14-1第三章力的相互作用综合.doc

力力的相互作用 概念 力：物体与物体之间的相互作用 说明：1. 要说有力的作用，至少有两个物体参与，即施力物体与受力物体，通常我们分析受力与说力 的作用指的是受力物体。 2. 要说某物体受到某力的作用，那么必须找出这个力的施力物体，如果找不出来施力物体，那 么就不能说受到这个力 [温馨提示] (1)相互作用的物体，可能是直接接触的，也可能不直接接触． 相互作用的两个物体，判断谁为施力物体，谁为受力物体时，是由研究对象决定的，即研究对象为受 力物体，另一个就是施力物体． 受力分析：分析物体受力时一般画力的示意图． 重力 (1)概念：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，但由于地球自转的影响，重力一般不等于地球对物 体的吸引力． (2)大小：由于G=mg，在同一地点，重力的大小与质量成正比；在不同地点，如从两极到赤道或离地面 越高，g值均减小，从而使同一物体的重力也有所不同；物体的重力与其运动状态无关． (3)方向：重力的方向始终竖直向下．不能将重力的方向描述为“垂直向下、向下、指向地心”． 2．重心 (1)重心概念的提出，采用了“等效”的观点，“等效”意味着作用效果相同． (2)物体的重心可以在物体上，也可以在物体外，例如一个平板的重心在板上，而一个质量均匀分布的 铁环的重心就不在环上． (3)重心的位置与物体所在的位置及放置状态和运动状态无关，但一个物体内质量分布发生变化时，其 重心的位置也发生变化．如一个充气的篮球，其重心在几何中心处，若将篮球内充人一半体积的水， 则球(含水)的重心将下移． 3. 弹力 （1形变：物体的形状或体积的改变，叫做形变。 说明：①任何物体都能发生形变，不过有的形变比较明显，有的形变及其微小。 ②弹性形变：撤去外力后能恢复原状的形变，叫做弹性形变，简称形变。 弹力：发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体会产生力的作用这种力叫弹力。 说明：①弹力产生的条件：接触；弹性形变。 ②弹力是一种接触力，必存在于接触的物体间，作用点为接触点。 ③弹力必须产生在同时形变的两物体间。 ④弹力与弹性形变同时产生同时消失。 （3）弹力的方向：与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。 几种典型的产生弹力的理想模型： ① 轻绳的拉力（张力）方向沿绳收缩的方向。注意杆的不同。 ② 点与平面接触，弹力方向垂直于平面；点与曲面接触，弹力方向垂直于曲面接触点所在切面。 ③ 平面与平面接触，弹力方向垂直于平面，且指向受力物体；球面与球面接触，弹力方向沿两球球心 连线方向，且指向受力物体。 大小：弹簧在弹性限度内遵循胡克定律F=kx，k是劲度系数，表示弹簧本身的一种属性，k仅与弹簧 的材料、粗细、长度有关，而与运动状态、所处位置无关。其他物体的弹力应根据运动情况， 利用平衡条件或运动学规律计算。 摩擦力 （1） 滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上相当于另一个物体滑动的时候，要受到另一个物体阻碍 它相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。 说明：①摩擦力的产生是由于物体表面不光滑造成的。 ②摩擦力具有相互性。 滑动摩擦力的产生条件：A.两个物体相互接触；B.两物体发生形变；C.两物体发生了相对滑动； D.接触面不光滑。 滑动摩擦力的方向：总跟接触面相切，并跟物体的相对运动方向相反。 说明：①“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反” ②滑动摩擦力可能起动力作用，也可能起阻力作用。 滑动摩擦力的大小：F=μFN 说明：①FN两物体表面间的压力，性质上属于弹力，不是重力。应具体分析。 ②μ与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关，无单位。 ③滑动摩擦力大小，与相对运动的速度大小无关。 效果：总是阻碍物体间的相对运动，但并不总是阻碍物体的运动。 滚动摩擦：一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦，滚动摩擦比滑动摩擦要小得多。 （2）静摩擦力：两相对静止的相接触的物体间，由于存在相对运动的趋势而产生的摩擦力。 说明：静摩擦力的作用具有相互性。 静摩擦力的产生条件：A.两物体相接触；B.相接触面不光滑；C.两物体有形变； D.两物体有相对运动趋势。 静摩擦力的方向：总跟接触面相切，并总跟物体的相对运动趋势相反。 说明：①运动的物体可以受到静摩擦力的作用。 ②静摩擦力的方向可以与运动方向相同，可以相反，还可以成任一夹角θ。 ③静摩擦力可以是阻力也可以是动力。 静摩擦力的大小：两物体间的静摩擦力的取值范围0＜F≤Fm，其中Fm为两个物体间的最 大静摩擦力。静摩擦力的大小应根据实际运动情况，利用平衡条件或牛 顿运动定律