专题02 相互作用—力 知识点-2026届高考物理一轮复习
专题02 相互作用——力(知识点)
一、重力
1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力.
2.重力的大小:可用公式G=mg计算得出,式中g是自由落体加速度,g=9.8 N/kg.
3.重力的方向:总是竖直向下.
二、力的图示
1.力的示意图:用一带箭头的有向线段表示力的方向和作用点.
2.力的图示:线段按一定比例(标度)画出,线段的长度表示力的大小,线段的箭头指向力的方向,箭尾(或箭头)表示力的作用点.
三、重心
1.重心:物体的各组成部分都受重力作用,从
效果上看,可认为各部分所受到的重力作用集中于一点,这一点称为物体的重心.
2.决定物体重心位置的因素
(1)物体的形状.
(2)物体的质量分布.
3.确定物体重心的方法
(1)形状规则、质量分布均匀的物体,重心在几何轴对称中心.
(2)薄板重心可用悬挂法来确定.
4.对重心的理解
(1)重心的意义:重心是物体所受重力的等效作用点,任何物体都有重心,且只有一个重心.
(2)重心的位置
①质量分布均匀的物体,重心位置只跟物体的形状有关.若物体的形状是中心对称的,对称中心就是重心.如:我们用的直尺、铅球、魔方等实心物体,以及篮球、排球等空心物体,它们的重心都在几何中心.
而轴对称的碗、碟等,它们的重心在对称轴上,它们的重心可用二力平衡的方法找到.
②质量分布不均匀的物体,重心的位置由物体的形状和质量分布共同决定,可以用“支撑法”或“悬挂法”确定.
5.重心与稳定
(1)物体的稳定程度与物体重心的高低和物体底面积的大小有关系.物体的重心越低,物体的底面积越大,则物体越稳定.
(2)物体倾倒的条件:作用在物体重心上的重力的作用线落在它的支持底面外侧时,物体将
学科网(北京)股份有限公司
会自然倾倒.若要使物体不倾倒,应使作用在物体重心上的重力的作用线落在支持底面之内.
四、形变、弹性与弹性限度
1.形变
(1)形变:物体发生形状或体积的变化.
(2)形变的种类:压缩形变、拉伸形变、弯曲形变和扭曲形变等.
2.弹性与弹性限度
(1)弹性:物体具有恢复原状的性质.
(2)弹性形变:撤去外力后,物体能完全恢复原状的形变,称为弹性形变.
(3)弹性限度:如果外力过大,撤去外力后物体形状不能完全恢复,我们称这种现象超过了物体的弹性限度.
(4)范性形变:停止用力后,物体不能恢复原状的形变叫范性形变.
五、认识弹力、胡克定律
1.弹力:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,会对与它接触的物体产生力的作用,这种力称为弹力.
2.弹力的方向
(1)压力方向垂直于支持面指向被压的物体;
(2)支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物体;
(3)绳子对物体的拉力方向沿绳子指向绳子收缩的方向.
3.胡克定律
(1)内容:在弹性限度内,弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长量(或压缩量)x成正比.
(2)公式:F=kx,其中k为弹簧的劲度系数,单位:N/m,读作牛顿每米.不同的弹簧,其劲度系数不同.
六、弹力
1.产生弹力必备的两个条件
(1)两物体相互接触.
(2)发生弹性形变.
2.判断弹力有无的三种常见方法
(1)直接判断:对于形变较明显的情况,可根据弹力产生条件直接判断.
(2)利用“假设法”判断:对形变不明显的情况,可假设将与研究对象接触的物体撤去,判断研究对象的运动状态是否发生改变.若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定存在弹力.
(3)根据物体所处的状态判断:静止(或匀速直线运动)的物体都处于受力平衡状态,这可以作为判断某个接触面上弹力是否存在的依据.
学科网(北京)股份有限公司
3.几种常见弹力的方向如下表
类型 | 方向 | 图示 |
平面产生的弹力 | 垂直于平面指向受力物体 | |
点产生的弹力 | 过点垂直于和点接触的平面(或曲面的切面) | |
曲面产生的弹力 | 垂直于曲面的切面 | |
轻绳产生的弹力 | 沿绳指向绳收缩的方向 | |
轻弹簧产生的弹力 | 沿弹簧与形变方向相反 | |
轻杆产生的弹力 | 可沿杆 | |
可不沿杆 |
七、静摩擦力
1.定义:当两个相互接触的物体之间具有相对运动趋势时,物体间产生的摩擦叫作静摩擦,这时产生的摩擦力叫作静摩擦力.
2.大小:静摩擦力的大小是可变(选填“不变”或“可变”)的,但有一个最大值,这个最大值叫作最大静摩擦力.
3.方向:总是与物体相对运动趋势的方向相反,与它们的接触面相切.
八、滑动摩擦力
1.定义:在滑动摩擦中,在接触面上产生的阻碍物体相对运动的作用力,叫作滑动摩擦力.
2.方向:总是与物体相对运动的方向相反,与它们的接触面相切.
3.大小:f跟压力FN成正比,还跟接触面的性质有关,即f=μFN.其中μ叫动摩擦因数,它与相互接触的物体的材料和接触面的粗糙程度有关.
学科网(北京)股份有限公司