力的作用知识讲解总结.pptx

力的作用知识讲解总结

力的基本概念

力的作用效果

牛顿运动定律

力的平衡

摩擦力

力的应用

contents

目

录

力的基本概念

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01

力是物体之间的相互作用，是一个有方向的矢量，表示物体运动状态的变化。

力不能脱离物体而存在，有力必有受力物体和施力物体。

力可以改变物体的运动状态和形状。

力的定义

力的大小可以用实数表示，方向可以用箭头表示，箭头的长度代表力的大小。

力的正负号只表示方向，不表示大小。

国际单位制中，力的单位是牛顿（N），简称牛。

力的单位和符号

重力、弹力、摩擦力、电磁力等。

按性质分

拉力、压力、支持力、阻力、推力等。

按效果分

接触力和非接触力。

按作用方式分

力的分类

力的作用效果

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02

01

02

改变物体的运动状态

例如，当一个足球受到踢力时，它会从静止状态开始运动，或者从运动状态改变方向或速度。

当物体受到力的作用时，其运动速度的大小或方向会发生改变，即物体的运动状态发生了变化。

改变物体的形状

力可以改变物体的形状。当物体受到力的作用时，其内部结构或外部形状会发生形变。

例如，用手施加力在橡皮筋上，橡皮筋会伸长；当力消失时，橡皮筋会恢复原状。

在物理学中，当一个物体同时受到多个力的作用时，这些力可以合成或分解为若干个分力。

力的合成是指将两个或多个力合成为一个合力；力的分解则是将一个力分解为若干个分力。

力的合成与分解遵循平行四边形定则或三角形法则，即合力的大小和方向可以通过分力的大小和方向进行计算。

力的合成与分解

牛顿运动定律

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03

描述物体在无外力作用下的运动状态，即静止的物体保持静止，匀速直线运动的物体保持匀速直线运动。

定义

揭示了物体运动状态的维持不需要外力，惯性是物体的固有属性。

意义

在分析力学问题时，首先考虑物体是否受到外力作用，以及外力是否为零。

应用

第一定律（惯性定律）

定义

公式

意义

应用

描述物体受到外力作用时，加速度与合外力成正比，与物体的质量成反比。

揭示了物体运动状态改变的原因，即加速度的产生是由于合外力的作用。

F=ma

在分析力学问题时，通过分析物体的受力情况，可以求出物体的加速度，进而求出物体的速度和位移。

第三定律（作用与反作用定律）

定义

描述两个物体之间的相互作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

意义

揭示了力的相互性，即力的作用是相互的，作用力和反作用力同时存在。

应用

在分析力学问题时，要注意分析物体之间的相互作用力，特别是分析地面对物体的支持力和物体对地面的压力等相互作用力。

力的平衡

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04

当物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体所受的力相互平衡，合力为零。

平衡力的特点是等大、反向、共线、同体，平衡力可以改变物体的运动状态。

力的平衡条件

共点力平衡

当物体受到若干个力的作用，且这些力的作用点共点时，物体处于共点力平衡状态。

共点力平衡的条件是合力为零，即所有力的矢量和为零。

解决共点力平衡问题时，通常采用合成法或分解法。

当物体受到力的作用时，力可以产生力矩，力矩的作用效果是改变物体的转动状态。

力的矩平衡的条件是所有力矩的矢量和为零。

解决力的矩平衡问题时，需要分析物体的转动情况，确定转动轴的位置，并计算各力对转动轴产生的力矩。

力的矩平衡

摩擦力

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05

静摩擦力发生在两个相对静止的物体之间，当它们之间有相对运动趋势时。

定义

特点

实例

静摩擦力的大小取决于作用在物体上的外力和物体之间的接触面的粗糙程度。

当你推一个箱子但箱子没有动时，箱子受到的力就是静摩擦力。

03

02

01

静摩擦力

动摩擦力发生在两个相对运动的物体之间。

定义

动摩擦力的大小与外力和接触面的粗糙程度有关，与物体的质量无关。

特点

当你骑自行车时，车轮与地面的摩擦力就是动摩擦力。

实例

关系

摩擦因数越大，表示接触面越粗糙，摩擦力也越大。

摩擦因数

是描述接触面粗糙程度的物理量，与接触面的材料、温度、湿度等因素有关。

实例

在冰面上滑行的摩擦因数较小，因此需要更大的外力才能使物体滑动。

摩擦因数与接触面的关系

力的应用

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06

建筑结构

建筑物中的梁、柱、板等结构都利用了力的作用，通过合理的设计和构造来保证建筑物的安全和稳定性。

机械制造

各种机械设备都需要利用力的作用来实现其功能，如机床、磨具、液压系统等。

交通工具

自行车、汽车、飞机等交通工具都利用了力的作用，通过施加力来改变物体的运动状态。

生活中的应用实例

桥梁的建造需要利用力的作用来承受车辆和行人的负载，通过合理的设计和施工来保证桥梁的安全和稳定性。

桥梁建设

水坝、水电站等水利工程都需要利用力的作用来调节水流、发电等，通过科学的设计和施工来保证工