关于“弹力、重力、摩擦力”分析).docVIP

关于“弹力、重力、摩擦力”分析 本单元的主要内容是在前面学习有关力的初步知识以后，结合二力平衡的原理，讲述生活中常见的三种力：弹力、重力、摩擦力。在三种基本性质的力当中，弹力是生活中很常见的力，我们平时见到的压力、拉力、握力、支撑力、推力等都是从力的作用效果上命名的，本质上都属于弹力。重力是我们生存在地球上的一切物体每时每刻都离不了的力。摩擦力既是重点，又是难点，在学习过程中很容易产生错误认识，对摩擦力的概念理解不透，很容易造成一些误区。本文结合同学们的实际情况，进行简要的剖析。? 【例1】关于弹力，下列说法中正确的是（?? ?） A．发生形变的物体一定对跟它接触的物体有弹力的作用? B．弹簧的弹力总是跟弹簧的伸长量成正比 C．拿一根细竹杆拨动水中的木头，木头受到竹杆的弹力，这是由于木头发生微小的形变而产生的 D．轻绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向? 典型错误：A、C 错因分析：物体的形变分为弹性形变和非弹性形变两种，有些物体在力的作用下发生形变，当力撤去后，物体又恢复原状。如弹簧、橡皮条等，这样的形变叫弹性形变。而有的物体发生形变后，不能恢复原状，如一块泥巴，用笔杆插一个洞或用手一压，泥巴不会恢复原状。这样的形变不能产生弹力，叫非弹性形变。故A错。根据胡克定律，在弹性限度内，弹簧的弹力总是跟弹簧的形变量成正比，故B错。一个物体所施的弹力总是作用在迫使该物体发生形变的另一个物体上，因此C错，应是由于竹杆发生的弹性形变而产生的。 正确答案：D?? 有接触面的弹力，其方向垂直于接触面；如轻质弹簧、轻绳、细线等所产生的弹力，其方向沿着弹簧、绳、线的方向。故正确选项为D。? 归纳拓展：弹力产生的条件有两个：一是物体之间必须相互接触，而是物体必须发生弹性形变。关于弹力的其它特点我们在高中物理里还将继续学习，此处不在赘述。? 【例2】月球对它表面附近的物体也有引力，这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的1/6。一个连同随身装备共90kg的宇航员，在月球上重约多少牛顿？ 典型错误：宇航员在月球上的质量m月=1/6m地=1/6×90kg=15kg? 所以宇航员在月球上的重力为G月=m月g=15kg×10N/kg=150N 错因分析：物质的质量是物体本身的一种属性，它的大小与物体的形状、状态、温度、地理位置等外界因素无关。同一物体的重力会随着地理位置的变化而变化。 正确答案：在地球上宇航员连同装备受到的重力为? G地=mg=90kg×10N/kg=900N? 在月球上宇航员连同装备受到的重力为G月=1/6G地=1/6×900N=150N? 归纳拓展：质量和重力是力学中很重要的两个基本物理量，也是同学们很容易混淆的两个量。其实它们的定义、单位、测量工具、决定因素等都是不一样的，通过下面的表格同学们可以好好比较它们。? 物理量 质?量 重?力 区 ? ? ? ? 别 定义 表示物体内所含物质的多少 是物体由于地球吸引而受到的力 符号 m G 单位 kg? g? mg? t N 是否矢量 只有大小，没有方向 既有大小，又有方向，且总是竖直向下 影响因素 同一物体在任何位置质量不变 同一物体在不同的地理位置重力不同 测量工具 天平?秤 弹簧测力计 联系 同一物体的重力与质量城正比???? G=mg 【例3】一个小孩推一辆静止在地面上的汽车，没有推动，此时，推力_______摩擦力。（选填“大于”“小于”“等于”）? 典型错误：小于? 错因分析：力不足够大就无法推动物体，因而得出“推力小于摩擦力”的错误结论。? 正确答案：等于。 因为汽车没有被推动，保持静止状态，所以它在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力。由平衡力条件可知，推力等于摩擦力。? 归纳拓展：静止在水平面上的物体，我们沿水平方向用力推或者拉它，只要物体没有运动，那么它受到的一定是平衡力，既然是平衡力，那么这两个力一定大小相等。? 【例4】一个物体以0.2m/s的速度在水平地面上面做匀速直线运动时所受到的摩擦力为5N，若速度增大到0.3m/s仍在水平地面做匀速直线运动，它受到的摩擦力________5N。（选填“大于”“小于”“等于”）? 典型错解：同学们常常认为物体速度增大，摩擦力也增大，因此填“大于”。? 错因分析：滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与其他因素无关。此题中速度大小改变不影响摩擦力大小。? 正确答案：等于? 归纳拓展：只要物体在水平地面上做匀速直线运动，不管物体的速度多大，它受到的一定是一对平衡力，摩擦力的大小不变。 ? 【例5】用手握住一个瓶口朝上的瓶子静止在空中，则随着手握力的增大，瓶子受到的摩擦力大小怎样变化？? 典型错解：因摩擦力的大小与压力大小有关，在接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大。所以瓶