力的概念与基本性质.ppt

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1、力的概念与基本性质,引入：初识“力”,活动： 1、拔河 2、挤汽球 结论： “力”,一、力的基本知识,1、力的定义 力是物体之间相互作用产生的； 作用的效果是使物体的运动状态发生变化，同时使物体的形状发生改变。 因此，力不能脱离实际物体而存在。,2、力的三要素,思考： 刚才拔河时获胜小组在用力时，力的作用效果取决于哪些要素： 1）、力的大小。表示物体间相互作用的强弱程度。单位：牛顿（N）或千牛顿（KN） 2）、力的方向。表示力的作用线在空间的方位和指向。 3）、力的作用点。表示力的作用位置。,3、力的图示法,力可以用一个矢量表示。如图所示，矢量的方位和指向表示力的方向；矢量的起点（或终点）表示

2、力的作用点。力矢量常用黑体字母F表示。,二、静力学公理：,公理：长期实践而得的结论，并被实践反复验证，无须证 明而为人们所公认的结论。,静力学是研究平衡状态下（静止）物体的特点。（既不移动，也不转动！ 特别注意：本课程学习的对象都是静止状态下的平衡物体） 刚体：在力的作用下，大小和形状都不变的物体，或者说在正常情况下，工程上的机械零件和构件在力作用下发生的变形是很微小的，可以忽略不计，物体就被看成不变形的刚体。,公理一：二力平衡公理,静止的电灯受到几个力的作用？这几个力有什么样的特点？,观察与分析：,概念：,平衡状态：,二力平衡：,请举出处于二力平衡的物体？,静止或匀速直线运动,物体受二个力而

3、处于平衡状态,探究：二力平衡的条件,二力平衡的条件：,作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。,即合力为零 （F合=0）,生活中的二力平衡例子：两人推门,F1= F2,悬挂着的电灯,F=G,公理一：二力平衡公理,结论：作用于同一个刚体上的两个力，使刚体处于平衡状态的必要与充分条 件是这两个力（同时满足） （1）大小相等 F1 = F2 （2）方向相反 F1 = F2 （3）作用线共线。（必须共线，平行都不可以！）,下列情况，两力平衡了吗？为什么？,请分析,一降落伞重为50N，运动员在空中张开伞匀速直线下降，在此过程中运动员和伞受到空气阻力的大小

4、为750N ，则运动员重力为（ ）A、750N B、800NC、700N D、50N,C,公理四：作用力与反作用力,研究两个物体相互作用的力： 一、小游戏： 两个不同颜色的气球相互挤压 观察：气球的变化,两个物体间的这种相互作用力，叫做作用力和反作用力。,两个物体之间力的作用总是相互的。,想一想，以卵击石，鸡蛋“粉身碎骨”，但石头却“安然无恙”，是不是可以认为鸡蛋对石头的力小，而石头对鸡蛋的力大呢？两个物体之间的相互作用力存在怎样的关系呢？,作用力和反作用力的关系,公理四：作用力与反作用力,二、小实验 二个同学，做以下实验： 两个弹簧称分别做以下实验： 1）、A主动拉B 2）、B主动拉A 3）

5、、A、B对拉 思考： 1、哪一个弹簧称先出现读数？ 2、哪一个弹簧称先出现读数？ 3、两个弹簧称受力的方向有什么关系？,两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上。,结论： 任何时刻，两弹簧称读数一致！,对作用力与反作用力的理解,2作用力与反作用力总是同时产生，同时消失，同时改变。,3作用力与反作用力是一对性质相同的力。,4作用力与反作用力的分别作用在两个不同的物体上。,作用力与反作用力等大，反向，作用在同一条直线上。,【例1】细绳上端固定在天花板上，下端悬挂一个电灯，如图所示。这时有几对作用力和反作用力？,细绳对电灯的拉力F,电灯对细绳的拉力F,地球对电灯的引力

6、G,电灯对地球的引力G,公理四：作用力与反作用力,作用力和反作用力永远是:等值、反向、 共线、异体、且同时存在。,即：同时存在，同时消失，等值、反向、共线，作用在相互作用的两个物体上。,例 吊灯受力分析：,公理四：作用力与反作用力,两物体间相互作用的力总是同时存在，两力的大小相等、方向相反，沿同一作用线，并分别作用于两个相互作用的物体上。,【例2】关于两物体间的相互作用，下面说法正确的是 ( ) 马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的力 马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力 马拉车不论动还是不动，马拉车的力的大小总等于车拉马的力的大小 D. 马拉车不动或匀速前进时，才有马拉车的力与车拉马的力大小相等,C,小节：,1、力的三要素 2、什么是公理 3、作用在刚体上的两个力，使刚体处于平衡状态的必要和充分条件是：（二力平衡公理） 4、作用力与反作用力公理,课后思考：讨论与交流,有人认力，在拔河比赛中，既然双方的作用力与反作用力大小相等，应该不可能分出胜负。实际上却总有一方获胜，这是否违背作用力与反作用力公理？,作业：,机械基础练习册： P7 一、二、27、210,谢谢大家,