三章 力課件 新人教版必修1

1、力,知識(shí)內(nèi)容,一、力,1.概念:力是物體對(duì)物體的作用，力不能離開(kāi)物體而存在.,2.力的作用是相互的，施力物體同時(shí)也是受力物體.,4.力的單位: 在國(guó)際單位制中力的單位名稱是牛頓，符號(hào)N．,3.力是矢量.既有大小，又有方向，其合成與分解遵從力的平行四邊形定則.要完整地表達(dá)一個(gè)力，除了說(shuō)明力的大小，還要指明力的方向．,5.力的作用效果:使物體發(fā)生形變或使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化.,6.力的三要素:力的大小、方向和作用點(diǎn)叫力的三要素.通常用力的

2、圖示將力的三要素表示出來(lái)，力的三要素決定力的作用效果.,力可以用一根帶箭頭的線段來(lái)表示：線段的長(zhǎng)短表示力的大小，箭頭的指向表示力的方向，箭尾表示力的作用點(diǎn)，這種表示力的方法稱為力的圖示．做力的圖示時(shí)，先選定一個(gè)標(biāo)度，再?gòu)牧Φ淖饔命c(diǎn)開(kāi)始按力的方向畫(huà)出力的作用線，將力的大小與標(biāo)度比較確定線段的長(zhǎng)度，最后加上箭頭．,7.力的測(cè)量:常用測(cè)力計(jì)來(lái)測(cè)量，一般用彈簧秤.,8.力的分類(lèi)：,(1)按性質(zhì)命名的力：重力、彈力、摩擦力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等.,(

3、2)按效果命名的力：拉力、壓力、動(dòng)力、阻力、向心力、回復(fù)力等.,說(shuō)明:性質(zhì)相同的力，效果可以相同也可以不同；反之，效果相同的力，性質(zhì)可能相同，也可能不同.,知識(shí)內(nèi)容,課堂練習(xí),1．下列關(guān)于力的說(shuō)法中正確的是 A．力的產(chǎn)生離不開(kāi)施力物體，但可以沒(méi)有受力物體 B．物體可以只受到力的作用而不對(duì)其他物體施加力 C．一個(gè)受力物體可以同時(shí)受到幾個(gè)施力物體的作用 D．一個(gè)施力物體可以同時(shí)對(duì)幾個(gè)受力物體發(fā)生作用,（ CD ）,2．力是物體對(duì)物體

4、的作用，它的作用效果表現(xiàn)在 A、使物體發(fā)生形變； B．使物體保持靜止 C．使物體保持一定的速度； D．使物體由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng),（ AD ）,課堂練習(xí),3．下列說(shuō)法正確的是A．動(dòng)力和阻力都是根據(jù)力的效果命名的B．浮力和壓力都是根據(jù)力的性質(zhì)命名的C．重力和彈力的作用效果一定不同D．摩擦力只能是阻力，不能是動(dòng)力,（ A ）,知識(shí)內(nèi)容,二、重力,1.重力與萬(wàn)有引力：重力與萬(wàn)有引力的關(guān)系如圖所示，重力是萬(wàn)有引力的一個(gè)分力，萬(wàn)

5、有引力的另一個(gè)分力提供物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力.,知識(shí)內(nèi)容,2.產(chǎn)生:由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生，但重力不是萬(wàn)有引力.,3.大小:G=mg.一般不等于萬(wàn)有引力(兩極除外)，通常情況下可近似認(rèn)為兩者相等.,4.方向:豎直向下.,說(shuō)明：,(1)不能說(shuō)成是垂直向下.豎直向下是相對(duì)于水平面而言，垂直向下是相對(duì)于接觸面而言.,(2)一般不指向地心(赤道和兩極除外).,知識(shí)內(nèi)容,5.重心,(1) 物體各部分所受重力的合力的作用點(diǎn)叫重心，重心是重力的作

6、用點(diǎn)，重心可能在物體上，也可能在物體外.,(2)影響重心位置的因素:①質(zhì)量分布均勻的物體的重心位置，只與物體的形狀有關(guān).質(zhì)量分布均勻有規(guī)則形狀的物體，它的重心在其幾何中心上.②質(zhì)量分布不均勻的物體的重心與物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān).,(3)薄板形物體的重心，可用懸掛法確定.,課堂練習(xí),4、下列關(guān)于重力的說(shuō)法中正確的是A．重力的方向總是指向地心B．物體只有落向地面時(shí)才受重力作用C．同一物體在地球上不同地方所受重力不同D．地面附近

7、物體所受重力是由地球的萬(wàn)有引力產(chǎn)生的,5．關(guān)于物體重心的說(shuō)法，正確的是A、重心就是物體上最重的一點(diǎn)； B．重心在物體上的位置可能變化C．重心的位置一定在物體上； D．重心在空間的高度可升可降,（ CD ）,（ BD ）,課堂練習(xí),知識(shí)內(nèi)容,6．關(guān)于重力的大小，以下說(shuō)法正確的是A．物體對(duì)水平支持面的壓力大小一定等于其重力B．物體平衡時(shí)對(duì)豎直懸繩的拉力大小一定等于其重力C．物體重力的大小可以用彈簧秤或桿秤直接

8、測(cè)量D．物體向下運(yùn)動(dòng)時(shí)所受重力大于其向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受重力,（ B ）,三、彈力,1、物體在外力作用下發(fā)生的形狀改變叫做形變；在外力停止作用后，能夠恢復(fù)原狀的形變叫做彈性形變．,2.定義:發(fā)生形變的物體會(huì)對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫彈力.彈力是由于施力物體形變而引起.,例如:a對(duì)b的彈力是由于a形變而引起.,3.產(chǎn)生條件:(1)直接接觸；(2)發(fā)生形變.,知識(shí)內(nèi)容,,4.彈力的方向,⑴支持面的彈力方向，總是垂直于支持面指

9、向受力物體.,⑵繩對(duì)物體的拉力總是沿繩且指向繩收縮的方向。,⑶桿對(duì)物體的彈力不一定沿桿的方向.,5.彈力的大小:,(1)與物體形變量有關(guān)，形變量越大，彈力越大.一般情況下彈力的大小需結(jié)合運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)計(jì)算；,(2)彈簧彈力大小的計(jì)算.胡克定律:在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力F跟彈簧的形變量x成正比，即: F=kx.k是彈簧的勁度系數(shù)，單位:N/m.勁度系數(shù)由彈簧本身的因素(材料、長(zhǎng)度、截面)確定，與F、x無(wú)關(guān).,說(shuō)明: 一根彈簧剪斷成兩根后，每根

10、的勁度k都比原來(lái)的勁度大；兩根彈簧串聯(lián)后總勁度變??；兩根彈簧并聯(lián)后，總勁度變大.,課堂練習(xí),7．在圖所示各情況中，物體A、B之間一定有彈力的是,（ B ）,8．一物體靜止在水平桌面上，以下說(shuō)法正確的是A、物體對(duì)桌面的壓力就是重力B．物體的重力使桌面產(chǎn)生了形變C．桌面由于形變而對(duì)物體產(chǎn)生了支持力D．桌面對(duì)物體的支持力使物體產(chǎn)生形變,（ CD ）,課堂練習(xí),9．關(guān)于彈力的方向，以下說(shuō)法正確的是A、壓力的方向總是垂直于接觸面，

11、并指向被壓物體B．支持力的方向總是垂直于支持面，指向被支持物體C．繩對(duì)物體拉力的方向，總是沿著繩并指向繩拉伸的方向D．桿對(duì)物體推力的方向，總是沿著桿并指向桿收縮的方向,（ AB ）,課堂例題,,F2,,A,P,O,F1,,,,,,,B,例1.如圖所示，光滑但質(zhì)量分布不均的小球的球心在O，重心在P，靜止在豎直墻和桌邊之間.試畫(huà)出小球所受彈力。,解：由于彈力的方向總是垂直于接觸面，在A點(diǎn)，彈力F1應(yīng)該垂直于球面所以沿半徑方向指向

12、球心O；,在B點(diǎn)彈力F2垂直于墻面，因此也沿半徑指向球心O.,注意:彈力必須指向球心，而不一定指向重心.又由于F1、F2、G為共點(diǎn)力，重力的作用線必須經(jīng)過(guò)O點(diǎn)，因此P和O必在同一豎直線上，P點(diǎn)可能在O的正上方（不穩(wěn)定平衡），也可能在O的正下方（穩(wěn)定平衡）。,課堂例題,,,,F1,F2,A,B,例2.如圖所示，重力不可忽略的均勻桿被細(xì)繩拉住而靜止，試畫(huà)出桿所受的彈力.,解：A端所受繩的拉力F1沿繩收縮的方向，因此沿繩向斜上方；,B端所受的

13、彈力F2垂直于水平面豎直向上.,由于此直桿的重力不可忽略，其兩端受的力可能不沿桿的方向.,桿受的水平方向合力應(yīng)該為零.由于桿的重力G豎直向下，因此桿的下端一定還受到向右的摩擦力f作用.,課堂例題,例3.圖中AC為豎直墻面，AB為均勻橫梁，其重為G，處于水平位置.BC為支持橫梁的輕桿，A、 B、C三處均用鉸鏈連接.試畫(huà)出橫梁B端所受彈力的方向.,F,,,,解：輕桿BC只有兩端受力，所以B端所受壓力沿桿向斜下方，其反作用力輕桿對(duì)橫梁的彈力F

14、沿輕桿延長(zhǎng)線方向斜向上方.,,例4.如圖所示，小車(chē)上固定著一根彎成α角的輕桿，桿的另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，試分析下列情況下桿對(duì)球的彈力的大小和方向：①小車(chē)靜止；②小車(chē)以加速度a水平向右加速運(yùn)動(dòng).,答:①mg，豎直向上；②,，與豎直方向夾角,,知識(shí)內(nèi)容,四、摩擦力,1.定義:相互接觸的物體間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面處產(chǎn)生的阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力.,2.產(chǎn)生條件:兩物體直接接觸、相互擠壓、接觸面粗糙、有相對(duì)

15、運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì).這四個(gè)條件缺一不可.,注意:兩物體間有彈力是這兩物體間有摩擦力的必要條件（沒(méi)有彈力不可能有摩擦力）.,3.滑動(dòng)摩擦力大小:,滑動(dòng)摩擦力Ff=μFN；其中FN是壓力，μ為動(dòng)摩擦因數(shù) ，無(wú)單位.,說(shuō)明:⑴在接觸力中，必須先分析彈力，再分析摩擦力.,⑵只有滑動(dòng)摩擦力才能用公式F=μFN，其中的FN表示正壓力，不一定等于重力G.,課堂例題,例1.如圖所示，用跟水平方向成α角的推力F推重量為G的木塊沿天花板向右運(yùn)動(dòng)，木塊和天

16、花板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求木塊所受的摩擦力大小.,解：,受力分析如圖,由豎直方向合力為零可得FN=Fsinα-G，,因此有：f =μ(Fsinα-G),10．一人雙手握住豎直竹竿做爬竿運(yùn)動(dòng)，關(guān)于他沿竿上升或下降時(shí)所受摩擦力情況，正確的分析是A、上升時(shí)受方向向上的靜摩擦力，下降時(shí)受方向向下的滑動(dòng)摩擦力B．上升時(shí)受方向向上的靜摩擦力，下降時(shí)受方向向上的滑動(dòng)摩擦力C．上升時(shí)受方向向下的滑動(dòng)摩擦力，下降時(shí)受方向向下的靜摩擦力D．上升時(shí)受

17、方向向下的滑動(dòng)摩擦力，下降時(shí)受方向向上的滑動(dòng)摩擦力,課堂練習(xí),（ B ）,課堂練習(xí),11．一物體置于粗糙水平地面上，按圖1－5所示甲、乙、丙三種不同的放法，在水平力F作用下運(yùn)動(dòng)，設(shè)地面與物體各接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，則物體受到的摩擦力的大小關(guān)系是A．f甲＞f乙＞f丙 B、f甲＜f乙＜f丙C．f乙＞f甲＞f丙 D．f甲=f乙=f丙,（D ）,12．如圖所示，在μ=0．2的粗糙水平面上，有一質(zhì)量為10kg的物

18、體以一定速度V向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)還有一水平向左、大小為 10 N的力 F作用于物體上，則物體受到的摩擦力大小為 N；方向水平向 ．（ g取10 m／s2）,20,左,課堂練習(xí),13．關(guān)于摩擦力，以下說(shuō)法中正確的是A．運(yùn)動(dòng)的物體只可能受到滑動(dòng)摩擦力B．靜止的物體有可能受到滑動(dòng)摩擦力C．滑動(dòng)摩擦力的方向總是與運(yùn)動(dòng)方向相反D．滑動(dòng)摩擦力的方向有可能與運(yùn)動(dòng)方向一致,（ BD ）,知識(shí)內(nèi)容,3．動(dòng)摩擦因

19、數(shù),動(dòng)摩擦因數(shù)μ是兩個(gè)物體間的滑動(dòng)摩擦力與這兩個(gè)物體表面間的壓力的比值．μ的數(shù)值既跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān)，又跟接觸面的情況（如粗糙程度等）有關(guān)．在相同的壓力下，動(dòng)摩擦因數(shù)越大，滑動(dòng)摩擦力就越大．動(dòng)摩擦因數(shù)μ沒(méi)有單位．,課堂練習(xí),14．一均勻長(zhǎng)木板的質(zhì)量為m，長(zhǎng)為l，今用一水平力F勻速地推木板，使其1／3伸出水平桌面，如圖所示，則可測(cè)得木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大小為A、F／mg ； B．mg／FC、3F/2mg

20、； D、2mg／3F,（ A ）,知識(shí)內(nèi)容,4.靜摩擦力大小,（1）發(fā)生在兩個(gè)相互接觸、相對(duì)靜止而又有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的物體接觸面之間的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力叫靜摩擦力．,(2)必須明確，靜摩擦力大小不能用滑動(dòng)摩擦定律f=μN(yùn)計(jì)算，只有當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)，其最大值一般可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，即fm=μN(yùn),知識(shí)內(nèi)容,（3）靜摩擦力是一種被動(dòng)力，與物體的受力和運(yùn)動(dòng)情況有關(guān).求解靜摩擦力的方法是用力的平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律.即靜摩擦力的大小

21、要根據(jù)物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況共同確定，其可能的取值范圍是 0＜f≤fm,例2.如圖所示，A、B為兩個(gè)相同木塊，A、B間最大靜摩擦力fm=5N，水平面光滑.拉力F至少多大，A、B才會(huì)相對(duì)滑動(dòng)？,課堂例題,解：A、B間剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，A、B間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)處于一個(gè)臨界狀態(tài)，既可以認(rèn)為發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)，摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，其大小等于最大靜摩擦力5N，也可以認(rèn)為還沒(méi)有發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，因此A、B的加速度仍然相等。分別以A和整體為對(duì)象，運(yùn)用牛頓

22、第二定律，可得拉力大小至少為F=10N,知識(shí)內(nèi)容,5.摩擦力方向,⑴摩擦力方向和物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)）的方向相反.,⑵摩擦力的方向和物體的運(yùn)動(dòng)方向可能成任意角度.通常情況下摩擦力方向可能和物體運(yùn)動(dòng)方向相同（作為動(dòng)力），可能和物體運(yùn)動(dòng)方向相反（作為阻力），可能和物體速度方向垂直（作為勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力）.在特殊情況下，可能成任意角度.,課堂例題,例3.小車(chē)向右做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為m的物體恰好沿車(chē)后壁勻速下滑.求物體下

23、滑過(guò)程中所受摩擦力和彈力的大小，并分析物體所受摩擦力的方向和物體速度方向的關(guān)系.,解：豎直方向:f=mg；水平方向:N=ma,物體受的滑動(dòng)摩擦力始終和小車(chē)的后壁平行，方向豎直向上，而物體的運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線，相對(duì)于地面的速度方向不斷改變（豎直分速度大小保持不變，水平分速度逐漸增大），所以摩擦力方向和運(yùn)動(dòng)方向間的夾角可能取90°和180°間的任意值.,由上分析可見(jiàn)：無(wú)明顯形變的彈力和靜摩擦力都是被動(dòng)力.就是說(shuō)：彈力、靜摩

24、擦力的大小和方向都無(wú)法由公式直接計(jì)算得出，而是由物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況共同決定的.,課堂練習(xí),15．關(guān)于靜摩擦力，下列說(shuō)法正確的是A、兩物體間有靜摩擦力，就一定有彈力B．兩物體間有靜摩擦力，就一定是靜止的C．兩物體間有彈力且靜止，就一定有靜摩擦力D．兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，就一定有靜摩擦力,（ A ）,16．如圖是一主動(dòng)輪A通過(guò)皮帶帶動(dòng)從動(dòng)輪B的示意圖，A輪上M點(diǎn)和B輪上N點(diǎn)的切線均為豎直方向．則對(duì)此兩點(diǎn)靜摩擦力方向的判

25、斷正確的是A、M點(diǎn)向上，N點(diǎn)向上B、M點(diǎn)向上，N點(diǎn)向下，C．M點(diǎn)向下，N點(diǎn)向上D．M點(diǎn)向下，N點(diǎn)向下,（ D ）,課堂練習(xí),17．如圖，一木塊放在水平面上，在水平方向共受到三個(gè)力的作用，即 Fl=10 N，F(xiàn)2=2 N和靜摩擦力，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若撤去力F1，則木塊在水平方向受到的合力為A、10 N，方向向左 B、 6 N，方向向右C、2N，方向向左 D、零,（ D ）,知識(shí)內(nèi)容,6.作用效果:阻礙

26、物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，但對(duì)物體來(lái)說(shuō)，摩擦力可以是動(dòng)力，也可以是阻力.,7.發(fā)生范圍:,①滑動(dòng)摩擦力發(fā)生在兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體間，但靜止的物體也可以受滑動(dòng)摩擦力；,②靜摩擦力發(fā)生在兩個(gè)相對(duì)靜止的物體間，但運(yùn)動(dòng)的物體也可以受靜摩擦力.,知識(shí)內(nèi)容,8.規(guī)律方法總結(jié),(1)靜摩擦力方向的判斷,①假設(shè)法:,動(dòng)；若發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則說(shuō)明物體原來(lái)的靜止是有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的靜止.且假設(shè)接觸面光滑后物體發(fā)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向即為原來(lái)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向，從而確

27、定靜摩擦力的方向.,即假設(shè)接觸面光滑，看物體是否會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn),②根據(jù)物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，應(yīng)用力學(xué)規(guī)律判斷.,如圖所示物塊A和B在外力F作用下一起沿水平面向右以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，若A的質(zhì)量為m，則很容易確定A所受的靜摩擦力大小為ma，方向水平向右.,③在分析靜摩擦力方向時(shí)，應(yīng)注意整體法和隔離法相結(jié)合,如圖所示，在力F作用下，A、B兩物體皆靜止，試分析B所受的靜摩擦力.,,,G,G,,f,,f,,f/,知識(shí)內(nèi)容,(2)摩擦力大小計(jì)

28、算,①分清摩擦力的種類(lèi)：是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力.,②滑動(dòng)摩擦力由f=μN(yùn)公式計(jì)算.最關(guān)鍵的是對(duì)相互擠壓力N的分析，它跟研究物體在垂直于接觸面方向的力密切相關(guān)，也跟研究物體在該方向上的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān).特別是后者，最容易被人所忽視.注意N變，則f也變的動(dòng)態(tài)關(guān)系.,③靜摩擦力:最大靜摩擦力是物體將發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)這一臨界狀態(tài)時(shí)的摩擦力，它只在這一狀態(tài)下才表現(xiàn)出來(lái).它的數(shù)值跟正壓力成正比，一般可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力.靜摩擦力的大小、方向都跟產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)

29、動(dòng)趨勢(shì)的外力密切相關(guān)，但跟接觸面相互擠壓力無(wú)直接關(guān)系.因而靜摩擦力具有大小、方向的可變性，即靜摩擦力是一種被動(dòng)力，與物體的受力和運(yùn)動(dòng)情況有關(guān).求解靜摩擦力的方法是用力的平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律.即靜摩擦力的大小要根據(jù)物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況共同確定，其可能的取值范圍是 0＜f≤fm,知識(shí)內(nèi)容,五、物體受力分析,1.明確研究對(duì)象,2.按順序找力,3.只畫(huà)性質(zhì)力，不畫(huà)效果力,4.需要合成或分解時(shí)，必須畫(huà)出相應(yīng)的平行四邊形（或三角形）,在進(jìn)行

30、受力分析時(shí)，研究對(duì)象可以是某一個(gè)物體，也可以是保持相對(duì)靜止的若干個(gè)物體。研究對(duì)象確定以后，只分析研究對(duì)象以外的物體施予研究對(duì)象的力（既研究對(duì)象所受的外力），而不分析研究對(duì)象施予外界的力.,必須是先場(chǎng)力（重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力），后接觸力；接觸力中必須先彈力，后摩擦力（只有在有彈力的接觸面之間才可能有摩擦力）.,畫(huà)受力圖時(shí)，只能按力的性質(zhì)分類(lèi)畫(huà)力，不能按作用效果（拉力、壓力、向心力等）畫(huà)力，否則將出現(xiàn)重復(fù).,在解同一個(gè)問(wèn)題時(shí)，分析了合力就不

31、能再分析分力；分析了分力就不能再分析合力，千萬(wàn)不可重復(fù).,課堂例題,例1.畫(huà)出下列各圖中物體A、B、C的受力示意圖（已知物體A、B、C均靜止）.,例2.汽車(chē)在平直公路上勻速前進(jìn)（設(shè)驅(qū)動(dòng)輪在后）,則A.前、后輪受到的摩擦力方向均向后B.前、后輪受到的摩擦力方向均向前C.前輪受到的摩擦力向前，而后輪受到的摩擦力向后D.前輪受到的摩擦力向后，而后輪受到的摩擦力向前,（D）,,,,G,N,T,,,G,F,,,,,G,N,T,f,課堂例題

32、,例3.如圖所示，三個(gè)物體疊放著，當(dāng)作用在B物體上的水平力F=2N時(shí)，三個(gè)物體均靜止，則物體A與B之間的摩擦力大小為 N，B與C之間的摩擦力大小為 N，C與地面之間的摩擦力大小為 N.,0,2,2,,例4.如圖所示，在兩塊相同的豎直木板之間，有質(zhì)量均為m的4塊相同的磚，用兩個(gè)大小均為F的水平力壓木板，使磚靜止不動(dòng)，則第2塊磚對(duì)第3塊磚的摩擦力大小為A．0 B

33、．mg C． D．2mg,（A）,,,,,,,,,,,課堂例題,例5.如圖所示，粗糙的長(zhǎng)木板上放一質(zhì)量為m的物塊，當(dāng)木板繞其一端由水平位置緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置的過(guò)程中，試分析物塊所受摩擦力大小的變化情況.,(先增大后減小),例6.把一重為G的物體，用一水平推力F=kt(k為恒量，t為時(shí)間)壓在豎直的足夠高的平整墻上(如圖所示)，從t=0開(kāi)始物體所受的摩擦力Ff隨t的變化關(guān)系是下圖中的哪一個(gè)？,（B）,知識(shí)內(nèi)容,六、力的合成

34、與分解,1、矢量和標(biāo)量,（1）矢量在物理學(xué)中，有一些物理量，要把它的性質(zhì)完全地表達(dá)出來(lái)，除了說(shuō)明其大小，還要指明其方向．這種既要由大小、又要由方向來(lái)確定的物理量叫做矢量．如力、速度、電場(chǎng)強(qiáng)度等．,（2）標(biāo)量只有大小沒(méi)有方向的物理量叫做標(biāo)量．如長(zhǎng)度、時(shí)間、溫度、能、電流等．,課堂練習(xí),17、以下各物理量中，屬于矢量的是 ；屬于標(biāo)量的是 ． ①電壓；②熱量；③磁感強(qiáng)度；

35、④位移；⑤功；⑥電動(dòng)勢(shì)；⑦質(zhì)量；⑧加速度,③④⑧,①②⑤⑥⑦,知識(shí)內(nèi)容,2.合力、分力、力的合成,（1）某一個(gè)力作用在物體上所產(chǎn)生的效果與幾個(gè)力共同作用在物體上所產(chǎn)生的效果相同，這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力，而那幾個(gè)力就叫做這個(gè)力的分力．,(2）求幾個(gè)已知力的合力叫力的合成；求一個(gè)已知力的分力叫力的分解．力的合成與分解互為逆運(yùn)算．,(3）當(dāng)兩個(gè)力沒(méi)一直線作用在同一物體上時(shí)，如果它們的方向相同，則合力的大小等于兩分力大小之和，方向與兩個(gè)分力

36、的方向相同；如果這兩個(gè)力的方向相反，則合力的大小等于兩個(gè)分力的大小之差，方向與兩分力中數(shù)值大的那個(gè)分力相同,（4）如果兩個(gè)分力互成角度地作用在同一物體上，合力的大小與方向由力的平行四邊形定則確定．,知識(shí)內(nèi)容,課堂練習(xí),18．重20 N的物體 A置于水平地面上，用彈簧秤鉤住 A豎直向上提，當(dāng)秤上讀數(shù)為15 N時(shí)，地面對(duì)物體 A的支持力是 N，物體 A受到的合力是 N．,19．兩人用60 N的力沿相反方向

37、拉一輕質(zhì)彈簧的兩端，當(dāng)彈簧靜止時(shí)，它所受的彈力和合力大小分別是（ ）A、120N、120N； B．60N、0N； C．120N、0N； D．60N、60N；,5,0,B,3.力的平行四邊形定則,,求兩個(gè)互成角度的力的合力，可以用表示這兩個(gè)力的線段為鄰邊作平行四邊形，它的對(duì)角線就表示合力的大小和方向.,知識(shí)內(nèi)容,說(shuō)明:,①矢量的合成與分解都遵從平行四邊形定則（可簡(jiǎn)化成三角形定則）,②力的合成和

38、分解實(shí)際上是一種等效替代.,③由三角形定則還可以得到一個(gè)有用的推論:如果n個(gè)力首尾相接組成一個(gè)封閉多邊形，則這n個(gè)力的合力為零.,④在分析同一個(gè)問(wèn)題時(shí)，合矢量和分矢量不能同時(shí)使用.也就是說(shuō)，在分析問(wèn)題時(shí)，考慮了合矢量就不能再考慮分矢量；考慮了分矢量就不能再考慮合矢量.,⑤矢量的合成分解，一定要認(rèn)真作圖.在用平行四邊形定則時(shí)，分矢量和合矢量要畫(huà)成帶箭頭的實(shí)線，平行四邊形的另外兩個(gè)邊必須畫(huà)成虛線.各個(gè)矢量的大小和方向一定要畫(huà)得合理.,知識(shí)內(nèi)

39、容,4．用作圖法進(jìn)行力的合成和分解,（l）用作圖法進(jìn)行力的合成與分解時(shí)，先選定一個(gè)標(biāo)度，并用一點(diǎn)代表受力物體，依據(jù)平行四邊形定則作出已知力和待求力的圖示．如求兩力之合力，就從受力點(diǎn)作此二力的圖示，以它們?yōu)猷忂?，?huà)出一個(gè)平行四邊形，得到一條過(guò)受力點(diǎn)的對(duì)角線，則合力的大小由對(duì)角線的長(zhǎng)度和選定的標(biāo)度求出，合力的方向用合力與某一分力的夾角表示，可用量角器置出對(duì)角線與一條鄰邊間的角度．如求一個(gè)力的分力，就從受力點(diǎn)先作這個(gè)力的圖示，以它為對(duì)角線，再

40、根據(jù)其他條件作出平行四邊形，得到過(guò)受力點(diǎn)的鄰邊，就可以求得分力的大小和方向了．,（2）當(dāng)兩個(gè)力互相垂直時(shí)，對(duì)應(yīng)的力平行四邊形為矩形,這時(shí),兩個(gè)力及其合力對(duì)應(yīng)成直角三角形的邊、角關(guān)系,可用勾股定理或三角函數(shù)知識(shí)解直角三角形以求出力．,課堂練習(xí),,20．圖所示為用平行四邊形定則求力F1、F2的合力的示意圖，其中正確的是（ ）,A,21．把豎直向下的18 N的力分解成兩個(gè)力，使其中一個(gè)分力在水平方向上并等于24 N，則另一個(gè)分力的大

41、小是 N．,30,22．兩個(gè)共點(diǎn)力，當(dāng)它們的方向一致時(shí)，合力大小為7 N，當(dāng)它們的方向互相垂直時(shí)，合力大小為5N，則這兩個(gè)力的大小分別為 N和 N．,3,4,知識(shí)內(nèi)容,5.根據(jù)力的平行四邊形定則可得出以下幾個(gè)結(jié)論:,①共點(diǎn)的兩個(gè)力(F1、F2)的合力(F)的大小，與它們的夾角(θ)有關(guān)；θ越大，合力越??；θ越小，合力越大.F1與F2同向時(shí)合力最大；F1與F2反向時(shí)合力最小，合力的取值范圍是:│

42、F1-F2│≤F≤F1+F2,②合力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等于某一分力.,③共點(diǎn)的三個(gè)力，如果任意兩個(gè)力的合力最小值小于或等于第三個(gè)力，那么這三個(gè)共點(diǎn)力的合力可能等于零.,6.力的分解,,(1)求一個(gè)已知力的分力叫力的分解.力的分解是力的合成的逆運(yùn)算，也遵從平行四邊形定則.,知識(shí)內(nèi)容,(2)一個(gè)已知力可以分解為無(wú)數(shù)對(duì)大小和方向不同的分力，在力的分解過(guò)程中，常常要考慮到力實(shí)際產(chǎn)生的效果，這樣才能使力的分解具有唯一性.要使分力

43、有唯一解，必須滿足：已知兩個(gè)分力的方向或已知一個(gè)分力的大小和方向.,注意:已知一個(gè)分力(F2)大小和另一個(gè)分力(F1)的方向(F1與F2的夾角為θ)，則有三種可能:,①F2<Fsinθ時(shí)無(wú)解,②F2=Fsinθ或F2≥F時(shí)有一組解,③Fsinθ< F2<F時(shí)有兩組解,F,θ,,F1,,,F2,,,,,,┑,知識(shí)內(nèi)容,（2）將一個(gè)力分解成兩個(gè)力，有無(wú)數(shù)多組解，分力可以大于、等于或小于合力．,為了將一個(gè)力進(jìn)行確定的分解，應(yīng)

44、根據(jù)這個(gè)力產(chǎn)生的實(shí)際作用效果，尋找一定的附加條件，在有以下三種附加條件時(shí)，可將一個(gè)力分解成確定的兩個(gè)分力：,①已知:合力的大小和方向,兩個(gè)分力的方向,求:兩個(gè)分力的大小。,②已知:合力的大小和方向,一個(gè)分力的大小和方向,求:另一個(gè)分力的大小和方向。,③已知:合力的大小和方向,一個(gè)分力的方向和另一個(gè)分力的大小,求: 這個(gè)分力的大小和另一個(gè)分力的方向。,(4)已知:合力的大小和方向,兩個(gè)分力的大小,求:兩個(gè)分力的方向。,(1)已知:合力的大

45、小和方向,兩個(gè)分力的方向,求:兩個(gè)分力的大小。,,知識(shí)內(nèi)容,(2)已知:合力的大小和方向,一個(gè)分力的大小和方向,求:另一個(gè)分力的大小和方向。,F萬(wàn)是合力,F向心與F重是分力.,若θ角已知,則重力的方向和大小可求.,知識(shí)內(nèi)容,(3)已知:合力的大小和方向,一個(gè)分力的方向和另一個(gè)分力的大小,求: 這個(gè)分力的大小和另一個(gè)分力的方向。,知識(shí)內(nèi)容,(4)已知:合力的大小和方向,兩個(gè)分力的大小,求:兩個(gè)分力的方向。,已知:F=Mg=5N,T1=m1

46、g=3N,T2=m2g=4N. 求:θ1=? Θ2=?,知識(shí)內(nèi)容,知識(shí)內(nèi)容,課堂例題,例1.4N、7N、9N三個(gè)共點(diǎn)力，最大合力為 ，最小合力是 .,20N,0N,解:,當(dāng)三力同向時(shí)，合力最大，為三者之和20N,當(dāng)4N與7N兩力的合力等于9N且與9N之力反向時(shí)，三者合力最小，為0N。,例2.輕繩AB總長(zhǎng)l，用輕滑輪懸掛重G的物體。繩能承受的最大拉力是2G，將A端固定，

47、將B端緩慢向右移動(dòng)d而使繩不斷，求d的最大可能值.,解：以與滑輪接觸的那一小段繩子為研究對(duì)象，在任何一個(gè)平衡位置都在滑輪對(duì)它的,壓力（大小為G）和繩的拉力F1、F2共同作用下,靜止。而同一根繩子上的拉力大小F1、F2總是相等的，它們的合力N是壓力G的平衡力，方向豎直向上。因此以F1、F2為分力做力的合成的平行四邊形一定是菱形。利用菱形對(duì)角線互相垂直平分的性質(zhì)，結(jié)合相似形知識(shí)可得：,d∶l =,∶4，所以d最大為,,課堂例題,例3.將一個(gè)

48、大小為F的力分解為兩個(gè)分力，其中一個(gè)分力F1的方向跟F成600角，當(dāng)另一個(gè)分力F2有最小值時(shí)，F(xiàn)1的大小為 ，F(xiàn)2的大小為 。,解：已知力F，,F1的方向,另一個(gè)分力有最小值時(shí)，與F1垂直。,,故得,課堂例題,例4.如圖所示，河道內(nèi)有一艘小船，有人用100N的力F1與河道成300拉船.現(xiàn)要使船始終沿河道前進(jìn)，則至少需加多大的力才行？這個(gè)力的方向如何？,故F2

49、=50N，方向與河岸垂直,解：要使船始終沿河道前進(jìn)，則船所受合力方向必平行于河道，即河的中心線上。,,則其F2最小時(shí)，必垂直于合力方向。,,課堂例題,例5.重G的光滑小球靜止在固定斜面和豎直擋板之間。若擋板逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，在該過(guò)程中，斜面和擋板對(duì)小球的彈力的大小F1、F2各如何變化？,解：由于擋板是緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的，可以認(rèn)為每個(gè)時(shí)刻小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此所受合力為零。,應(yīng)用三角形定則，G、F1、F2三個(gè)矢量應(yīng)組成封閉三角形，其中G的

50、大小、方向始終保持不變；F1的方向不變；F2的起點(diǎn)在G的終點(diǎn)處，而終點(diǎn)必須在F1所在的直線上。,由作圖可知，擋板逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°過(guò)程，F(xiàn)2矢量也逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°，因此F1逐漸變小，F(xiàn)2先變小后變大.（當(dāng)F2⊥F1，即擋板與斜面垂直時(shí)，F(xiàn)2最?。?課堂練習(xí),24．把一個(gè) 12 N的力分解成兩個(gè)分力，其中一個(gè)分力的大小為 9 N，則另一個(gè)分力的最大值是 N，最小值是 N,2

51、1,3,25．物體放在光滑的水平面上，在大小為60N的水平力Q的作用下由西向東運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)要用Fl、F2兩水平共點(diǎn)力代替Q的作用，已知F1的方向東偏北370，此時(shí)F2的大小至少是 A、30N； B．36N； C．45N； D．48N；,（ B ）,,26．如圖所示，a、b、c三根繩子完全相同，其中b繩水平，C繩下掛一個(gè)物體，若使物體加重，則這三根繩中最先斷的是 A、a繩；B．b繩；C．C繩；D．無(wú)法確定,（ A ）,課堂練習(xí),

52、27．如圖所示，重力等于G的球放在傾角為α的固定斜面上，用豎直的擋板擋住，在擋板從豎直位置繞軸O緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置的過(guò)程中，關(guān)于球?qū)醢宓膲毫和球?qū)π泵娴膲毫大小變化情況，以下判斷正確的是A、N增大．T減??；B．N減小．T增大；C．N先減小后增大，T減?。籇．N光增大后減小，T先減小后增大,（ C ）,課堂練習(xí),28.如圖所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一個(gè)小定滑輪，細(xì)繩一端拴一小球，小球置于半球

53、面上的A點(diǎn)，另一端繞過(guò)定滑輪.今緩慢拉繩使小球從A點(diǎn)滑到半球頂點(diǎn)，則此過(guò)程中，小球?qū)Π肭虻膲毫及細(xì)繩的拉力F大小變化情況是A.N變大，F(xiàn)變大 B. N變小，F(xiàn)變大C.N不變，F(xiàn)變小 D. N變大，F(xiàn)變小,（C）,課堂練習(xí),29.如圖所示，用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細(xì)繩與豎直方向夾300角且繃緊，小球A處于靜止，則需對(duì)小球施加的最小力等于,（ C ）,課堂練習(xí),,30.已知質(zhì)量

54、為m、電荷為q的小球，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放后沿直線OP向斜下方運(yùn)動(dòng)（OP和豎直方向成θ角），那么所加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的最小值是多少？,解：根據(jù)題意，釋放后小球所受合力的方向必為OP方向。用三角形定則從右圖中不難看出：重力矢量OG的大小方向確定后，合力F的方向確定（為OP方向），而電場(chǎng)力Eq的矢量起點(diǎn)必須在G點(diǎn)，終點(diǎn)必須在OP射線上。在圖中畫(huà)出一組可能的電場(chǎng)力，不難看出，只有當(dāng)電場(chǎng)力方向與OP方向垂直時(shí)Eq才會(huì)最小，所以E也最小，有E