内容正文:
教师授课讲义
学员姓名
年级
初二
科目
物理
日期
时段
16:30-18:30
授课教师
雷老师
课题
第十二讲:重力、弹力、摩擦力与力的合成
学习目标
1、理解重力产生的原因及特点;掌握重力的概念和计算。
2、知道形变及其特点;理解弹力产生的条件及特点。
3.理解摩擦力的概念和摩擦力的种类。
4.知道用控制变量法探究滑动摩擦力的影响因素。
5.理解同一直线上力的合成。
圆桌会议:
认识了力,那我们生活中最常见的有哪些力呢?
一、重力
1. 重力的产生
重力:物体由于地球吸引而受到的力。在地面附近的所有物体都受到重力。
2. 重力的方向
(1)重力的大小与物体的质量有关:___________________(公式)。
应用时注意各物理量的单位,m的单位为kg,G的单位为N,g=9.8 N/kg;如果要求粗略计算,g近似取为10 N/kg。
(2)重力的方向总是____________。
3. 重心
(1)重力作用在物体的重心上。在画物体的受力图时,应当将重力的作用点画在中心上。
(2)应用:水平仪、铅垂线等。
4. 重力和质量的关系
1、重力和质量
物理量
符号
定义
单位
方向
测量
仪器
重要意义
关系
质量
m
物体所含物质的多少
克
千克
吨
托盘天平
物体的质量是物体的属性。它是个常量,即不随外界条件,环境变化而变化。
g=9.8N/kg
重力
G
由于地球吸引而使物体受到的力
牛顿
竖直向下
弹簧测力计
重力是个可变量,同一物体在地球不同纬度和不同高度,物体的重力是不同的。
二、 弹力
弹力:物体发生形变时所产生的力,称为弹力。
(1)物体发生的形变越大,产生的弹力越大。拉力、压力、支持力都属于弹力。
(2)弹力方向:指向施力物体恢复形变的方向
(3)弹力的大小是利用胡克定律计算的,F=kx
该仪器的测量范围是_________牛,最小刻度是________牛,此时,该仪器的示数是__________牛。
三、摩擦力
1、定义:一个物体在另一个物体表面有相对运动或运动趋势时,在接触面上产生的阻碍物体运动的力。
符号:f
2、摩擦力的方向与相对运动的方向相反,作用点在物体表面上。
3、摩擦力分类:静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力
项目
产生原因
决定大小因素
方向
作用点
应注意的问题
滑动
摩擦力
接触并挤压的物体之间有相对滑动
A、两物体间的压力
B、接触面粗糙程度
C、接触面材料性质
与接触面相切且与相对运动方向相反
在接触面上,画图时作用点可以画在物体中心
A、既可以是阻力,也可以是动力
B、两物体的压力大小不一定等于施加压力的物体受到的重力
静
摩擦力
相互接触并挤压的物体之间有相对运动趋势
由二力平衡求解
与相对运动趋势的方向相反
静摩擦力的大小可为零与最大静摩擦力之间的任一值
滚动
摩擦力
在物体表面滚动时产生的摩擦阻力
在相同压力的情况下,滚动摩擦要比滑动摩擦小得多
点拨
(1)人走路时,脚用力向后蹬地,脚与地面间并未滑动,地面对脚施加了静摩擦力。
(2)增大或减小摩擦的方法
①常用增大压力和使接触面更粗糙的方法增大有益摩擦。
例如:将煤渣撒在结冰的路面上;鞋底和车辆的轮胎上做有凹凸不平的花纹;体操运动员在手上涂镁粉;刹车时捏紧车闸;避免皮带打滑时张紧皮带等。
②减小有害摩擦的方法有:使摩擦面光滑,用滚动摩擦代替滑动名称。
例如:往机械的转动部分加润滑油;用滚动代替滑动等。
四、同一直线上二力的合成
1、合力和分力
(1)定义:如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,组成合力的每个力叫分力。
(2)表示方法:合力一般用F合表示,分力一般用F1、F2等表示。
(3)等效替代法:是在保证某种效果(特性和关系)相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法。
2、同一直线上力的合成
(1)力的合成定义:求两个或两个以上力的合力的过程叫做力的合成。
(2)沿同一直线作用的两个方向相同的力,其合力方向不变,大小等于这两个力的大小之和;(F=F1+F2)
(3)沿同一直线作用的两个方向相反的力,其合力方向与较大的那个力方向相同,大小等于这两个力的大小之差。(F=︱F1—F2︱)
例1:一登月宇航员质量为60千克,他在地球上受到的重力为多少?当他登上月球表面时,质量为多少?受到的重力又为多少?
变式训练1:一架普通客机的质量为120吨,它受到的重力为多少