力 基本相互作用 弹力.docx

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力基本相互作用弹力

第三章相互作用

一、重力相互作用

01力：

力是物体对物体的作用。

物体间力的作用是相互的。

（一个物体对别的物体施力时，也同时受到后者对它的力）。

力的单位是：

牛顿（N），1N大约是你拿起两个鸡蛋所用的力。

力的作用效果：

力可以改变物体的运动状态，还可以改变物体的形状。

力的三要素是：

力的大小、方向、作用点；它们都能影响力的作用效果。

力的基本特征：

（1）力的物质性力不能离开物体而独立存在，无论是什么物体，它都要受到力的作用；而只要有力的存在，就必须有施力物体和受力物体。

（2）力的独立性一个力作用于某一物体上产生的效果，与这个物体是否同时受其他力无关。

（3）力的相互性力存在于施力物体和受力物体之间，力的作用是相互的，施力物体同时也一定是受力物体．我们将两个物体之间的作用力称为作用力与反作用力。

（4）力的矢量性力是矢量，力既有大小，又有方向．力的方向不同，作用效果往往不同．所以，要把一个力完整地表示出来，既要说明力的大小又要说明力的方向。

例1.关于力的概念，下列说法中正确的是（　　）

A．两个物体只要相互接触，就一定有力的作用

B．两个不相互接触的物体之间，就一定没有力的作用；

C．有力的作用就一定有施力物体，但可以没有受力物体；

D．力不能脱离物体而独立存在

力的表示：

（1）力的图示

为了更形象、直观地表达力，我们可以用一条带箭头的线段来表示一个力的大小、方向和作用点（即力的三要素），这种表示力的方法，叫做力的图示。

画力的图示的步骤：

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,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,箭头或箭尾在力的作用点上,力的方向所沿的直线叫做力的作用线

（2）力的示意图

只需要画出力的作用点和方向，表示物体在这个方向上收到了力。

例如：

例2.如图所示，静止的木块对桌面的压力为6N，试画出压力的图示，说明施力物体和受力物体；并画出木块所受重力和支持力的示意图。

02重力

定义：

由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。

重力的方向总是竖直向下的

重力的大小：

①重力大小的计算公式是G＝mg.式中m是物体的质量，单位用kg，g=9.8N/kg。

②用弹簧测力计测量，物体处于平衡状态，弹簧测力计的示数等于重力的大小。

03重心

定义：

一个物体的各部分都要受到重力的作用．从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心。

重心的位置：

物体重心的位置跟物体的形状和物体内质量的分布都有关系，跟物体的放置情况和运动状态无关。

①质量分布均匀的物体，重心的位置只跟物体的形状有关。

有规则几何形状的均匀物体，它的重心就在它的几何中心，如铅球的重心就在球心。

②质量分布不均匀的物体，重心的位置除与物体形状有关，还跟物体的质量分布有关。

③物体重心的位置，可以在物体上，也可以在物体外，例如一个平板的重心在板上，而一个铁环的重心就不在环上。

④重心的位置与物体所在的位置及放置状态和运动状态无关。

薄板重心的求法——悬挂法（二力平衡）

薄板重心可用悬挂法求出，如图所示：

例3.如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一小孔，在水由小孔缓慢流出的过程中，空心球壳和水的共同重心将会（）

A．一直下降B．一直上升

C．先升高后降低D．先降低后升高

二、弹力

01形变

定义：

物体受到外力而发生形状变化叫做形变。

形变分类

形变有弹性形变和非弹性形变之分。

①弹性形变：

在外力的作用下，物体发生形变，当外力撤消后，物体能恢复原状，则这样的形变叫做弹性形变。

②非弹性形变：

物体在形变后不能恢复原状的形变。

02弹力

定义：

发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，要对跟它接触的物体产生力的作用。

这种力叫弹力。

弹力产生的条件：

①两物体间直接接触②两物体接触处发生弹性形变。

弹力的方向

弹力的方向与物体发生形变的方向相反。

弹力的大小

弹力的大小跟形变的大小的关系。

在弹性限度内，形变越大，弹力也越大；形变消失，弹力就随着消失。

弹力大小的计算方法：

弹力的大小可以利用平衡条件计算出来；对于弹簧的弹力，在弹性限度内遵循胡克定律。

03胡克定律

定义：

弹簧在发生弹性形变时，弹簧的弹力F和弹簧的伸长量（或压缩量）x成正比。

公式：

F=k·x。

式中k是物质的弹性系数，单位N/m，它只由材料的性质所决定，与其他因素无关。

例1.一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.2m，它们的下端平齐并固定，另一端自由，如图所示．当压缩此组合弹簧时，测得弹力与弹簧压缩量的关系如图所示．试求这两根弹簧的劲度系数k1和k2

04弹力有无得判定方法

（1）发生明显形变的物体可根据弹力产生的条件——接触和发生弹性形变来判断。

（2）对于微小形变，用假设推理法

05弹力方向的判断方法

例2.三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径相等的光滑圆球a，b，c，支点P、Q在同一水平面上，a球的重心Oa位于球心，b球的重心和c球的重心分别位于球心的正上方和球心的正下方，如图所示，三球均处于平衡状态、．支点P对a球的弹力为Fa，对b球的弹力为Fb对C球的弹力为Fc，则（　　）

A．Fa=Fb=FcB．Fb＞Fa＞FcC．Fb＜Fa＜FcD．Fa＞Fb=Fc

课后练习

重力、基本相互作用弹力

不定项选择题：

1.一个重10N的石块放在水平地面上,地面受到10N的压力,对压力的理解正确的是（）

A．这压力就是重力

B．这压力的平衡力是重力

C．这压力的大小等于重力

D．地面对物体的支持力与重力是一对平衡力

2．如图，杯和水的共同重心将（）

A．一起下降

B．一起上升

C．先升后降

D．先降后升

3．如图所示，两辆车在以不同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是（）

A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点

B．重力的方向总是垂直向下的

C．物体重心的位置与物体形状和质量分布有关

D．物体重心的位置与物体运动的速度有关

4．下列说法中正确的是（）

A．自由下落的石块的速度越来越大，说明石块所受重力越来越大

B．在空中飞行的物体不受重力作用

C．抛出的石块运动轨迹是曲线，说明石块所受的重力方向始终在改变

D．将一石块竖直向上抛出，在先上升后下降的过程中，石块所受重力的大小与方向都不变

5．一辆拖拉机停在水平地面上，下列说法中正确的是（）

A．地面受到了向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；拖拉机没有发生形变，所以拖拉机不受弹力

B．地面受到了向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；拖拉机受到了向上的弹力，是因为拖拉机也发生了形变

C．拖拉机受到了向上的弹力，是因为地面发生了形变：

地面受到了向下的弹力，是因为拖拉机发生了形变

D．以上说法都不正确

6．静止在水平桌面上的铅笔盒施于桌面的压力为F，桌面对铅笔盒的支持力为N，则下列正确说法是（）

A．F是弹力，N不是弹力

B．F是使桌面形变的力

C．F是由桌面形变而产生的力

D．两物体不接触就不会有弹力的作用

7．下列关于弹力产生条件的说法中正确的是（）

A．只要两个物体接触就一定有弹力产生

B．压力和支持力的方向总是垂直于接触面

C．轻杆一端所受弹力的作用线一定与轻杆方向垂直

D．形变大的物体产生的弹力一定比形变小的物体产生的弹力大

8．如图所示，小球放在两个夹角不同的光滑平面之间，都处于静止状态，图中a平面对小球有弹力作用的是（）

9．下列哪幅图正确反映弹力F与弹簧伸长量△L的关系（设在弹性限度内）（）

10．如图所示．一根弹性杆的一端固定一个重量是2N的小球，小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力（）

A．大小为2N．方向平行于斜面向上

B．大小为1N．方向平行于斜面向上

C．大小为2N，方向垂直于斜面向上

D．大小为2N，方向竖直向上