内容正文:
专项三 力学
重难点09 力
【重点知识梳理】
9.1力的定义与作用效果
1.力:物体对物体的作用。符号:F。单位:牛顿(牛);符号:N。
2.产生力的作用必须要有两个物体。作用分为接触作用,如推、拉、提、压;非接触作用,如引力、磁力。物体间接触后是否有力的作用,要看是否有力的作用效果产生。没有力的作用效果,即使相互接触也没有力的作用。
3.力的作用效果是:改变物体的运动状态;改变物体的形状。“加速”、“ 转弯”等包含在改变物体的运动状态之中的,不能以偏概全。
4.力的作用是相互的。施力物体同时也是受力物体。
9.2力的三要素与力的示意图
1.力的三要素:大小、方向、作用点。只要其中一个要素改变,力的作用效果就会改变。
2.力的示意图:用带箭头的线段表示力的三要素。线段的起点或终点表示力的作用点;箭头表示力的方向;线段的长短表示力的大小。在同一示意图中,需要注意线段的长短与力的大小一致,同一标准。
9.3弹簧测力计的工作原理与使用
1.弹簧测力计的工作原理:在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,它的伸长越长。
2.用弹簧测力计测力时,让测力计弹簧伸长方向与受力方向一致即可。
9.4重力的三要素
1.物体的重力与它的质量成正比。注意:只能说“物体的重力与其质量成正比”,反之不成立。因为质量不随纬度、空间位置改变而改变,而重力随二者的改变而改变。
2.重力的方向: 竖直向下。重力方向是“竖直向下”:垂直于水平面并指向地心。
3.重力的作用点:重心。注意:重心不一定在物体上。密度均匀,形状规则的物体的重心在物体的几何中心。
【难点知识突破】
9.1判断力的作用效果的类型
1.不要将“力可以改变物体的运动状态”,说成“加速”、“转弯”等。
2.判断物体的运动状态是否改变,可以运用“排除法”:只有“静止”或“匀速直线运动”的物体运动状态才未变。
3.运动状态的改变包含“静变动”、“动变静”、“快变慢”、“慢变快”、“方向改变”。只要有这其中的一个出现,则物体的运动状态发生改变。
【例题分析】
【例1】(2021湖州)传统的漂流需要筑坝蓄水,受降雨变化影响很大。近期各大景区都推出了新型玻璃栈道漂流,此漂流只需在玻璃栈道内加入少量水,就可以让橡皮艇在玻璃栈道内快速滑下,下列有关说法中,错误的是( )
A.在玻璃栈道内加入少量水主要是为了减小下滑时橡皮艇受到的摩擦力
B.橡皮艇加速下滑,说明力能改变物体的运动状态
C.以下滑时的橡皮艇为参照物,旁边的树木是静止的
D.人坐在橡皮艇上,橡皮艇凹陷说明力能改变物体的形状
【答案】C
【解析】A.在玻璃栈道内加入少量水,可以使接触面分开,主要是为了减小下滑时橡皮艇受到的摩擦力,A正确。
B.橡皮艇受重力作用加速下滑,说明力能改变物体的运动状态,B正确。
C.以下滑时的橡皮艇为参照物,旁边的树木相对于橡皮艇的位置靠上了,是向上运动的 ,C错。
D.人坐在橡皮艇上,橡皮艇受人的压力发生凹陷,说明力能改变物体的形状,D正确,。选C。
9.2判断力的三要素对力的作用效果的影响
研究力的三要素对力的作用效果的影响,运用了“控制变化法”。注意分析哪些是被控制的(相同的),哪些是变化的,变化的,就是正被研究的对象(影响因素)。
【例题分析】
【例2】如图所示是生活中常用的工具—扳手,使用时 (填“甲”或“乙”)图中的效果较好,说明力的作用效果与 有关。
【答案】甲 作用点
【解析】由图可知:甲乙两图不同的地方是手握扳手的位置不同,这说明变化因素是力的位置(作用点)。扳手拧螺丝,板书相当于一个杠杆,手离螺母越远,动力臂越长,在阻力和阻力臂一定时,力的作用效果越好。
9.3力的示意图;
做力的示意图,首先要对物体进行受力分析。受力分析的一般顺序是:一重二支三摩。首先分析所受重力情况(地面附近的物体均受到重力作用);与其对应的要考虑支持力,若果物体静止在地面上,或者在地面上做匀速直线运动,则支持力与重力是一对平衡力。若果物体不是在“光滑面上”运动,则受到摩擦力作用。注意:分析时,不要多分析或漏分析,有力的存在必须同时有施力和受力物体存在。若果一个力没有受力或施力物体,则这个力实际上是不存在的。
【例题分析】
【例3】(2021南充)请在图中画出小球的受力示意图(细线处于竖直方向)。
【答案】
【解析】绳子处于竖直状态(球与斜面虽然接触但不发生挤压),所以小球不受摩擦力和支持力的作用;则小球受到重力和拉力的作用,重力的方向竖直向下,拉力的方向沿绳子向上,两个力的作用点都画在球的重心上,这两个力是一对平衡力,大小相等,作图时两条线段的长度相等。如答案图所示。
【巩固练习】
1.(2021海南)如图是运动员踢足球的情景,下列说法正确的是( )
A. 踢球时,脚会痛是因为力的作用是相互的
B. 踢球时,