重力弹力摩擦力知识汇总与典型例题
重力重力 弹力弹力 摩擦力摩擦力 知识汇总与典型例题知识汇总与典型例题 力的概念与性质力的概念与性质 (1)力是物体间的相互作用力是物体间的相互作用.其国际单位是牛顿(newton),简称牛,符号是 N. (2)力有四个基本属性,即物质性、相互性、瞬时性和方向性. ①力的物质性力的物质性:物质性指力不能离开施力物体和受力物体而独立存在,即只要有力,必须同时存在施力 物体和受力物体.一个力应对应两个物体. 注意:力的作用可以是直接作用也可以是间接作用,两个物体不一定要接触. ②力的相互性力的相互性:相互性指力是物体与物体间的相互作用,施力物体同时也是受力物体. 注意:力总是成对出现的:物体间的作用是相互的,这两个力同时产生,同时消失,而且性质相同.这 一对力称为一对相互作用力或称为一对作用力与反作用力. ③力的瞬时性力的瞬时性:瞬时性指物体间的相互作用(力)随这种相互作用的施加与否而瞬时同步有无. ④力的方向性力的方向性:方向性指力是有大小和方向的物理量,我们把这种既有大小又有方向的物理量称为矢 量,所以力是矢量. 1.力的作用效果可以分为两种: (1)静力效果静力效果————使物体的形状发生变化(形变)使物体的形状发生变化(形变),如把物体拉伸、压缩、转、剪切等. (2)动力效果动力效果————改变物体的运动状态改变物体的运动状态,如使物体从静止开始运动,从运动变为静止(或使物体的运动 速度从小变大、从大变小);或使物体的运动方向发生变化等. ------------分析物体是否受力:有作用效果说明力存在. ------------物体受力分解. 注意:力的作用效果和力的大小、作用点、方向有关注意:力的作用效果和力的大小、作用点、方向有关. . 2.力的分类 (1)按性质分:重力(万有引力)、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力 ……(按现代物理 学理论,物体间的相互作用分四类:长程相互作用:引力相互作用、电磁相互作用;短程相互作用有强相互作 用和弱相互作用.宏观物体间只存在前两种相互作用,且大部分都是电磁力) (2)按效果分:压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力…… 注意:同一性质的力,效果可能不同注意:同一性质的力,效果可能不同。如:摩擦力、弹力 (3)按产生条件分:非接触力,重力,分子力,电场力,磁场力.接触力,弹力(拉力,压力,支持 力,张力,浮力),摩擦力. 力的图示与示意图 【例1】关于力的概念,下列说法正确的是() A.没有相互接触的物体间也可能有力的作用 B.力是使物体位移增加的原因 C.压缩弹簧时,手先给弹簧一个压力并使之压缩,弹簧压缩后再反过来给手一个弹力 D.物体的运动状态不发生变化,一定不受外力作用 【例2】关于动力和阻力,下列说法中正确的是() A.物体在运动中所受的力均为阻力 B.与物体运动方向相同的力均为动力,与物体运动方向相反的力均为阻力 C.作用力较大的是动力,作用力较小的是阻力 D.动力和阻力不可能是同一性质的力 重力重力 (1)重力是由于地球吸引而产生的,但重力不是地球对物体的吸引力,地球对物体的吸引力是万有引 力,重力是万有引力的一个分量. (2)重力的大小:G mg(g 9.8N/kg)g与地球密切相关,在地球上的不同地点,g的大小不同. (3)重力的方向:竖直向下.竖直向下. (4)重力的作用点:重心.决定因素——质量分布和形状.质量分布均匀且形状规则的物体的重心在其 几何中心处(均匀细直棒、均匀三角形、均匀球体、均匀圆柱体、均匀长方体等).物体重心位置可由实验 法确定:悬挂法. 注意:重心的位置可以在物体上,也可以在物体外注意:重心的位置可以在物体上,也可以在物体外 【例3】下列说法正确的是() A.物体的重力大小总是恒定的 B.在空中飞行的物体不受重力作用 C.一抛出的石块轨迹是曲线,说明石块所受的重力方向始终在改变 D.将一石块竖直向上抛出,在先上升后下降的整个过程中,石块所受重力的大小与方向都不变 【例4】关于物体的重心,下列说法不正确的是() A.物体的重心不一定在物体上 B.用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心 C.一砖块平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变 D.舞蹈演员在做各种优美的动作时,其重心在体内位置不变 2 2 / 1010 弹力弹力 (1)形变及其种类:①定义:物体在力的作用下形状或体积发生改变,叫做形变.有些物体在形变后能 够恢复原状,这种形变叫做弹性形变.如果形变过大,超过一定的限度,撤去作用力后,物体就不能完全恢复 原来的形状.这个限度叫做弹性限度.②形变的种类:拉伸形变、压缩形变、弯曲形变、扭转形变. (2)弹力的产生条件:①物体直接接触②发生弹性形变. (3)弹力的大小:①弹簧弹力:胡克定律Fkx.②根据物体所处的状态利用力学规律来计算(平衡条 件、牛顿运动定律).胡克定律仅适用于在弹性限度内弹簧的拉升或压缩形变. (4)弹力的方向:与接触面(或切面)垂直,与施力物体 方向相反. 轻绳:弹力方向沿绳且指向绳收缩方向 轻杆:与轻绳不同,轻杆的弹力可以指向任意方向 点和杆:弹力垂直于杆 点和平面:弹力过接触点垂直于平面 点和曲面:弹力过接触点垂直于曲面的切面 面和面:弹力垂直于接触面 球和球:弹力沿两球球心连线 “判断弹力有无“判断弹力有无 假设法假设法:去掉与研究对象接触的物体,看研究对象能否保持原状态,若能则 说明此处弹力不存在,若不能则说明弹力存在.如图:球A静止在平面B和平面 C之间,若小心去掉B,球静止,说明平面B对球A无弹力,若小心去掉C,球 的 形 变 将运动,说明平面C对球有支持力. 【例5】在图所示的各物体A上画出所受弹力的示意图.此时,物体A处于静止状态. 3 3 / 1010 【例6】如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为 300的斜面上,杆的另一端固定一个重力为 2N 的小球,小球 处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力() 300 A.大小为 2N,方向平行于斜面向上 B.大小为 1N,方向平行于斜面向上 C.大小为 2N,方向垂直于斜面向上 D.大小为 2N,方向竖直向上 【例7】原长为 16cm 的轻质弹簧,当甲、乙两人同时用 100N 的力由两端反向拉时,弹簧长度变为 18cm;若将弹 簧一端固定在墙上,另一端由甲一人用 200N的拉,这时弹簧长度变为 ___________cm,此弹簧的劲度系 数为 ___________ N/m. 【例8】如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各 弹 簧 的 弹 力 分 别 为F1 、F2 、 F3 , 其 大 小 关 系 是 () A.F1=F2=F3 【例9】如图所示,A、B 是两个物块的重力分别为 3N、4N,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直向方向处于静止状 态,这时弹簧的弹力 F = 2N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是() B.F1=F2<F3C.F1=F3>F2D.F3>F1>F2 A.天花板所受的拉力为1N,地板受的压力为6N B.天花板所受的拉力为5N,地板受的压力为6N C.天花板所受的拉力为1N,地板受的压力为2N D.天花板所受的拉