内容正文:
第七章 力(知识清单)
思维导图
第1节 力
一、力的基本概念
1. 定义:力是物体对物体的作用,符号为F,力不能脱离物体存在。
2.产生条件:
①至少两个物体(施力物体/受力物体);
②可接触可不接触(如磁铁吸引铁钉);
③物体间要有相互作用。
3. 单位:牛顿,简称牛,符号N;一只手托起两个鸡蛋的力约1N。
4.力的理解:
①力不能脱离物体存在(物质性);
②要产生力,至少需要涉及两个物体。
③施力物体与受力物体总是同时存在。
二、力的作用效果
1. 改变物体的形状(形变):拉弹簧、捏橡皮泥、压直尺等。
形变是力存在的“直观证据”。在物理学中,我们经常通过观察物体的形状变化,来判断力是否存在以及力的作用效果。
2.改变物体的运动状态:
①速度大小改变(加速、减速、静止↔运动);
②运动方向改变(转弯、反弹);大小或方向任一改变,运动状态就改变。
三、力的三要素(影响力的作用效果)
1. 大小:用力越大,效果越明显。
实例:用力越大,弹簧伸得越长;力气越大,跑步速度越快。
2.方向:方向不同,效果不同(左推 / 右推)。
实例:向左推桌子,桌子左移;向右推桌子,桌子则向右运动。
3.作用点:作用点不同,效果不同(门把手推门更省力)。
实例:推门时,在门把手处推比在门轴处推更省力,效果更好。
要准确、完整地描述一个力,必须同时说明它的大小、方向和作用点。只有明确了这三个要素,才能具体说明力对物体产生的作用效果。
四、力的示意图(必会)
1. 核心用途:用一根带箭头的线段,直观地把力的“三要素”(大小、方向、作用点)表示出来。
2.画法口诀:一定点(作用点)、二画线(沿力的方向)、三标箭(表示方向)、四注大小(如 F=100N)。
3.说明:作用点画在受力物体上;箭头指向力的方向;线段长度大致表示力的大小。
五、力的作用是相互的
1. 规律:一个物体对另一物体施力时,同时另一个物体也对它施加力的作用。
2.作用力与反作用力:物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体。
彼此间的力分别叫做作用力与反作用力。
3. 相互作用力的特点:
大小相等、方向相反、同一直线、作用在两个物体上、同时产生 / 变化 / 消失。
第2节 弹力
一、弹性与塑性
(1)弹性:物体在受力时会发生形变,不受力时又恢复原来的形状,物体的这种性质叫作弹性。
(2)塑性:物体形变后不能自动恢复原来形状的性质。
二、弹力
(1)定义:物体发生弹性形变时,为了恢复原来形状,会对跟它接触的物体产生的力。
(2)产生条件:
1. 直接接触:两个物体必须相互接触。
2. 发生形变:接触的物体间必须有挤压、拉伸等弹性形变。
(3)生活中的弹力:压力、支持力、拉力、推力均属于弹力。
我们平时所说的推、拉、提、压等力,本质上都是弹力。
三、弹力的三要素
1. 大小:在弹性限度内,物体的弹性形变越大,产生的弹力就越大。
实例:弹簧拉得越长,弹力越大。
2. 方向:与物体形变方向相反,与物体恢复原状的方向相同。
实例:斜面上的支持力垂直斜面向上。
3.作用点:弹力的作用点在两个物体的接触面上。通常等效画在物体重心。
实例:书对桌面的压力,作用点在桌面。
弹性限度:如果形变过大,超过一定的限度,撤去外力后物体就不能完全恢复原来的形状,这个限度叫做弹性限度。特别注意:在使用弹簧测力计等工具时,切勿超过其标定的弹性限度,以免损坏仪器。
四、弹簧测力计
(1)原理:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受到的拉力成正比。这是弹簧测力计工作的理论基础。
(2)使用方法:
1. 看清量程:明确最大测量值,所测力的大小绝对不能超过该数值,以免损坏仪器。
2. 看清分度值:观察刻度盘,明确每一小格代表多大的力,这是进行精确读数的前提。
3. 检查调零:使用前检查指针是否指在零刻度线上,若指针未对齐,需先进行调零操作。
4. 规范使用:拉力方向沿轴线避免摩擦,待指针稳定后平视刻度盘读数,确保结果准确。
第3节 重力
一、重力的基本概念
(1)定义:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,符号G,单位N。
(2)施力与受力物体:
1. 施力物体:地球
2. 受力物体:地球附近的一切物体(包括地面上的物体和空中飞行的物体)。
(3)重力的由来:力源于地球的吸引,但它只是地球吸引力的一个分力,二者并不完全等同。宇宙间相互吸引的力称为万有引力。
二、重力的大小
(1)重力的大小与质量的关系:
物体所受的重力跟它的质量成正比。质量越大,物体受到的重力就越大。
(2)公式:G=mg
①g=9.8N/kg,粗略计算取10N/kg。
②物理意义:质量为1kg物体所受重力约9.8N。
③g的变化:g值并非恒定不变,它会随纬度升高而增大(赤道g最小,两极g最大),也会随海拔升高而减小;不同星球g不同。
三、重力的方向
(1)方向:竖直向下(垂直水平面,不是垂直接触面)。
(2)易错辨析:竖直vs垂直
①竖直向下:特指垂直于水平面向下 (恒定不变);
②垂直向下:指垂直于接触面向下 (随接触面变化)。
注意:在斜面上,重力方向仍是竖直向下,而非垂直斜面。
(3)生活中的应用:铅垂线、水平仪(检查墙是否竖直、台面是否水平)。
四、重心
(1)定义:为了研究方便,我们认为物体各部分受到的重力集中作用在一个点上,这个点就是物体的重心,通常用符号O表示。
(2)重心的位置规律:重心可在物体上,也可不在(光盘、圆环重心在圆心)。
1. 质地均匀、形状规则的物体,重心在其几何中心。
例:方形薄板(对角线交点)、球体(球心)、直棒(中点)。
2. 重心不一定在物体上。
例:圆环重心在圆心(外);实心球重心在内部。
易错点大挑战
1. 力不能脱离物体存在
❌ 错误:磁铁隔空吸铁,说明力可以脱离物体。
✅ 正确:磁铁和铁钉都是物体,力仍发生在两个物体之间。
2. 接触与力的辩证关系
❌ 错误:不接触一定无力 / 接触了一定有力。
✅ 正确:磁铁吸铁钉(不接触有力);并排盒子(接触无挤压无力)。
3. 运动状态改变的判断
❌ 错误:只有速度大小改变才叫运动状态改变。
✅ 正确:速度大小或方向,只要有一个改变,状态即改变。
4.相互作用力 vs. 平衡力
❌ 错误:相互作用力作用在同一个物体上。
✅ 正确:相互作用力异体;平衡力同体。
5. 弹力产生的必要条件
❌ 错误:只要两个物体接触,就一定有弹力。
✅ 正确:必须同时满足接触和发生弹性形变。
6. 重力的方向辨析
❌ 错误:重力的方向是垂直向下。
✅ 正确:方向是竖直向下(垂直于水平面)。
7.重心的位置特点
❌ 错误:重心一定在物体上。
✅ 正确:重心可以在物体外,如圆环。
本章必背公式与单位
1. 核心公式:G=mg(重力计算)
①物体所受重力与质量成正比
②常量g的取值提示
标准值:9.8 N/kg;粗略估算:可取10 N/kg。
2. 物理量与国际单位对照表
物理量
符号
国际单位名称
单位符号
力
F
牛顿
N
重力
G
牛顿
N
质量
m
千克
kg
重力/质量比
g
牛顿每千克
N/kg
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第七章 力(知识清单)
思维导图
第1节 力
一、力的基本概念
1. 定义:力是物体对物体的作用,符号为 ,力不能脱离物体存在。
2.产生条件:
①至少 个物体(施力物体/受力物体);
②可接触可不接触(如磁铁吸引铁钉);
③物体间要有 。
3. 单位: ,简称 ,符号 ;一只手托起两个鸡蛋的力约 N。
4.力的理解:
①力不能脱离物体存在( );
②要产生力,至少需要涉及 个物体。
③施力物体与受力物体总是 。
二、力的作用效果
1. 改变物体的 (形变):拉弹簧、捏橡皮泥、压直尺等。
形变是力存在的“直观证据”。在物理学中,我们经常通过观察物体的形状变化,来判断力是否存在以及力的作用效果。
2.改变物体的运动状态:
① 大小改变(加速、减速、静止↔运动);
② 改变(转弯、反弹);大小或方向任一改变,运动状态就改变。
三、力的三要素(影响力的作用效果)
1. :用力越大,效果越明显。
实例:用力越大,弹簧伸得越长;力气越大,跑步速度越快。
2. :方向不同,效果不同(左推 / 右推)。
实例:向左推桌子,桌子左移;向右推桌子,桌子则向右运动。
3. :作用点不同,效果不同(门把手推门更省力)。
实例:推门时,在门把手处推比在门轴处推更省力,效果更好。
要准确、完整地描述一个力,必须同时说明它的大小、方向和作用点。只有明确了这三个要素,才能具体说明力对物体产生的作用效果。
四、力的示意图(必会)
1. 核心用途:用一根 的线段,直观地把力的“三要素”(大小、方向、作用点)表示出来。
2.画法口诀:一定点(作用点)、二画线(沿力的方向)、三标箭(表示方向)、四注大小(如 F=100N)。
3.说明:作用点画在 上;箭头指向力的方向;线段长度大致表示力的大小。
五、力的作用是相互的
1. 规律:一个物体对另一物体施力时, 另一个物体也对它施加力的作用。
2.作用力与反作用力:物体间力的作用是 的,施力物体同时也是受力物体。
彼此间的力分别叫做 与反 。
3. 相互作用力的特点:
大小 、方向 、 直线、作用在 个物体上、 产生 / 变化 / 消失。
第2节 弹力
一、弹性与塑性
(1)弹性:物体在受力时会发生形变,不受力时又恢复原来的形状,物体的这种性质叫作 。
(2)塑性:物体形变后不能自动恢复原来形状的性质。
二、弹力
(1)定义:物体发生 时,为了恢复原来形状,会对跟它接触的物体产生的力。
(2)产生条件:
1. 直接 :两个物体必须相互接触。
2. 发生 :接触的物体间必须有挤压、拉伸等弹性形变。
(3)生活中的弹力:压力、支持力、拉力、推力均属于弹力。
我们平时所说的推、拉、提、压等力,本质上都是弹力。
三、弹力的三要素
1. :在 内,物体的弹性形变越大,产生的弹力就越大。
实例:弹簧拉得越长,弹力越大。
2. :与物体形变方向 ,与物体恢复原状的方向 。
实例:斜面上的支持力垂直斜面向上。
3. :弹力的作用点在两个物体的 上。通常等效画在物体重心。
实例:书对桌面的压力,作用点在桌面。
弹性限度:如果形变过大,超过一定的限度,撤去外力后物体就不能完全恢复原来的形状,这个限度叫做弹性限度。特别注意:在使用弹簧测力计等工具时,切勿超过其标定的弹性限度,以免损坏仪器。
四、弹簧测力计
(1)原理:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受到的拉力成 。这是弹簧测力计工作的理论基础。
(2)使用方法:
1. 看清 :明确最大测量值,所测力的大小绝对不能超过该数值,以免损坏仪器。
2. 看清 :观察刻度盘,明确每一小格代表多大的力,这是进行精确读数的前提。
3. 检查 :使用前检查指针是否指在零刻度线上,若指针未对齐,需先进行调零操作。
4. 规范使用:拉力方向沿轴线避免摩擦,待指针稳定后平视刻度盘读数,确保结果准确。
第3节 重力
一、重力的基本概念
(1)定义:由于 而使物体受到的力叫做 ,符号 ,单位 。
(2)施力与受力物体:
1. 施力物体:
2. 受力物体:地球附近的 (包括地面上的物体和空中飞行的物体)。
(3)重力的由来:力源于地球的吸引,但它只是地球吸引力的一个分力,二者并不完全等同。宇宙间相互吸引的力称为 。
二、重力的大小
(1)重力的大小与质量的关系:
物体所受的重力跟它的质量成 。质量越大,物体受到的重力就越大。
(2)公式:
①g= N/kg,粗略计算取 N/kg。
②物理意义:质量为1kg物体所受重力约9.8N。
③g的变化:g值并非恒定不变,它会随纬度升高而增大(赤道g最小,两极g最大),也会随海拔升高而减小;不同星球g不同。
三、重力的方向
(1)方向: (垂直水平面,不是垂直接触面)。
(2)易错辨析:竖直vs垂直
①竖直向下:特指垂直于水平面向下 (恒定不变);
②垂直向下:指垂直于接触面向下 (随接触面变化)。
注意:在斜面上,重力方向仍是竖直向下,而非垂直斜面。
(3)生活中的应用:铅垂线、水平仪(检查墙是否竖直、台面是否水平)。
四、重心
(1)定义:为了研究方便,我们认为物体各部分受到的重力集中作用在一个点上,这个点就是物体的 ,通常用符号O表示。
(2)重心的位置规律:重心可在物体上,也可不在(光盘、圆环重心在圆心)。
1. 质地均匀、形状规则的物体,重心在其几何中心。
例:方形薄板(对角线交点)、球体(球心)、直棒(中点)。
2. 重心不一定在物体上。
例:圆环重心在圆心(外);实心球重心在内部。
易错点大挑战
1. 力不能脱离物体存在
❌ 错误:磁铁隔空吸铁,说明力可以脱离物体。
✅ 正确:磁铁和铁钉都是物体,力仍发生在两个物体之间。
2. 接触与力的辩证关系
❌ 错误:不接触一定无力 / 接触了一定有力。
✅ 正确:磁铁吸铁钉(不接触有力);并排盒子(接触无挤压无力)。
3. 运动状态改变的判断
❌ 错误:只有速度大小改变才叫运动状态改变。
✅ 正确:速度大小或方向,只要有一个改变,状态即改变。
4.相互作用力 vs. 平衡力
❌ 错误:相互作用力作用在同一个物体上。
✅ 正确:相互作用力异体;平衡力同体。
5. 弹力产生的必要条件
❌ 错误:只要两个物体接触,就一定有弹力。
✅ 正确:必须同时满足接触和发生弹性形变。
6. 重力的方向辨析
❌ 错误:重力的方向是垂直向下。
✅ 正确:方向是竖直向下(垂直于水平面)。
7.重心的位置特点
❌ 错误:重心一定在物体上。
✅ 正确:重心可以在物体外,如圆环。
本章必背公式与单位
1. 核心公式:G=mg(重力计算)
①物体所受重力与质量成正比
②常量g的取值提示
标准值:9.8 N/kg;粗略估算:可取10 N/kg。
2. 物理量与国际单位对照表
物理量
符号
国际单位名称
单位符号
力
F
牛顿
N
重力
G
牛顿
N
质量
m
千克
kg
重力/质量比
g
牛顿每千克
N/kg
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