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文档简介
第三章相互作用教师:曹晔阳暑期CYY预科班——物理§第一节§重力、基本相互作用一、力和力的图示1.定义:力是物与物之间的相互作用2.力的性质——四性:(1)相互性:任何两个物体之间力的作用总是相互的,施力物体一定也是受力物体(2)物质性:力是物体对物体的作用,力不能离开物体而单独存在。(3)矢量性:力是矢量,有大小也有方向,可以用一根带有箭头的线段来表示(4)独立性:任何力都独立产生效果,即使物体形变或者改变物体运动状态引申:改变物体运动状态——改变物体的速度,而不是加速度3.力的作用效果:使物体形变或者改变物体运动状态4.力的图示:用一根带有箭头的线段来表示出力的三要素(
、
、
)练习画出3N的力的图示:速度大小方向作用点F1N二、重力(1)定义:由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力(地球对地面上物体的万有引力不等于重力)(2)方向:竖直向下(3)重心:重心不是最重的点;中心可以不在物体上例题:如图,一装满水的小球悬挂在天花板上,现在小球下开一小孔,水缓慢流出,求重心如何变化先下降后上升一、形变、弹力、弹力的种类与方向§第二节§弹力注意:注意杆的弹力:(1)有铰链:(2)固定杆:弹力方向一定沿杆弹力方向不一定沿杆二、弹力的大小
是弹簧弹力大小,为弹簧的形变量。为弹簧的劲度系数(倔强系数),其大小由弹簧本身结构(如弹簧丝的材料、长度、粗细、横截面积、匝数等)决定,单位是N/m,如k=500N/m,表示使弹簧伸长或缩短1m,需用500N的力。①胡克定律:②利用受力平衡条件去求例题:一根大弹簧内套一根小弹簧,大弹簧比小弹簧长0.2m,它们的下端平齐并固定,上端自由,如图所示,若压缩此组合弹簧时(在弹性限度内),测得力与压缩距离之间的关系图线如图所示,求大弹簧的劲度系数和小弹簧的劲度系数。解:设大弹簧劲度系数为K1
小弹簧劲度系数为K2
依据F=k△x得:在0到0.2范围内:
2=K1×0.2①
在0.2到0.3范围内:(这个范围内小弹簧的压缩量比大弹簧小0.2)
5=K1×0.3+K2×0.1
②
解①②得:
K1=10N/m
K2=20N/m
答:大弹簧的劲度系数k1为10N/m,小弹簧的劲度系数k2为20N/m当所研究的物理情景无法确定时,假定一种情景,若得出矛盾,则假设不成立,反之假设成立。假设法利用假设法判断弹力是否存在?假设与之接触的物体不存在,看研究状态能否保持原状态。§第三节§摩擦力一、摩擦力的种类1.静摩擦力:Ⅰ.定义:两个相互接触而保持相对静止的物体,当它们之间存在相对运动趋势时,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对运动的力,这个力叫做静摩擦力。Ⅱ.静摩擦力产生条件:①两物体相互接触②接触面粗糙③两物体间有弹力④有相对运动趋势.Ⅲ.大小:方向:与
相反Ⅳ.判断有无:(1)(2)Ⅴ.特别注意:其中为最大静摩擦力。假设法:假设接触面光滑
根据物体的运动状态判断
静摩擦力大小与正压力无关,但最大静摩擦力的大小与正压力成正比;静摩擦力可以是阻力,也可以是动力,例如人跑步,传送带输送物体;最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大,但有时依据题干信息可认为二者相等;正确理解“相对运动趋势”。相对运动趋势2.滑动摩擦力:Ⅰ.定义:当一个物体在另一物体表面滑动时,会受到另一物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力。Ⅱ.产生条件:①两物体相互接触②接触面粗糙③两物体间有弹力④有相对运动.Ⅲ.大小:,是为动摩擦因数,而为正压力大小方向:与相对运动方向相反。一质量为
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