07力、物体的平衡复习精题详解.docVIP

力、物体的平衡复习一、本周重点：　　1．力的基本概念　　2．常见的三种力　　3．物体的受力分析　　4．力的合成与分解　　5．共点力作用下物体的平衡　　二、知识要点：　　1．力的基本概念　　（1）定义：力是物体对物体的作用　 　　　作用的相互性：有作用力必有反作用力，力的物质性：力不能脱离施力、受力物体而单独存在　　（2）作用效果：力（合外力）是使物体运动状态发生变化的原因；力是使物体（宏观物体）发生形变的原因。　　　　 区别：合力为零与不受力　　（3）力的三要素：大小、方向和作用点　　（4）力的表示方法：力的图示、力的示意图、用语言描述　　（5）力的测量：测力计，常见弹簧秤　　　　 区别：秤和称　　2．力学中三种性质的力　　力的分类：按性质（演员），按效果（角色）　　（1）重力　　产生：由于地球的吸引而使物体受到的力（地面上或地球附近），是万有引力，但不等于万有引力　　方向：竖直向下　　大小：从平衡的角度看，等于处于平衡时的物体对竖直悬绳的拉力或水平支持面的压力；从牛顿第二定律看，G=mg。　　作用点：重心。形状规则、质量分布均匀的物体的重心在其几何中心。用悬挂法可以找薄板状物体的重心　　与万有引力的关系：万有引力的方向指向地心，而重力的方向竖直向下；重力是万有引力的一个分力，重力的作用使物体与地面之间发生弹力；万有引力的另一个分力是使地面上的物体能保持和地球一起自转。它们的关系如图。 　　（2）弹力　　产生条件：接触、发生弹性形变　　方向：作用在使之发生形变的物体上，与接触面垂直（点接触时，垂直于过接触点的切面），指向形变前的位置　　常见的弹力：弹簧的弹力、绳的拉力、压力和支持力　　大小：　　、弹簧在弹性限度内弹力大小遵从胡克定律F=kx，（k为弹簧的劲度系数，由弹簧自身决定，x为弹簧的形变量）　　、一般情况下应根据物体的运动状态，利用牛顿定律或平衡条件来计算确定。　　、轻绳的拉力处处相等，轻弹簧两端的拉力也相等　　（3）摩擦力　　产生：相互接触物间表面粗糙，有弹力，有相对运动或有相对运动的趋势。　　大小：　　、静摩擦力：静摩擦力大小与物体间相对运动趋势程度有关，可在0与最大静摩擦力fm之间变化。一般应根据物体运动状态由平衡条件或牛顿定律来计算它的大小。最大静摩擦力fm与物体间的正压力成正比。　　、滑动摩擦力：大小f=μN，其中μ为动摩擦因数，与物体间接触面粗糙程度有关。一般情况下μ＜1，N为正压力。（f的大小与物体间接触面积无关）　　方向：与物体间相对运动或相对运动趋势方向相反，沿接触面切线方向。　　注意：物体间有摩擦力时，一定有弹力存在，而物体间有弹力不一定有摩擦力。　　说明：　　摩擦力可以作为物体运动的阻力，也可以作为动力；摩擦力的方向可以和物体运动方向相反，也可以和物体运动方向相同，也可以和物体运动方向垂直。　　滑动摩擦力f=μN，其中N的大小不一定等于物体的重力大小，要注意N的变化。　　3．受力分析的三原则：　　（1）从力的产生条件找力：一般按先主动力后被动力的顺序　　（2）从力的反作用找力：隔离法　　（3）从分析物体运动状态找力，如：随圆盘转动的物体所受摩擦力的方向　 　 　 在画受力分析图时，科学加美观　　4．力的合成与分解　　（1）合力、分力：一个物体受到几个力的作用，可以找一个力来代替那几个力，这一个力叫合力，那几个力叫分力。这里的“代替”是等效代替。　　（2）共点力的合成　　共点力：力线共点或力线的延长线共点，这个点可以不在物体上。　　力是矢量，它的合成遵循平行四边形定则（三角形法）。　　两个力的合力最大值和最小值：F1+F2≥F合≥|F1－F2|，三个力的最小值是否为零，可看以这三力为边能否构成一个三角形（或两力之和是否等于第三力）。　　（3）力的分解　　求一个已知力的分力就叫做力的分解。力的分解是力的合成的逆运算，也遵循平行四边形定则。　　力合成时，合力有唯一解。而力分解时，一个力分解为两个力，可以有无数对解，可以根据力的效果分解力，从而得到唯一解。　　分解一个已知力时，如果附带限制条件将会有确定的解，如：已知两个分力的方向，已知一个分力的大小和方向。　　但是，如果已知两个分力的大小或已知一个分力的大小和另一个分力的方向，可能一解、两解、无解。　　力的正交分解：在很多问题中常建立正交坐标系，将每一个力沿两个垂直坐标进行分解，然后分别求每个方向力的代数和，这样把复杂矢量运算转化成互相垂直方向上的代数运算。　　5．共点力作用下物体的平衡　　运动状态：静止或匀速直线运动　　动力学特征：∑F=0　　求解物体平衡问题的方法：　　正交分解：将∑F=0的条件，转化为∑Fx