笔记02 力与运动笔记-一本抢分笔记之高中物理

第 14 页 笔记二 力与运动笔记 第一节 力 物体的平衡 一、力的概述 1、力的概念 （1）定义：力是物体间的相互作用，不能离开物体独立存在。单位：牛顿，用N 表示。 2/11 smkgN  （2）力的效果：使物体发生形变，或改变物体的运动状态（即产生加速度）。这两种效果可各自独立产生， 也可能同时产生。通过力的效果可检验力的存在。 （3）力的三要素：大小、方向、作用点。 （4）力的表示： 力的图示：用带箭头的线段把力的三要素表示出来； 力的示意图：只表示力的方向，作用点. （5）力的分类： ①性质力：由力的性质命名。如；重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、分子力等。 ②效果力：由力的作用效果命名。如：拉力、压力、支持力、下滑力、动力、向心力、回复力等。 [注意]：性质相同的力效果可以不同，也可以相同；效果相同的力性质可以相同，也可以不同。 （6）力的本质 ①力的物质性：提到力必然涉及到两个物体一—施力物体和受力物体，力不能离开物体而独立存在。 有力时物体不一定接触。 ②力的相互性：力是成对出现的，作用力和反作用力同时存在。作用力和反作用力总是等大、反向、 共线，属同性质的力、分别作用在两个物体上，作用效果不能抵消. ③力的矢量性：力有大小、方向，对于同一直线上的矢量运算，用正负号表示同一直线上的两个方向， 使矢量运算简化为代数运算；这时符号只表示力的方向，不代表力的大小。 ④力作用的独立性：几个力作用在同一物体上，每个力对物体的作用效果均不会因其它力的存在而受 到影响，这就是力的独立作用原理。 [注意]：①力不是维持物体运动，而是改变速度大小和运动方向. ②物体的受力（不）改变，它的运动状态（不）改变.（×）[合力改变，运动状态才跟随改变， 如一运动物体只受摩擦力至静止] （7）力的量度：测量力的工具称为测力计。 2、重力 （1）产生：重力是由于地球的吸收而产生的,重力的施力物体是地球。 （2）大小：重力与质量的关系为 mgG  ， g是常数，通常等于 kgN /8.9 ；也可以由测力计测出，其大 小在数值上等于物体静止时对水平支持面的压力或对竖直悬绳的拉力。 （3）方向：竖直向下，即与水平面垂直，不一定指向地心。重力是矢量。 [注意]：重力的大小及方向与物体的运动状态无关，在加速运动的系统中，例如：发生超重和失重的现象 时，重力的大小仍是mg （4）重力的作用点——重心 ①物体的各部分都受重力作用，效果上,认为各部分受到的重力作用都集中于一点，这个点就是重力 的作用点，叫做物体的重心。 ②重心跟物体的质量分布、物体的形状有关，重心不一定在物体上。质量分布均匀、形状规则的物体 其重心在物体的几何中心上；不规则物体的重心可用悬线法求出重心位置． 第 15 页 ③物体的形状改变，物体的重心不一定改变. （5）重力和万有引力 重力是地球对物体万有引力的一个分力，万有引力的另一个分力提供物体随地球自转的向心力，同一 物体在地球上不同纬度处的向心力大小不同，但由此引起的重力变化不大，一般情况可近似认为重力等于 万有引力，即： 2R GMmmg  。除两极和赤道外，重力的方向并不指向地心。 3、弹力 （1）定义：发生形变的物体由于要恢复形状，会对跟它直接接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。 通常所说的压力、支持力、拉力都是弹力。 （2）产生条件：一是两物体直接接触，二是发生弹性形变。 （3）弹力的方向：与物体形变的方向相反 ①轻绳只能产生拉力，方向沿绳指向绳收缩的方向. ②弹簧产生的压力或拉力方向沿弹簧的轴线。 ③轻杆既可产生压力，又可产生拉力，且方向沿杆。 ④弹力方向的特点：由于弹力的方向跟接触面垂直，面面接触、点面接触时弹力的方向都是垂直于接 触面的． 杆对球的弹力方向： G F 方向不沿杆的方向 图A 方向与杆同方向 图B F G 方向与杆反方向 图C G F （4）弹力的大小：跟形变量的大小有关 ①胡克定律：在弹性限度内，弹簧产生的弹力的大小与形变量成正比，即 kxF  。其中 k 是由弹簧本 身特性决定的物理量，和弹簧匝数、粗细和材料有关有关，叫劲度系数。 x表示弹簧的形变量。 ②除弹簧外，其他物体所受的的弹力的大小，通常利用平衡条件或动力学规律求解。 4、摩擦力 （1）定义：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体滑动或有相对运动的趋势的时候，要受到另 一个物体阻碍作用的力，这种力就叫摩擦力。 （2）产生条件： ①相互接触的物体间存在压力； ②接触面不光滑； ③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力)。 （3）方向：沿接触面的切线方向(即与引起该摩擦力的弹力的方向垂直)，可能与运动方向相同，也可能 相反，但与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反。 （4）摩擦力的大小： 滑动