力计原理弹簧发生弹性形变时，弹力弹簧发生弹性形变时，弹力F F的大小跟的大小跟弹弹簧簧伸长伸长( (或或缩短缩短) )的长度的长度x x成正比，成正比，F=kxF=kx。 k k为弹簧的为弹簧的劲度系数劲度系数，单位是，单位是N/mN/m。不同弹簧的不同弹簧的劲度系数劲度系数K K一般是不同

12、的。一般是不同的。x xF F 其他弹力的大小要其他弹力的大小要根据物体受力和运动情根据物体受力和运动情况，由力学规律求得。况，由力学规律求得。第20页/共56页 压力和重力的性压力和重力的性质、施力物体和受力物质、施力物体和受力物体均不同，是完全不同体均不同，是完全不同的两个力。的两个力。思考思考：放在水平桌上的书本，对：放在水平桌上的书本，对水平桌水平桌面的压力就是书的重力吗？书对桌面的面的压力就是书的重力吗？书对桌面的压力和书的重力大小相等吗？为什么？压力和书的重力大小相等吗？为什么？N N N NG GN=NN=N 牛顿第三定律牛顿第三定律二力平衡二力平衡=G=G注注：N N和和G G

13、大小相大小相等是有条件的。等是有条件的。第21页/共56页思考思考：当一个物体静止悬挂在竖直悬绳：当一个物体静止悬挂在竖直悬绳上时，物体对悬绳的拉力大小为什么等上时，物体对悬绳的拉力大小为什么等于该物体的重力？于该物体的重力？【例例】静止在水平桌面上的物体，对水静止在水平桌面上的物体，对水平桌面的压力（平桌面的压力（ ）A A就是物体的重力就是物体的重力B B大小等于物体的重力大小等于物体的重力C C是由于地球的吸引而产生的是由于地球的吸引而产生的D D是由于桌面的形变而产生的是由于桌面的形变而产生的B B弹簧秤测重力的原理。弹簧秤测重力的原理。第22页/共56页【例例】如图，水平地面所受到的

14、力是如图，水平地面所受到的力是( )( )A AA A对地面的压力对地面的压力B BA A和和B B的重力的重力 C CA A和和B B对地面的压力对地面的压力D DB B对地面的压力对地面的压力A AB BD D思考思考：B B对地面的压力数值上与两物重对地面的压力数值上与两物重力有何关系？为什么？力有何关系？为什么？注意注意：弹力是接触力。两个物体直接接：弹力是接触力。两个物体直接接触且因挤压形变才有弹力。触且因挤压形变才有弹力。第23页/共56页 拉力、推力、提力、压力的产生原拉力、推力、提力、压力的产生原因都是由于物体发生弹性形变而产生的，因都是由于物体发生弹性形变而产生的，性质性质上

15、都属于弹力。只是根据上都属于弹力。只是根据效果效果不同不同来命名的。来命名的。形变的形式形变的形式原状原状拉伸形变、拉伸形变、压缩形变压缩形变弯曲形变弯曲形变剪切形变剪切形变扭转形变扭转形变第24页/共56页第25页/共56页NNN曲面与平面间弹力方向：曲面与平面间弹力方向：过接触点垂直平面指向受力物体过接触点垂直平面指向受力物体第26页/共56页点与平面间弹力方向：点与平面间弹力方向：过接触点垂直平面指向受力物体过接触点垂直平面指向受力物体ABNANB第27页/共56页曲面与曲面间弹力方向：曲面与曲面间弹力方向：与过接触点的公切面垂直并指向受力物体与过接触点的公切面垂直并指向受力物体半球形的

16、碗半球形的碗NABNNB对A第28页/共56页【例例】A A、B B两球叠放在内壁光滑的圆筒两球叠放在内壁光滑的圆筒内，分析内，分析A A、B B两球所受弹力的示意图。两球所受弹力的示意图。A AB BN NBABAN NA AN NABABN NB1B1N NB2B2弹力是接触力，应从接触处去找。弹力是接触力，应从接触处去找。第29页/共56页学案练习册学案练习册P28/4P28/4求求A A对绳的作用力的大小与对绳的作用力的大小与地面对地面对A A的作用力的大小。的作用力的大小。 A AB BT TT TMgMgmgmgN N对对A A由二力平衡得：由二力平衡得：T=mgT=mg；对对B

17、B由三力平衡得：由三力平衡得：N=Mg-T=Mg-mgN=Mg-T=Mg-mg。第30页/共56页F1F2球所受的弹力是手球所受的弹力是手形变产生的。手所形变产生的。手所受的弹力是球形变受的弹力是球形变产生的。产生的。第31页/共56页网球受到的弹力网球受到的弹力是网形变产生的。是网形变产生的。网面也有形变，网面也有形变，也受弹力，它是也受弹力，它是球形变产生的。球形变产生的。第32页/共56页分析：人跳下后下降几米后分析：人跳下后下降几米后才受弹力作用？下降才受弹力作用？下降20m20m时弹时弹力和重力大小有什么关系？力和重力大小有什么关系？下降下降30m30m时弹力和重力哪个大？时弹力和重

18、力哪个大？解：先由平衡位置时二力平衡和解：先由平衡位置时二力平衡和胡克定律求弹性绳的劲度系数胡克定律求弹性绳的劲度系数k: k=F1/x1=G/x1=600/(20-10)N/m =60N/m再由胡克定律求人抵达最低位置再由胡克定律求人抵达最低位置时所受的弹力时所受的弹力F2:F2=kx2=60(34-10)N=1440N第33页/共56页5. A第34页/共56页cMN 从上图伞的两种状态可以看出，伞张开从上图伞的两种状态可以看出，伞张开时，时，CMNCMN中中MCNMCN比较大。而伞收拢时比较大。而伞收拢时CMNCMN中中MCNMCN比较小，并且比较小，并且CMCM、CNCN不变，则收拢时

19、不变，则收拢时MNMN较小，也就是说伞收拢时弹簧是被压缩得较小，也就是说伞收拢时弹簧是被压缩得更短，压缩的弹簧会产生弹力使伞自动张开。更短，压缩的弹簧会产生弹力使伞自动张开。CNM问：伞张开时弹簧是被压缩的还是被拉长的？问：伞张开时弹簧是被压缩的还是被拉长的？为什么？收拢时呢？为什么？收拢时呢？第35页/共56页 金属杆的劲度系数看作比弹簧的劲度系金属杆的劲度系数看作比弹簧的劲度系数大得多，根据数大得多，根据F=kxF=kx，产生同样的形变，金，产生同样的形变，金属杆的弹力大得多，弹簧则有减小冲击力的属杆的弹力大得多，弹簧则有减小冲击力的作用，通常叫做缓冲。作用，通常叫做缓冲。第36页/共56

20、页【例例】关于力的下列说法中，正确的是关于力的下列说法中，正确的是( )( )A A物体受力时，运动状态一定改变物体受力时，运动状态一定改变B B物体受力的同时也必定施力物体受力的同时也必定施力C C物体间有力时，物体间一定接触物体间有力时，物体间一定接触D D天平可以测量力的大小天平可以测量力的大小B B第37页/共56页【例例】关于物体重心位置的说法正确的关于物体重心位置的说法正确的是是( )( )A A、货物御下后，货与车的总重心位置、货物御下后，货与车的总重心位置降低了降低了B B、物体在斜面上向下滑动时，物体的、物体在斜面上向下滑动时，物体的重心相对物体的位置降低了重心相对物体的位置

21、降低了C C、有规则几何形状的物体，重心一定、有规则几何形状的物体，重心一定在物体的几何中心在物体的几何中心D D、重力一定的物体，无论其形状如何、重力一定的物体，无论其形状如何变，其重心位置不变变，其重心位置不变A A第38页/共56页 三人通过拉车、推车、提车，设三人通过拉车、推车、提车，设法将陷入泥潭的车弄出来。法将陷入泥潭的车弄出来。 拉力、推力、提力、压力的产生原拉力、推力、提力、压力的产生原因都是由于物体发生弹性形变而产生的，因都是由于物体发生弹性形变而产生的，性质性质上都属于弹力。只是根据上都属于弹力。只是根据效果效果不同不同来命名的。来命名的。第39页/共56页第40页/共56

22、页现象现象：放在木板上的木块跟跨过滑轮：放在木板上的木块跟跨过滑轮的绳相连接，绳的另一端悬挂砂桶。的绳相连接，绳的另一端悬挂砂桶。当桶内砂子较少时，木块静止不动。当桶内砂子较少时，木块静止不动。思考思考：木块在水平方向受到哪些力的作：木块在水平方向受到哪些力的作用？它们的大小关系如何？用？它们的大小关系如何？拉力和摩擦力等值反向，彼此平衡。拉力和摩擦力等值反向，彼此平衡。 F Ff f第41页/共56页思考思考：木块所受摩擦力产生的原木块所受摩擦力产生的原因是什么？因是什么？ 木块相对木板有向左运动趋势，木块相对木板有向左运动趋势，由于接触面粗糙，木板产生了阻碍木由于接触面粗糙，木板产生了阻碍

23、木块相对运动趋势的摩擦力块相对运动趋势的摩擦力静摩擦静摩擦力。力。F Ff f静摩擦力产生条件：静摩擦力产生条件：两物体接触面粗糙；接触面有弹力两物体接触面粗糙；接触面有弹力作用；物体间有相对运动趋势。作用；物体间有相对运动趋势。第42页/共56页思考思考： 桶内砂子逐渐增多而木块仍静桶内砂子逐渐增多而木块仍静止时，静摩擦力大小如何变化？止时，静摩擦力大小如何变化？ 当砂子增多到某一数值时，木块开当砂子增多到某一数值时，木块开始运动了，这说明了什么？始运动了，这说明了什么？ 木块所受的静摩擦力随水平拉力的木块所受的静摩擦力随水平拉力的增大而增大，但有一个最大值，叫做增大而增大，但有一个最大值，

24、叫做最最大静摩擦力大静摩擦力(f(fm m) )。 两物体间实际发生的静摩擦力两物体间实际发生的静摩擦力f f的的取值范围：取值范围：0 0ffffm m。 第43页/共56页思考思考：拿在手中的瓶子不会滑落，就是：拿在手中的瓶子不会滑落，就是 静摩擦力作用的结果。静摩擦力作用的结果。 当手的握力增大时，瓶所受的静摩当手的握力增大时，瓶所受的静摩擦力大小会不会增大？最大静摩擦力会擦力大小会不会增大？最大静摩擦力会不会增大？不会增大？注意：注意：最大静摩擦力跟压力成正比。而最大静摩擦力跟压力成正比。而一般静摩擦力与压力大小无关一般静摩擦力与压力大小无关。 瓶子所受静摩擦力始终与重力平衡，瓶子所受

25、静摩擦力始终与重力平衡，大小不变。最大静摩擦力增大。大小不变。最大静摩擦力增大。第44页/共56页思考思考：皮带传输机传：皮带传输机传送物体时，什么力提送物体时，什么力提供物体的动力？供物体的动力？思考思考：受静摩擦力的物体可以运动吗？：受静摩擦力的物体可以运动吗？ 静摩擦力的方向可以与物体运动一静摩擦力的方向可以与物体运动一致致( (作动力作动力) )，但一定与，但一定与相对运动趋势的相对运动趋势的方向相反。方向相反。思考思考：静摩擦力方向：静摩擦力方向与物体运动方向一致与物体运动方向一致吗？与物体相对于传吗？与物体相对于传输带运动趋势方向一输带运动趋势方向一致吗？致吗？第45页/共56页思

26、考思考：木块开始运动后，仍然需要一个：木块开始运动后，仍然需要一个拉力才能维持匀速运动，否则它就会停拉力才能维持匀速运动，否则它就会停下来，这说明了什么？下来，这说明了什么？F Ff f 木块相对木板滑动时，受到木板对木块相对木板滑动时，受到木板对它的滑动摩擦力。它的滑动摩擦力。第46页/共56页物体间有摩擦力的充要条件：物体间有摩擦力的充要条件：两物体直接接触且接触面粗糙；两物体直接接触且接触面粗糙；物体间有弹力作用；物体间有弹力作用；物体间有相对运动或相对运动趋势。物体间有相对运动或相对运动趋势。 物体间有摩擦力，则物体间一定物体间有摩擦力，则物体间一定有弹力。有弹力。思考思考：滑动摩擦力

27、产生的条件是什么？：滑动摩擦力产生的条件是什么？第47页/共56页现象现象：把物体轻轻：把物体轻轻放在匀速的传输带放在匀速的传输带上，物体最终会随上，物体最终会随带一起运动。带一起运动。A AB BF Fv va a 滑动摩擦力的方向可以与物体运动滑动摩擦力的方向可以与物体运动一致一致( (作动力作动力) )，但一定与与，但一定与与相对运动相对运动的的方向相反。方向相反。G GN Nf f思考思考：什么力作动力使物块运动的？：什么力作动力使物块运动的？思考思考：滑动摩擦力方向与木块运动方向：滑动摩擦力方向与木块运动方向一致吗？与木块相对于木板的运动方向一致吗？与木块相对于木板的运动方向一致吗？

28、一致吗？第48页/共56页思考思考：用力将下图中长木板：用力将下图中长木板B B从地面和从地面和木块木块A A之间抽出时，木块静止，则木块之间抽出时，木块静止，则木块相对于长木板的运动方向相对于长木板的运动方向_，长木，长木板对木块的摩擦力板对木块的摩擦力_。 向左向左向右向右思考：思考：静止的物体会受滑动摩擦力吗？静止的物体会受滑动摩擦力吗？第49页/共56页总结总结：静止的物体可以受滑动摩擦力，：静止的物体可以受滑动摩擦力，运动的物体可以受静摩擦力。运动的物体可以受静摩擦力。“滑动滑动”、“静静”只是指产生摩擦力的两物体间相只是指产生摩擦力的两物体间相对滑动和相对静止。对滑动和相对静止。 摩擦力可以与物体运动方向相同作摩擦力可以与物体运动方向相同作为动力。但一定与物体相对于施力物体为动力。但一定与物体相对于施力物体的运动方向和运动趋势方向相反，阻碍的运动方向和运动趋势方向相反，阻碍相对运动和相对运动趋势。相对运动和相对运动趋势。第50页/共56页思考思考：如何用测力计测出木块和木板间：如何用测力计测出木块和木板间的滑动摩擦力大小？的滑动摩擦力大小？P PF F。 木板固定，用测木板固定，用测力计拉木块，使其力计拉木块，使其匀速运动。则匀速运动。则f=Ff=F。思考思考：如何保证木块匀速？若无法做到：如何保证木块匀速？若无法做到该如何改进？该如何改进？F FP P 木