内容正文:
清单01 力 运动和力(期末复习讲义)
考点1 力
知识点1:力
1.力的概念
(3)定义:力是物体对物体的作用,用符号“F”表示。
(4)产生的条件:①两个物体;②物体间存在作用。
2. 对力的理解
施力物体与受力物体
发生力的作用的两个物体中,施加这种作用的物体叫做施力物体,受到这种作用的物体叫做受力物体。判断方法:(1)力是物体对物体的作用,“对”前面的物体为施力物体“对”后面的物体为受力物体。例如人对小车的推力,人是施力物体,小车是受力物体(2)主动施加力的物体是施力物体,被动承受力的物体是受力物体
力不能离开物体而单独存在
有力的作用时,必定有施力物体和受力物体单独一个物体不能产生力的作用,离开物体更不可能有力的作用我们平时所说的物体受到了力,虽然没指明施力物体,但施力物体一定是存在的
力的作用于是否接触无关
相互接触的物体不一定有力的作用(如两正方体木块并排放在光滑水平桌面上处于静止状态,两木块虽然接触,但它们之间没有发生相互作用),没有接触的物体之间也可能有力的作用(如磁铁吸引相隔一定距离的小铁钉)
3. 力的单位:牛顿,简称牛,符号是N.,2个鸡蛋约为1N。
知识点2:力的作用效果
1. 力的作用效果
一是改变物体的形状,使物体发生形变;二是改变物体的运动状态。
2. 解读力的作用效果
知识点3:力的描述
1. 力的三要素
(1) 定义:在物理学中,把力的大小、方向和作用点叫做力的三要素。
(2)理解:
①任何力都有大小、方向和作用点三个要素,所以在描述一个力时,就要描述力的三要素;
②三个要素决定了力的作用效果,当其中的一个力改变时,力的作用效果也随之发生改变。
3. 力的示意图与力的图示
在物理学中,为了形象、直观地表示力的三要素,通常用一条带箭头的线段表示力。在受力物体上沿着力的方向画一条线段,在线段的末端画一个箭头表示力的方向,在线段的起点(或终点)表示力的作用点,线段的长度表示力的大小,这就是物体的受力分析,这种描述力的方法运用了模型法。
项目
力的示意图
力的图示
受力分析图
步骤
(1)在受力物体上画出力的作用点;
(2)确定力的方向并沿力的方向画一条线段;
(1)选定标度(用多少毫米表示多大的力);
(2)从作用点沿力的方向画一线段(线段的起点表示力的作用点),根据选定的标度和力的大小按比例确定线段的长度,并在线段上加刻度;
(3)在线段的一端加箭头表示力的方向。
归纳总结
“三定”与“三标”
(1)三定:①定点:②定方向;③定长度:
(2)三标:①标箭头;②标力的符号;③标力的数值和单位
注意事项
(1)作用点要画在受力物体上;
(2)箭头要画在线段的末端,箭头不能漏画,不能画反;
记忆口诀
一定点(力的作用点);二画线(沿力的方向);线段末端画尖尖(表示力方向的箭头),符号大小标两边
知识点4:力的作用是相互的
1. 正确理解力的相互性注意以下三点
(1)物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体,受力物体同时也是施力物体。所以要判断某个物体是施力物体还是受力物体,要先确定研究对象。如桌面上放一本书,书和桌面间有相互作用力,以书为研究对象,书受到桌面的支持力,书是受力物体,桌面是施力物体;以桌面为研究对象,桌面受到书的压力,桌面是受力物体,书是施力物体。
(2)物体间相互作用力同时产生、同时消失,没有先后、主次之分。如运动员用脚踢球时,球受到脚的作用力,同时脚也受到球的作用力;当球飞离脚时,球不再受脚的作用力,同时脚也不再受球的作用力。
(3)两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,分别作用在两个物体上。
2. 利用力的相互性解释生活中的有关现象
项目
实例
受力图
受力分析
行走
脚用力向后蹬地,对地面有力的作用→同时地面对脚产生一个反向的向前的作用力→人在这个反向作用力的作用下前行
划龙舟
人用船桨向后方划水,桨对水有一个向后的力→同时水对桨产生一个反向的向前的推力→人和船在水的推力的作用下前行
直升飞机
飞机利用螺旋桨向下推动空气,对空气有向下的力→同时空气对螺旋桨产生一个反向向上的力→直升机在空气向上的力的作用下起飞
火箭升空
火箭向后方喷出燃气→因为力的作用相互性,燃气对火箭产生一个向前的作用力→推动火箭不断加速,逐渐升空
考点2 弹力
知识点1:弹性和塑性
1. 形变
形变是指物体在外力作用下发生的形状或体积的改变。
(1)形状的改变:指受力物体的外形发生变化,如物体发生伸长、缩短弯曲等变化。
(2)体积的改变:指受力物体的体积发生变化,如用力压气球,气球体积变小。(体积的改变一般包括形状的改变)
2. 弹性形变和塑性形变
(1)弹性形变:物体受力时会发生形变,不受力时,有的物体能自动恢复到原状,这样的形变称为弹性形变;
(2)塑性形变:有的物体不能自动恢复到原状,这样的形变称为塑性形变。
3. 弹性和塑性
(1) 弹性:物体受力时会发生形变,不受力时又恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做弹性。例如:举橡皮筋、撑竿、直尺、弹簧等。
知识点2:弹力
1.弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。如我们拉弹簧、压尺子、拉橡皮筋时,感受到它们对手有力的作用,这种力就是弹力。
2.弹力的产生条件
(1) 两物体相互接触;
(2) 接触处相互挤压或拉伸并且发生了弹性形变。
3. 对弹力的理解
(1)弹力是一种常见的力,我们平时所说的推力拉力、压力和支持力,都属于弹力的范围。
(2)弹力是由于物体发生弹性形变而产生的,因此弹力的施力物体是发生形变的物体,受力物体是与它接触使其形变的物体。例如,茶杯对桌面的压力,是茶杯发生弹性形变,茶杯是施力物体,桌面是受力物体。
(3)对一个弹性物体来说,在弹性限度内,物体弹性形变程度越大,其产生的弹力就越大。
4. 弹力的三要素
(1)大小:与物体的材料和弹性形变量大小有关在弹性限度内,物体的形变越大,产生的弹力越大。
(2)方向:弹力的方向与物体发生形变的方向相反且总是与接触面垂直。
(3)作用点:作用在施加外力的物体上,也可等效在接触面的一点上。
5. 常见弹力的作用点和方向(举例)
(1)压力: 作用点在被压物体的表面,方向垂直于接触面指向被压物体。
(2)绳的拉力:作用点在绳与被拉物体的接触点上方向沿着绳子指向绳子收缩的方向。
(3)支持力:作用点在支持物体与被支持物体的接触面上,方向垂直于接触面,指向被支持物体。
知识点3:弹簧测力计
1. 测力计
测量力大小的工具叫做测力计,生活中测量力的有多种,如下图所示,其中物理实验室中常用的测力计是弹簧测力计。
握力计
拉力指针推力计
数显推拉力计
2. 弹簧测力计的结构
(1)弹簧测力计:测量力的大小的工具叫做弹簧测力计。
(2)弹簧测力计的工作原理 :在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。
(3)弹簧测力计的构造:主要由弹簧、刻度盘、指针、挂钩等组成。
(4)弹簧测力计的量程与分度值
量程:弹簧测力计的测量范围,如图所示弹簧测力计的量程为0~5N。
分度值:弹簧测力计的最小刻度,下图弹簧测量计的分度值为0.2N。
3. 弹簧测力计的使用方法
使用前
(1)观察量程:待测力的大小应在量程之内,以免损坏测力计。
(2)明确分度值:每一小格表示多少牛。
(3)校零:要检查指针与零刻度线是否对齐.若没有,要调节至对齐. 要求每次在弹簧测力计受力方向上调零 。
(4)沿弹簧轴线方向轻轻来回拉动几次,放手后观察指针是否能回 到零刻度线处,以防止弹簧卡壳。
使用时
(1)测量:要使弹簧测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上,弹簧不要靠在刻度板上(避免因摩擦而影响测量的准确程度).
(2)读数:视线垂直于刻度板,在记录数据时要带上单位。
(3)待测的力(物体)一定要在弹簧测力计的挂钩一端,严禁倒挂。
4. 其他常见的测力计
为了满足测力的不同需要,人们还制造了其他样式的测力计,如握力计、弹簧秤和拉力计等。
5. 探究弹簧测力计的测力原理
在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大弹簧的伸长量就越长,且弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比,这就是弹簧测力计的工作测力原理。
考点3 重力
知识点1:重力的概念
1. 重力:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,通常用字母G表示,重力的单位是N。重力的施力物体是地球,受力物体是地球附近的物体。
2. 重力的三个特点
(1)普遍性:地球附近的所有物体都受到重力的作用
(2)不等性:重力是由于地球的吸引而产生的,但重力不是地球的吸引力,它只是地球吸引力的一个分力
(3)非接触性:重力是非接触力,空中的飞机、树上的苹果都受到重力的作用。
知识点2:重力的大小
1. 重力的计算
(1)公式:G=mg,其中重力G的单位是N,质量m的单位是kg,g取9.8 N/g,在粗略计算中,g可以取10 N/kg。
(2)g=9.8 N/kg 表示的物理意义:质量为1kg的物体受到的重力大小为9.8 N。
g不是定值,它与物体所在的位置有关
(1)在同一地区的物体,g值随其离地面高度的增加而减小(高度变化不大时,g值的变化可以忽略不计)。(2)距离海平面相同高度的物体,g值随地理位置的变化而变化,在赤道处g值最小,在两极处g值最大。
(3)月球上的物体由于被月球吸引也受月球的“重力”。但是月球上的g值大约是地球上g值的,所以物体在月球表面受到的重力越是其在地球表面受到重力的。
(3)使用公式 G=mg 时应注意以下两点:
①公式中各物理量都必须用国际单位制单位。
②会将公式正确变形,并能灵活运用。如已知物体的重力求质量时可将 G=mg变形为m =
2.重力和质量的对比
项目
质量
重力
概念
物体所含物质的多少
地球对物体的吸引而具有的力
符号
m
G
性质
只有大小没有方向
既有大小,又有方向,且方向竖直向下
单位
Kg
N
大小与地理位置的关系
同一物体在二和位置,质量均相等
物体的重力随位置的变化而变化
计算公式
m=ρV
G=mg
测量工具
托盘天平
弹簧测力计
联系
重力和质量的关系:G=mg,g取9.8N/kg
知识点3:重力的方向
1.重力的方向:重力的方向总是竖直向下。注意:竖直向下≠垂直向下
(1)“竖直向下”是指与水平面垂直向下的方向;如下图中的G;
(2)垂直向下:是垂直于支持面向下,如下图中的F。只有当物体在水平面上时,垂直向下与竖直向下才是相同的。
2. 重力方向竖直向下的应用
(1)检查是否竖直
例如:建筑工人在砌墙时常利用悬挂重物的细线来确定竖直方向,这是因为悬线的方向与重力方向在同一直线上,用这种原理来检查墙壁是否竖直,或检查装饰画是否竖直,这种悬挂重物的细线叫做铅垂线,如下图所示。
(2)检查是否水平
用如图所示自制水平仪(由光滑的平板A垂直固定在A上的木棒 B垂线组成),检查时将平板A放在物体表面上,若铅垂线与木棒B上的刻线重合,则说明物体表面是水平的,若铅垂线偏向刻线的右侧,则表明物体表面左高右低。
如下图所示,将直角三角尺的一条直角边平放在物体表面上,看铅垂线和直角三角尺的另一直角边是否平行,若平行,则物体表面水平,若不平行,则物体表面不水平。
利用铅垂线和三角板检查桌面是否水平
知识点4:重心
1. 重心
地球吸引物体的每一部分,物体的各部分都受到重力的作用。但是,对于整个物体,重力的作用的表现就好像它作用在某一点上,这个点叫做物体的重心。重心实际上是物体各部分受到重力作用的等效作用点。
2. 重心的五点认识
(1)形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的几何中心处,如图所示。
(2)质量分布不均匀的物体,重心的位置除与物体的形状有关外,还跟物体的质量分布有关。如图所示是空杯、少半杯水、大半杯水时杯子和水重心大致位置。
(3)物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处,不在环上。
(4)重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。
(5)为了研究问题方便,在受力物体上画力的示意图时,常把力的作用点画在重心上。
3. 确定重心的方法
(1)悬挂法:适用于薄板。用细线通过薄板上某一点A将其悬挂起来,当薄板静止时,用铅笔沿悬线在薄板上画出竖线AB;如图丙所示,用细线再通过另一点C把薄板悬挂起来,当薄板静止时,沿悬线在其上画出另一条竖线CD,则AB、CD两直线的交点O就是薄板的重心。
(2)支撑法:适用于长条状物体。把平衡鸟放在手指上,平衡鸟在指尖静止,则鸟嘴就是其重心所在的位置。
考点4 牛顿第一定律
知识点1:力
2.实验探究:阻力对物体运动的影响
(1)控制变量法
实验中让小车从斜面上同一位置(顶端)由静止滑下,控制了小车到达水平面时的速度相同,只改变水平面的粗糙程度(即阻力大小),研究阻力对运动状态的影响。
(2)理想实验法(或科学推理法)
我们周围的物体表面没有绝对光滑的,物体都要受到力的作用。因此物体受到阻力为零的情况是不存在的,物体受到阻力为零时的运动状态就不能用实验直接验证,只能根据实验现象作进一步推测。但这个结论是以实验为基础,通过分析事实,再进一步推理得出的,所以是有科学依据的,这种方法称为“理想实验法也叫做“科学推理法”。“真空不能传声”也运用了这种研究方法。
知识点2:牛顿第一定律
1. 概念:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2. 对牛顿第一定律的理解
一切
“一切”说明该定律对所有物体都是普遍适用的,没有特例,不论固体、液体,还是气体都适用
没有受到力的作用
“没有受到力的作用”是指定律成立的条件,“没有受到力的作用”包含两层意思:一是该物体确实没有受到任何外力的作用,这是一种理想化的情况,实际上,不受任何外力作用的物体是不存在的;二是该物体所受力的合力为零,它的作用效果可以等效为不受任何外力作用时的作用效果
总
“总”指的是总是这样,没有例外
或
“或”指两种状态必居其一,不能同时存在。也就是说,物体如果没有受到力的作用,原来静止的物体仍保持静止状态,而原来运动的物体将保持原来的速度大小和方向继续做匀速直线运动
3.运动状态和力的关系
力是改变物体运动状态的原因,若不受力,则运动状态不改变;反之,如果物体的运动状态发生了改变则物体一定受到了力的作用。
4.有关牛顿第一定律的两个易误问题
(1)由牛顿第一定律可知,一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,说明物体的运动不需要力来维持,原来运动的物体,不受任何力的作用时,将保持匀速直线运动状态,原来静止的物体将保持静止。因此我们应当切记“力是改变物体运动状态的原因”
(2)牛顿第一定律不是实验定律,而是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括出来的。由该定律得出的一切推论,都经受住了实践的检验,因此它已经成为公认的物理学基本定律之一。
知识点3:惯性
1.惯性:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性,也就是静止的物体有保持静止的性质,运动的物体有保持运动的性质
2.对惯性的四点认识
(1)惯性的普遍性:一切物体在任何情况下都具有惯性。
(2)惯性大小的决定因素
惯性的大小是由物体的质量决定的,质量越大,惯性越大,而与物体的形状、运动状态、所处位置、受力情况等外界因素无关。
(3)惯性与牛顿第一定律的区别
①惯性是物体本身的一种属性,而牛顿第一定律是物体不受力时遵循的运动定律。
②任何物体在任何情况下都具有惯性,牛顿第-定律只有物体不受力时才成立。
(4)惯性与力的区别
项目
惯性
力
性质不同
惯性是物体自身的性质,始终具有;与外界条件无关
力是物体对物体的作用,物体间有相互作用时才有,一个物体不会产生力
要素不同
惯性只有大小,大小与质量有关
力不仅有大小,还有方向和作用点
效果不同
保持物体运动状态不变
改变物体的运动状态
表述不同
应说“由于惯性”、“具有惯性”,绝不能说成“惯性力”、“受到惯性”、“受到惯性的作用”
应说“受到力”、“施加力”、“在力的作用下”等
3. 惯性现象
(1) 概念:物体由于具有惯性而表现出来的现象叫做惯性现象。
(2) 惯性的利用
生活中利用惯性可带来很多方便,例如:锤头松了,把锤柄在石头上憧击几下就可套紧锤头;跳远时助跑可以跳得更远;拍打衣服除掉上面的灰尘;洗手后用力用等,都是利用了物体具有惯性。
(3) 惯性的危害及防止
惯性有时会给人们带来危害,需要防范。如骑车太快容易发生事故,车速太快、车距太近容易发生交通事故,车辆在急速转弯时容易翻车等。为此,交通部门制定了相关规定,如要求小型客车的乘客必须系安全带,防止汽车突然刹车时,人由于惯性向前运动而造成伤害,车辆行驶中要保持车距,限制车速,禁止超载等。
考点5 二力平衡
知识点1:二力平衡的条件
1. 平衡状态
物体受到几个力的作用时如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说物体处于平衡状态。
速度为零的不平衡状态
速度为零的物体不一定处于平衡状态。例如:物体以一定的初速度竖直向上抛出,当它到达最高点时,速度为零,但是受力却不平衡,只受到竖直向下的重力它并没有处于平衡状态。速度为零时,判断物体是否处于平衡状态,关键看其原状态能否“保持”。
2. 力的平衡
(1)平衡力:使物体处于平衡状态的两个力(或多个力)叫做平衡力。
(2)二力平衡:当物体受到两个力的作用时,如果物体保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这两个力相互平衡,简称二力平衡。
平衡力与不受力
(1)当物体受到平衡力作用时,这几个力的作用效果相互抵消,物体运动状态不变,即相当于物体不受力。根据牛顿第一定律可知,此时物体应处于静止状态或匀速直线运动状态。
(2)物体不受力时,形状不会发生改变;物体受平衡力作用时,形状可能会发生改变。
4.二力平衡的条件
二力平衡的条件可简记为:同体、等大、反向、共线。
同体:作用在同一个物体上;等大:两个力的大小相等;反向:两个力的方向相反;共线:两个力在同一条直线上。
5. 判断二力平衡的方法
(1)根据二力平衡条件判断:作用在同一个物体上两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一条直上,则这两个力平衡。
(2)根据物体的运动状态来判断:若物体只受两个作用且处于静止状态或匀速直线运动状态,则这两力平衡。
知识点2:二力平衡条件的应用
1. 二力平衡的判断方法
(1)概念辨析法:
看两个力是否满足二力平衡的所有条件,是否作用在同一物体上,是否大小相等,是否方向相反,是否在同一直线上,满足以上条件的两个力彼此平衡。
(2)状态分析法:根据物体运动状态来判断。若物体只受两个力的作用,且处于平衡状态(静止或匀速直线运动),则这两个力一定是平衡力。
2. 找重心:利用二力平衡,可以找不规则物体的重心,例如前边讲的悬挂法找薄板的重心。
3. 平衡力与相互作用力的区别
4. 同一直线上二力的合成
(1)合力与分力
当一个力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。组成合力的每一个力叫分力。这里的合力并不是指力的大小之和,而是用力所产生的作用效果来进行分析的,两个力产生的最大合力等于这两个力的大小之和,最小合力等于这两个力的大小之差。
(2)同一直线上同方向二力的合力,大小等于这两个力大小之和,方向与这两个力的方向相同。记作:F=F1+F2。
(3)同一直线上相反方向的两个力的合力,大小等于两个力大小之差的绝对值,方向和较大的那个力的方向相同。记作F=|F1-F2|。
(4)平衡力的合力为零
考点6 摩擦力
知识点1:摩擦力
1. 滑动摩擦力
(1)定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做滑动摩擦力。
相对运动趋势
“相对运动方向”与“实际运动方向”不同。如人走路时,脚用力向后理地,脚相对于地有向后运动的趋势,摩擦力阻碍脚向后运动,而成为人向前运动的动力,因此地面给鞋底的摩擦力方向与人的运动方向是相同的。摩擦力有时阻碍运动,有时有利于运动,但总与相对运动或相对运动趋势的方向相反。
(2)产生的原因:相互接触的两个物体表面总是凹凸不平的,在压力作用下这些凹凸不平的部位会相互啮合(如图所示)。当两个物体做相对滑动时啮合部位就会产生阻碍相对运动的作用,产生滑动摩擦力。
(3)产生的四个条件:①两个物体相互接触;②两个物体相互挤压;③两个物体发生相对运动;④两个接触面不光滑。四个条件缺一不可。
(4)作用效果:阻碍物体间的相对运动。
2. 摩擦力的作用点:实际上摩擦力是作用在整个接触面上的,但为了研究方便可把摩擦力的作用等效到一个点上,可以把这个等效点取在接触面上,也可以取在物体的重心上
3. 摩擦力的方向: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:物体做匀速直线运动或保持静止时受到的摩擦力大小利用二力平衡条件求解。
5. 三种摩擦力
项目
静摩擦力
滑动摩擦力
滚动摩擦力
定义
两个相互接触的物体,当它们要发生而未发生相对运动时,在它们的接触面上产生一种阻碍相对运动趋势的力
一个物体在另一个物体上面滑动时产生的摩擦力
一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力
图示
简介
推而不动
在粗糙表面上推物体运动
带轮小车在力的作用下运动
生活实例
手握瓶子静止时,手与瓶子之间的摩擦
用黑板擦才黑板是,黑板擦与黑板间的摩擦
正常行驶的自行车,钢珠轴承内圈与外圈之间的摩擦
7. 判断摩擦力的三种方法
(1)由摩擦力的概念判断:
首先明确研究对象(一般受力物体)和参照物(一般选施力物体),再明确研究对象相对参阳物的运动方向,最后由摩擦力的悟念可判断出研究对象所受摩擦力的方向。
例如:如下图所示,物体A相对于地面向右运动,受到向左的摩擦力。
例如:物体A相对于小车向左运动,受到向右的摩擦力。
(2)用假设的方法来判断
此法通常用来判断相对静止的物体间所受静摩擦力的方向。首先假设物体不受摩擦力会怎样,再确定研究对象与参照物之间将会出现的相对运动的情况最后判定研究对象所受静摩擦力的方向。
(3)由二力平衡的条件来判断由“静止”或“匀速直线运动”的已知条件,利用二力平衡方向相反,可通过与摩擦力互相平衡的另一个力的方向来判断摩擦力的方向,这也是判断各种摩擦力情况行之有效的方法。
知识点2:影响滑动摩擦力大小的因素
1. 滑动摩擦力大小的因素
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
2. 探究滑动摩擦力的大小与物体运动速度的关系用弹簧测力计分别以不同的速度水平匀速拉动木块,观察弹簧测力计的示数是否相同。若示数相同,说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关;若示数不同,说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小有关。
探究归纳:滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关
3. 探究滑动摩擦力的大小与物体接触面积的关系如图所示,分别将木块平放、竖放在长木板上,用弹簧测力计水平勾速拉动木块,观察弹簧测力计示数是否相同。若示数相同,说明滑动摩擦力的大小与物体的接触面积无关;若示数不同,说明滑动摩擦力的大小与物体的接触面积有关。
探究归纳:滑动摩擦力的大小与物体的接触面积无关。
知识点3:摩擦力的利用与防止
1.有益摩擦和有害摩擦
(1)摩擦有时是有益的。如用手拿物体时,手与物体间的摩擦;人行走时,鞋底与地面间的摩擦;刹车时,刹车装置的摩擦以及车轮与地面间的摩擦等。
(2)摩擦有时是有害的。如机器运转时各部件之间的摩擦会使机器磨损,进而使机器丧失原有的精度和功能等。
2.增大或减小摩擦的方法
类别
方法
应用举例
增大有益摩擦
增大接触面间的压力
自行车车闸
增大接触面的粗糙程度
汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹,运动员往手上涂防滑粉
变滚动摩擦为滑动摩擦
火车、汽车在紧急刹车时,制动系统使车轮变滚动为滑动
减小有害摩擦
减小接触面的压力
推动熄火的汽车使其再次启动时,让车内乘客都下车以减小车重
减小接触面的粗糙程度
冰壶比赛中用冰壶刷擦冰
变滑动摩擦为滚动摩擦
轮滑鞋
使接触面分离
给机械部件加润滑油,气垫船、磁悬浮列车
考点7 同一直线上二力的合成
知识点1:力的合成
1. 合力:如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同,这个力就叫作那几个力的合力.
2. 分力:在物理学中,求几个力合力的过程叫作力的合成。
3. 合力与分力的关系
(1)同体性:几个力必须是同时作用在一个物体上。
(2)非重复性:合力并不是物体受到的又一个力。对物体进行受力分析时,考虑了合力,就不能再考虑几个分力,考虑了几个分力,就不能再考虑合力。
(3)等效性:合力并不是几个分力的总和,而应从力的作用效果来判断,运用等效替代原则,即给力的实质为分力的“等效力”它的作用效果可以代替那几个分力的共同作用效果。
知识点2:同一直线上二力的合成
1.同一直线上二力的合成
(1)二力方向相同:
(2)二力方向相反:,合力方向与较大力同向。
2.理解力的合成
(1)只有两个力或多个力同时作用在一个物体上时,才能求合力.
(2)二力的合成是多个力合成的基础.物体受到多个力作用时,可以先求出任意两个力的合力,再求出这个合力与第三个力的合力,以此类推,就可以完成多个力的合成.
3. 二力合成的极值问题
作用在同一物体同一直线上的两个力,方向相同时合力最大,大小为两个力的大小之和;方向相反时合力最小,大小为两个力的大小之差。若这两个力不作用在同一直线上,合力的大小介于最大合力和最小合力之间,即|F1-F2| ≤ F ≤ F1 +F2。
4. 运用二力合成的规则分析实际问题
行驶在平直路面上的汽车,竖直方向上受力平衡,水平方向上受到牵引力和阻力作用。
(1)若牵引力等于阻力,则合力为0,二力平衡,小车向左做匀速直线运动;
(2)若牵引力大于阻力,则合力不为0,方向与小车运动方向相同,小车向左做加速直线运动;
(3)若牵引力小于阻力,则合力不为0,方向与小车运动方向相反,小车向左做减速直线运动 。
合力与运动的关系
第 1 页 共 2 页
学科网(北京)股份有限公司
$