重力弹力 (2)(精品).ppt

3.1 重力重力 基本相互作用基本相互作用一、力是物体间的相互作用一、力是物体间的相互作用1、力的物质性与相互性：离不开物体（至少两个物体）2、物体间发生相互作用的方式有两种：直接接触 不直接接触3、力的矢量性：力不但有大小，而且有方向4、力的测量：用测力计(弹簧秤)来测量。5、力的单位：牛(N)6、力的三要素：力的大小、方向和作用点（力的三要素决定了力的作用效果；若其中一个要素发生变化，则力的作用效果也将变化）7、力的作用效果使受力物体发生形变；使受力物体的运动状态发生改变。二、力的图示二、力的图示与与力的示意图力的示意图1、力可以用一根带箭头的线段来表示。它的长短表示力的大小，它的指向(箭头所指方向)表示力的方向，箭头或箭尾表示力的作用点，力的方向所沿的直线叫力的作用线。这种表示力的方法，叫做力的图示。这是把抽象的力直观而形象地表示出来的一种方法。2、与力的图示相比，只要求在图中准确画出力的方向，表达出物体在这个方向受力即可，不要求准确画出力的大小。三三、力的分类、力的分类1、按力的性质和力的效果分类 性质力：重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力等。效果力：支持力、压力、拉力、动力、阻力、向心力等。2、按作用方式可分为接触力(如支持力、压力等)和场力(如重力等)。四、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力 1、重力的产生 重力是由于地球的吸引而产生的。重力也叫重量，常用符号G表示。重力的施力物体是地球，其本质是地球对物体的吸引力，但不能说重力就是地球对物体的吸引力。地球表面附近的一切物体，不论是静止的，还是运动的，不论是否与地面接触，都受重力作用。重力与运动状态和接触面情况均无关。2、重力的方向总是竖直向下的 竖直向下即垂直于(当地的)水平面向下，沿重锤线向下。物体只在重力作用下从静止开始下落的方向是竖直向下的。不能将“竖直向下”理解为“垂直于支持面向下”、“垂直于地面向下”或“指向地心的方向”。重力的方向不一定指向地心。3、重力的大小由物体的质量和所处的地理位置共同决定 在同一地点，重力G与质量m成正比；同一物体，在不同地点所受的重力可能不同(随地理纬度的增加而增大，随离地高度的增加而减小)，不过这种差异很小，一般在地面附近不太大的范围内，可认为其重力大小恒定不变。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是一个与地理位置有关的量，反映地球对物体作用力的强弱。(g值随地理纬度的增加而增大，随离地面高度的增大而减小)通常情况下(在地球表面附近)，取g=98Nkg，表示质量是1kg的物体受到的重力是98N。4、重力的作用点：重心。四、重心 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。1、重心是重力的等效作用点。引入重心的概念，就把实际作用于整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力等效地代替了，于是原来的整个物体就可以用一个有质量的点代替，从而使研究问题大为简便。这种方法，在物理学上叫等效方法。等效方法是研究物理问题常用的思维方法，它是在保证效果不变的前提下用一种简化的形式来替代原来的形式以使研究问题方便些。注意：注意：重心并不是重力的实际作用点，也不是物体上最重的一点，更不能认为地球只吸引物体的这一点。2、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。只有形状规则、质量均匀分布的物体的重心才在物体的几何中心。重心的位置可在物体上，也可以在物体外。3、对于薄板状物体，可以用悬挂法找出其重心位置，其依据的原理是二力平衡条件。五、四种基本相互作用五、四种基本相互作用万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用 3.2 弹弹力力 一、一、弹力产生条弹力产生条件件1 1、直接接触。、直接接触。二、常见的几种弹力及方向二、常见的几种弹力及方向1 1、压力压力:垂直于接触面指向被压物体。垂直于接触面指向被压物体。2 2、支持力支持力:垂直于接触面垂直于接触面,指向被支持物体。指向被支持物体。2 2、物体有形变。、物体有形变。3 3、绳的拉力绳的拉力:沿绳并指向绳收缩的方向。沿绳并指向绳收缩的方向。三、三、弹力有无的判断弹力有无的判断对于微小形变，用假设推理法对于微小形变，用假设推理法A B光滑水平面并光滑水平面并排放着静止的排放着静止的木块木块A、B假设假设A、B间有弹力间有弹力以以B为研究对象，为研究对象，B受力：受力：GN地NABB不可能静止，所以不可能静止，所以A、B间没间没有弹力有弹力判断球与斜面判断球与斜面间有无弹力间有无弹力假设球与斜面间有弹力假设球与斜面间有弹力以球为研究对象，球受力：以球为研究对象，球受力：GTN斜面球球不可能静止，所以球与斜面球不可能静止，所以球与斜面间没有弹力间没有弹力四、四、弹力的大小弹力的大小1、弹力与形变的关系：弹力与形变的关系：形变越大，弹力越大。形变越大，弹力越大。2、弹力的计算：弹力的计算：对弹簧而言，大小可以用公式对弹簧而言，大小可以用公式f=kx计算计算对其它的弹力，中学阶段只能用力的平衡、动对其它的弹力，中学阶段只能用力的平衡、动力学知识计算。力学知识计算。