第三章相互作用.docx

第三章相互作用第一节重力基本相互作用一、力和力的图示1、力的概念（1）定义：力是物体间的相互作用。（2）对力的概念的理解①力的物质性：力不能脱离物质而独立存在。只要有力，必然同时存在施力物体和受力物体。②力的相互性：力的作用是相互的。甲物体作用于乙物体，乙也同时作用于甲物体；施力物体同时也是受力物体。物体间的这一对相互作用力总是同时产生、同时消失、同时变化。③力的矢量性：力是矢量，既有大小又有方向。力的方向不同，作用效果不同。④力的独立性：一个物体可能同时受多个力的作用，每一个力都产生独立的作用效果。2、力的作用效果（1）使物体发生形变。如把物体拉伸、压缩、弯曲、扭转等。（2）改变物体的运动状态。如使物体由静止变为运动、从运动变为静止或使物体的速度大小或方向发生变化等。3、力的分类（命名）（1）根据力的性质命名。如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。（2）根据力的作用效果命名。如拉力、压力、支持力、动力、阻力等。由此可见，同一个力，对于不同的全名方法有不同的名称。例如，放在桌子上的黑板擦，受到桌子的作用力，从作用效果上命名叫支持力，从性质上命名叫弹力。4、力的图示和示意图力是矢量，不仅有大小，而且有方向。两个力大小相等，方向不同，这两个力不同，力的方向不同，则力的作用效果不同。如与物体运动方向相同的力，加快物体的运动；与物体运动方向相反的力，阻碍物体的运动。因此要把一个力完整地表示出来，既要说明力的大小，又要说明力的方向。（1）力的图示我们用一条带箭头的线段来表示力。线段是按一定比例（标度）画出的，它的长短表示力的大小，箭头指向表示力的方向，箭尾（或箭头）表示力的作用点。这种表示力的方法，叫做力的图示。画力的图示的步骤：①选定标度（用某一长度表示多少牛的力）②从作用点沿力的方向画一条线段，根据选定的标度和力的大小按比例确定线段的长度，并在线段上加刻度。③在线段的一端加箭头表示力的方向，用箭头或箭尾表示力的作用点。线段所在的直线叫力的作用线。（2）力的示意图力的示意图是粗略表示物体在某个方向上受到力的表示方法，画力的示意图对线段不需要标度，但必须正确标出力的方向。二、重力1、概念地球附近的一切物体都受到地球的吸引，由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力说明：（1）在地球附近的一切物体都受到重力的作用（2）重力是由于地球的吸引而产生的，在通常情况下，重力的大小不等于地球对物体的吸引力（3）重力是非接触力（4）重力的施力物体是地球（5）物体所受的重力与物体所处的运动状态以及是否受其它力无关。2、大小（1）重力的大小重力的大小与质量的关系是G＝mg。g为我们前面学过的重力加速度，通常g取9.8N/Kg，即1Kg物体受到的重力是9.8N。注意：①由于g地球上的纬度及海拔高度的变化而变化，所以同一质量的物体在不同地点重力不同。②在同一地点，物体受到的重力与其质量成正比。③重力和质量的关系辨析如下项目质量重力不同性质物体本身的一种属性由于地球的吸引而使物体受到的力变化情况不随地理位置的改变而发生变化随着地理位置的不同而发生变化测量工具天平（杠杆原理）弹簧测力计（二力平衡原理）标矢量标量矢量联系G＝mg（2）重力的测量在实验室里，重力的大小可以用弹簧测力计来测量；工业上用电子吊秤和电子地秤称更重的物体。测量原理：在平衡状态时，物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力大小等于物体受到的重力。注意：静止时物体对弹簧测力计的拉力等于物体受到的重力，但不能说物体对弹簧测力计的拉力就是物体受到的重力。这两个力不是同一个力，它们的施力物体和受力物体都不同。3、重力的方向重力的方向：物体所受重力的方向总是竖直向下的。注意：竖直向下也就是沿重垂线的方向，不能将竖直向下说成“垂直向下”，也不能说成“指向地心”。“竖直向下”是指垂直于当地的水平面向下，而“垂直向下”可以垂直于任何支持面向下。只有在两极或赤道时，重力的方向才“指向地心”。4、重力的作用点（1）重心的概念一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分所受的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心。引入重心的概念后，可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力来表示。（2）对重心的理解①重心是物体各部分所受重力的等效作用点②重心的位置与物体的质量分布和形状有关，若一个物体的质量分布以生变化，其重心的位置也以生变化。如一个充气的篮球，其重心在几何中心处，若将篮球充入一半体积的水，则球（含水）的重心将下移。 ③重心的位置可以在物体上，也可以不在物体上。如质量分布均匀的圆环，其重心在圆心，而不在圆环上。④重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关（3）确定重心的方法①质量分布均匀的物体，重心的位置只跟物体的形状有关。 ②悬挂法确定薄板状物体的重心三、四种基本相互作用1、万有引力（1）定