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1、第十三章 力和机械,力和机械,力,弹力,弹性：,物体受力时发生形变，不受力时恢复原状的特性,弹力：,物体由于弹性形变而产生的力,弹簧测力计,原理：,构造：,使用：,重力,定义：,三要素,大小：,方向：,作用点：,G=mg,竖直向下,重心,摩擦力,概念,滑动摩擦力,大小,测量,原理：,方法：,影响因素,方向,增大和减小摩擦力的方法,简单机械,杠杆,概念,平衡条件,三种杠杆,滑轮,定滑轮,动滑轮,滑轮组,轮轴,斜面,一、弹力,弹力,1）弹性：,物体受力会发生形变，不受力时又恢复到原来的形状的这种特性。,2）塑性：,物体变形后不能自动恢复原来形状的 特性,3）弹力：,物体由于弹性形变而产生的力,4）
2、其它弹力：,压力、,支持力、,如：,5）弹簧测力计原理：,在弹簧的弹性限度内弹簧受到的拉力越大弹簧的伸长就越长。,二：重力,1）定义：,由于地球的吸引而使地面附近的一切物体受到的力。,2）单位：,牛（N）,3）大小：,G=mg,(通常取g = ),9.8N/kg,4）方向：,重力的方向总是竖直向下。,5）作用点：,重心,6）测量工具：,弹簧测力计,使用前：,检查指针是否指在零刻度处。,观察它的量程和分度值。,使用时：,弹簧指针、挂钩不与外壳摩擦。,例、 一个放在斜面上的物体，其质量为5kg，用重力的示意图，表示出它的大小、方向、作用点。,Gmg5kg9.8N/kg49N,G=49N,物体含有物
3、质 的多少,由于地球的吸引而 使物体受到的力,没有方向,总是竖直向下,是物体的固有属性,同一物体在任何地方, 质量不变。,同一物体在地球不同地方或不同高度,重力大小略为不同,千克 （Kg）,牛顿（N）,m,G,天平,弹簧测力计,G = m g,1、关于重力的正确说法是（ ） A、向上抛的小球在向上运动过程中不受重力作用。 B、空中飞行的飞鸟不受重力作用。 C、重力在物体上的作用点就是此物体的重心。 D、一个物体的重心一定在物体上。,C,2、铅球被推出后，不计空气阻力，在空中飞行时受到_作用，方向_。,重力,竖直向下,3、一个物体重100N，受到的空气阻力大小为10N，若物体只受这两个力作用，则
4、下列说法正确的是： 若物体竖直向上运动时，合力的大小是_，合力的方向_ 若物体竖直向下运动时，合力的大小是_，合力的方向_,110N,竖直向下,90N,竖直向下,三、摩擦力,摩擦力,1）产生条件：,两个物体互相接触。,要产生或已经产生相对运动时。,接触面上。,2）方向：,与物体相对运动方向或相对运动的趋势相反。,3）摩擦力产生的位置看作用点：,4）影响摩擦力的大小的因素：,作用在物体表面的压力大小有关。,表面受到的压力越大，摩擦力越大。,接触面的粗糙程度有关。,接触面越粗糙，摩擦力越大。,增大有益摩擦的方法：,增加接触表面的粗糙程度。,增大物体间的压力。,变滚动为滑动 。,列举相关的事例：,1
5、、自行车用越大力刹车，就停得越快。,2、拔河时用力握绳子。,6、上单杠，手上抹镁粉。,3、冬天在结冰的路面上撒沙。,4、冬天路面打滑，在汽车轮上缠铁链。,5、鞋底或轮胎有凹凸不平的花纹。,减小摩擦的方法：,减小压力。,减小接触面的粗糙程度。,变滑动为滚动。,分离摩擦面。,列举相关的事例：,1、手握单杆不能太紧,3、机器转动的部分加滚动轴承,4、磁悬浮列车靠强磁场把列车托起,2、加润滑油,例1、重10N的木块，被25N的压力F静压在竖直的墙壁上，则墙壁对木块的摩擦力的大小为_，假设用30N的压力压这一木块，木块静止不动，则墙壁对木块的摩擦力的大小为_。,10N,10N,例，物体A相对斜面没有运动
6、，他们之间有没有摩擦力？,： 分析举例 （1）汽车刹车后，前进一段距离，会停下来。 （2）草坪上滚动的足球，慢慢地停下来。 （3）飓风从海上到达陆地后，风力会慢慢地减弱。,小结 两个物体发生相对运动时会产生摩擦力,路面,草坪,地面,对,汽车,足球,飓风,产生摩 擦力,关于静摩擦力，下列说法正确的（ ） A只有静止的物体才可能受静摩擦力 B有相对运动趋势的相互接触的物体间有可能产生静摩擦力 C产生静摩擦力的两个物体间一定相对静止 D两个相对静止的物体间一定有静摩擦力产生,：练习：,运动员用双手握住竖立的竹竿匀速攀上和匀速下滑，他所受的摩擦力分别是F1和F2，那么 （ ） AF1向下，F2向上，且
7、F1F2 BF1向下，F2向上，且F1F2 CF1向上，F2向下，且F1F2 DF1向上，F2向上，且F1F2,：练习,D,5、某同学在水平地板上用300牛的力向右推一只木箱，使其做匀速直线运动。 (1)在木箱运动过程中，人为什么要不断给箱子施加推力？ (2)木箱底受到的摩擦力方向怎样？ (3)如果在木箱底装上四只小轮子，推木箱所用的力还要300牛吗？为什么？ 6、摩擦力可分_三种(判断） 7、产生摩擦力的三个条件是：_ _ 8、静摩擦力的大小跟_有关 滑动摩擦力的大小就是_的大小 9、牛顿第一定律：_ _,木箱在运动过程中受到摩擦力的作用,与木箱运动方向相反,不用。因为滚动摩擦比滑动摩擦小得
8、多,滚动摩擦、滑动摩擦、静摩擦,物体间相互接触、相互挤压,物体间接触面是粗糙的；物体间存在相对运动或相对运动的趋势,一切物体在没有受到外力作用的时候， 总保持匀速直线运动状态或静止状态,水平拉力或重力的大小,作匀速直线运动时的拉力,简单机械,定义：,平衡条件：F1L1=F2L2,应用：,定滑轮,滑轮组,杠杆,L1 L2 的杠杆，省力但费距离,滑轮,特点：不省力，但可以改变力的方向,省力情况：F=G / n（n为承重绳子段数）,特点：既能省力又能改变力的方向,L1 = L2 的杠杆，既不省力也不省距离,L1 L2 的杠杆，省距离但费力,实质：等臂杠杆（ L1 = L2 ）,动滑轮,特点：省一半力
9、，但不能改变力的方向,实质：倍臂杠杆（ L1 =2 L2 ）,五个要素,知识结构,画杠杆力臂的方法,一找支点 二画线（力的作用线）三定距离（力臂的长）,力臂是支点到力的作用线的垂直距离，不是支点到力的作用点的距离；,杠杆的力臂不一定在杠杆上。,力的作用线是指通过力的作用点沿力的方向所画的直线。,作用在杠杆上的力，若作用点不变，但作用力的方向改变，力臂一般也改变，力的作用效果也不同。,怎样画杠杆的力臂,F1,O,L1,L2,F3,F2,L3,力臂的两种表示方法：大括号和箭头,练 习,找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。,O,F2,F1,L1,L2,找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。
10、,O,F1,F2,L1,L2,练习,杠杆的种类,省力杠杆：,即 L1 L2,平衡时F2F1,费力杠杆：,即 L1 L2,平衡时F2F1,等臂杠杆：,即 L1= L2,平衡时F2=F1,如：钳子、起子、动滑轮等。,如：镊子、缝纫机脚踏板等。,如：天平、定滑轮等。,利用杠杆的平衡条件解决有关问题,确定杠杆的支点。,确定各个力的力臂。,分析杠杆受到的动力和阻力，明确各力的大小和方向。,根据杠杆的平衡条件列出关系式求解，必要时要对结果进行讨论。,1、将一圆锥体推上台阶，现分别在A、B、C点用力，力的方向如图，则最小的推力是（ ） A、FA B、FB C、FC D、一样大,B,2、如果街边一些无良商贩想
11、骗秤，使秤的读数比实际质量大，那么他们可能是（ ） A、减少杆秤的砣重 B、增加杆秤的砣重 C、减少杆秤的盘重 D、都有可能,A,3、O为杠杆AC的支点，在B处挂一个球，AOOBCB，为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小动力F1的力臂L1，并标出F1的方向。,C B O A,F1,L1,4、护城河上安装使用的吊桥是一个杠杆，由图可知它的支点在_点，在匀速拉起时，它属于一个_杠杆（“省力”或“费力”），并在图中画出动力臂。,A B C,C,L1,省力,5：判断题 、杠杆是一根直的硬棒。 ( ) 、动滑轮和定滑轮都是变形的杠杆。 ( ) 、动力臂与阻力臂之和等于杆长。 ( ) 、力的作用线
12、通过支点的力的力臂为零。 、定滑轮的半径越大越省力。 ( ),怎样确定承担物重或拉力的绳子的段数,与动滑轮连接的绳子的段数，就是承担物重的绳子的段数。,当滑轮组平放时，这时滑轮组不是承担物重，承担的是拉动物体所需要的力，当物体做匀速直线运动时，它等于物体受到的摩擦力。在判断承担拉力的绳子段数不习惯，可将滑轮组转动到熟悉的竖直方向来分析。,怎样设计滑轮组的绕线,根据题目条件，如绳子能承受的拉力或要承担的物重，计算出需要几段绳子来承担（如有小数时，用收尾法），若需要的绳子段数是奇数，则从动滑轮的挂钩上开始按顺序由内向外绕；若需要的绳子段数是偶数，则从定滑轮的挂钩上开始按顺序由内向外绕。,也可根据题目的要求，用反绕法。,滑轮组绕线法,（1）当n为奇数时，采用_法。,下结,（2）当n为偶数时，采用_法。,上结,甲 乙,甲图： n=_ 乙图： n=_,5,4,1、如图，地面上一物体重100牛顿，当物体做匀速直线运动时，物体与地面的摩擦力是60牛顿， 则拉力F= 牛顿。,f=60N,20,2、不计滑轮摩擦，当水平向右拉力F5N时，物体m恰能匀速向右运动，求：物体所受地面的摩擦力大小。,m,F 5 N,F=5N,m,f=_,f=_,2.5N,10N,3、搬运工人常用的一种搬运重物的方法，从图中能看出搬运工人运用了哪些物理知识？,F,动滑轮省力;,以滚动代替滑动减小摩擦。,
