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1、专题五 力1知道力的定义和力的单位。2知道力的三要素；知道力的作用效果是可以使物体发生形变，可以使物体的运动状态发生改变；能作出物体受力情况的示意图。3知道弹簧测力计的工作原理，即在弹性限度内，弹簧的伸长(或缩短)与所受的拉力(或压力)成正比；会规范使用弹簧测力计测量力的大小。4知道重力产生的原因、重力与质量之间的关系式Gmg、重力的方向等。5知道什么是摩擦力(滑动摩擦力)，理解探究“摩擦力的大小与哪些因素有关”实验的理论依据(即二力平衡条件)，并能对该实验的过程和结论等作出正确的说明。6能定性说明滑动摩擦力与压力、接触面的粗糙程度之间的关系；能结合具体问题说明如何增大有益摩擦和减小有害摩擦。
2、第二部分 知识回顾一、力1、力的作用效果(1)、物理学中，通常把物体之间的推、拉、提、压、吸引等叫做力的作用。手向上提包，包也在向下拉手，手向下压桌子，桌子也对手向上支撑。(2)、力是物体对物体的作用。发生作用的两个物体，一个是受力物体，另一个是施力物体。(3)、力产生的条件：一是必须有两个或两个以上的物体，二是物体间必须有相互作用，可以不接触。注意：发生力的作用时，物体间不一定要相互接触，也就是说，不接触的物体间也可能发生力的作用。例如：磁铁吸引铁钉，带电体吸引轻小物体等。如果物体间没有推、拉、压、排斥、吸引等作用，即便物体相互接触，也不会产生力的作用。 (4)力的作用效果力可以改变物体的形
3、状，使其发生形变。如：用力捏橡皮泥时，橡皮泥的形状发生了变化；用力压或拉弹簧时，弹簧的形状也发生了变化。力可以改变物体的运动状态。在物理学中，物体由静止开始运动或由运动变为静止、物体运动的快慢或方向发生改变，这几种情况都叫做“物体的运动状态”发生了变化。注意：知道了力作用的两种效果，反过来我们也可以判断物体是否受到了力的作用。一辆汽车的速度越来越慢，最后停下来了，汽车一定受到了阻碍它前进的力；眼看要飞进球门的足球，守门员奋起一托，球改变方向越过横梁，这就是球受到守门员向上的作用力，而改变了方向的缘故。2、力的三要素和力的示意图(1)、物理学中，力用符号F表示，力的单位是牛顿，简称牛，符号是N。
4、(2)、力的三要素是指力的大小、方向、作用点，它们都能影响到力的作用效果。(3)、力的示意图：物理学中通常用一条带箭头的线段表示力，箭头表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点，力越大，线段应该越长，有时还可以在力的示意图上用数值和单位标出力的大小。注意：力的示意图可以直观地描绘物体的受力情况，可用箭头表示其受力方向，线段的起点表示力的作用点。力的示意图的画法应注意以下几点：(1)明确研究对象，一般用方框(有时也可用圆圈)表示受力物体(即研究对象)。(2)找准并画出力的作用点，在物体的受力点(一般为方框的中心或圆圈的圆心)上用黑圆点表示力的作用点。(3)从力的作用点起，沿力的方向画一长度适
5、当的线段，并用箭头表示力的方向。(4)在箭头旁边标明力的符号、数值的大小和单位。练习：一只小船上的人用力推开另一只小船，结果发现两只小船同时向相反方向运动，该现象说明：力可以改变物体的运动方向，力的作用是相互的。注意：力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态，反过来物体只要发生了运动状态改变或形状改变，则这个物体一定受到了力的作用，而一个物体若受到了力的作用，物体可能改变了运动状态，也可能改变了形状，也可能两者都发生改变。注意：物体间力的相互作用是同时产生、同时消失的，没有先后之分，例如，运动员踢球，当脚踢球的那一瞬间，球受到脚的力的作用，同时脚也受到球的力的作用；当球离脚时，球不再受脚
6、的作用力，同时脚也不再受球的作用力。(二)弹力1、弹力(1)、形变：物体在力的作用下形状或体积发生的改变，如：伸长、缩短、弯曲、扭转等等。(2)、弹性：类似于弹簧，物体受力时会发生形变，不受力又恢复到原来的形状，这种特性叫做弹性。塑性：类似橡皮泥，物体受力变形后不能自动恢复到原来的形状的特性叫做塑性。(3)、弹性形变：物体变形后可以恢复原状的形变。塑性形变：物体变形后不能自动恢复原状的形变。注意：有一些物体眼睛根本观察不到它的形变，比如一些比较坚硬的物体，但是这些物体都有形变，只不过形变很微小,如桌面上的杯子会使桌面产生形变；用力压墙面，墙面会发生形变，这样的形变用肉眼无法直接观察，而只能用仪
7、器测量，或用特殊的方法把形变放大。一切物体受到外力作用都要发生形变，只是形变的程度不一样。(4)、弹性限度：物体的弹性有一定的限度，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。超过这个限度就不能完全复原。(5)、弹力：物体由于发生弹性形变而受到的力叫做弹力。弹力的大小与弹性形变的大小有关，在弹性限度内，弹性形变越大，弹力也越大。(6)弹力的基本特征：弹力产生于直接接触的物体之间，任何物体只要发生弹性形变，就一定会产生弹力，不相互接触的物体之间是不会发生弹力作用的弹力通常分为两类，一类是拉力(如橡皮筋、弹簧等)，另一类是压力和支持力(如桌面对书本
8、的支持力和书本对桌面的压力)。注意：(1)判断是否产生弹力可依据以下两点：接触处是否有相互挤压或拉伸作用；物体间是否直接接触。(2)弹力是具有弹性形变的物体在受到力的作用后，形状发生改变，当恢复原状时，对阻碍它的物体产生的力。一个物体受到了力的作用，都会产生形变，若形变能恢复或部分恢复，就会产生弹力，与形变是否可见无关。2、弹簧测力计(1)用途：测量力的大小的工具。(2)构造：弹簧、挂钩、指针、刻度盘等。(3)原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长。(即在弹性限度内，弹簧的伸长跟受到的拉力成正比)注意：每个弹簧测力计都有一定的测量范围，拉力过大，弹簧测力计会被拉坏，使弹簧不能
9、回复到原来的长度，因此在测量之前，先要估计所测力的大小，选择合适的弹簧测力计来测量。(4)使用方法：进行测量时，应做到：使用前：观察量程、分度值(便于读数)；观察指针是否指在零刻度(调零)；轻轻来回拉动挂钩几次，防止弹簧卡壳。使用中：测力时，要使弹簧中心的轴线方向跟所测力的方向一致，使指针和外壳无摩擦，弹簧不要靠在刻度板上；测量力时不能超过弹簧测力计的量程；读数时，视线要与刻度板垂直。注意：(1)使用弹簧测力计时做到三要：一要看量程、分度值，注意调零；二要顺拉，不猛拉，不摩擦；三要正对看、记数值，带单位。(2)弹簧的原长、长度及伸长，三者是有区别的，弹簧原长是指弹簧在没有受到外力作用时的长度，
10、一般用表示；弹簧长度是指弹簧受力后弹簧的总长度，一般用表示；而弹簧的伸长是指弹簧受力后变化的长度，一般用表示，三者的关系是。(3)弹簧测力计在使用前必须校正零点，不校正零点，会导致读数不准。如果指针指在零点上方，读数会比真实值小；如果指针指在零点下方，读数会比真实值大。练习：使用弹簧测力计为什么要等到所挂钩码静止下来才能读数呢？解析：这是因为只有当钩码静止或匀速直线运动时，钩码才受力平衡，此时所受的重力等于弹簧测力计的拉力。三、重力1、万有引力：宇宙间任何两个物体都存在互相吸引的力，这就是万有引力。2、重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫做重力。重力的符号是G，单位是N。3、重力区别
11、于其他力的基本特征是：(1)地面附近的一切物体，无论固体、液体、气体都受地球的吸引。(2)重力特指地球对物体的吸引。(3)重力的施力者是地球，受力者是物体。练习：由于地球的吸引而产生的力叫重力，重力的施力物体为地球，由于重力的作用，水往下流，抛出去的物体都会落下。4、重力的三要素(1)重力的大小：通常把重力的大小叫做重量。物体所受重力与其质量的关系：文字表达：物体所受的重力G与物体的质量m成正比。图像表达：（见右图）公式表达：G=mg(其中g=9.8N/kg，粗略计算的时候g=10N/kg，它的物理意义是：在地面附近，质量为1kg的物体所受的重力为9.8N，由于测量不可避免存在误差，各地的g值
12、也不相同，所以算出的比值可能不等于9.8N/kg。在不同的星球上g值也是不同的。)(2)重力的方向：竖直向下指向地心。重力方向的应用：重锤线。(3)重力的作用点重心，重心在物体上的作用点叫做重心。质地均匀外形规则物体的重心，在它的几何中心。如球的重心在球心，方形薄木板的重心在两条对角线的交点。重心的位置不一定总在物体上，如圆环的重心在圆心，空心球的重心在球心。注意：在墙上挂相框，可自制一个重锤来检查相框是否挂正，这是利用了重力的方向总是竖直向下的。但是只有重锤静止下来之后，悬线才沿竖直方向。(5)稳度：稳度就是物体的稳定程度，稳度越大，物体就越不容易倾倒。提高稳度的方法：一是增大支持面，二是降
13、低重心。(6)重力与质量的区别与联系项目质量重力区别概念物体所含物质的多少由于地球吸引而使物体受到的力方向没有方向总是竖直向下符号MG单位kgN大小变化不随物体位置变化而随物体所在位置(如高度、纬度)变化而变化测量工具天平、杆秤、案秤弹簧测力计联系物体的重力跟它的质量成正比，即G=mg注意：宇宙间任意的两个物体，大到天体，小到分子、原子，都存在相互吸引的力，叫做万有引力，重力就是由于这种万有引力而产生的一种力，但重力不能等同于万有引力，从这个角度上来说，重力是一种非接触力。地球上的物体都受到重力的作用，无论大小，无论是否运动，也不管是否有生命，凡是地球上存在的实际物体都会受到重力的作用。在围绕
14、地球旋转的宇宙飞船上，宇航员同样会受到重力的作用，只是由于宇宙飞船绕地球旋转，他们处在一种失重状态，好像没有重力了。四、摩擦力1、摩擦力(1)定义：摩擦力是一种常见的力，两个相互接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这个力叫做摩擦力。符号是f，单位是牛顿(N)。注意：因为有摩擦，人们才能正常行走，车辆才会正常行驶；因为有摩擦，手握物体才不会滑落，手才能握住笔写字，衣服才能穿到身上，山坡上的沙石才不会自由滑落；因为有摩擦，我们才能进行拔河比赛等，可以说，如果没有摩擦，人们将无法进行正常的生活。(2)产生条件：一是两个物体相互接触且相互挤压，二是接触面粗
15、糙，三是两个物体间发生相对运动或有相对运动的趋势。(3)种类：摩擦力一般分为三种即静摩檫、滑动摩擦和滚动摩擦。如汽车行驶时，车轮与地面的摩擦是滚动摩擦，而当急刹车时，车轮与地面间的摩擦为滑动摩擦，前者比后者小得多。注意：摩擦分静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦，要注意区分这三种不同的摩擦。当物体与接触面之间仅存在相对运动的趋势，而并未产生相对运动时产生的摩擦为静摩檫；当物体与接触面之间已产生相对运动，且物体与接触面之间直接接触，产生相对滑动，这种摩擦称为滑动摩擦；而当物体与接触面之间并未直接接触，中间隔有可滚动的物体，如滚珠、圆柱或滚针等，或一个物体在另一个物体上自由滚动，这种摩擦称为滚动摩擦。(4)方向：与物体相对运动(相对运动趋势)的方向相反，作用点在两接触面上。注意：“相对运动方向(或相对运动趋势方向)”与实际运动方向不同。如人走路时，脚用力向后蹬地，脚相对地有向后的运动趋势。摩擦力阻碍脚向后运动，而成为脚向前运动的动力，因此地面给鞋底的摩擦力的方向是与人运动方向相同的，由此说明，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、影响滑动摩擦力大小的因素(1)影响滑动摩擦力大小的因素：压力的大小和接触面的粗糙程度。(2)当接触面粗糙程度相同时，表面受到
