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文檔簡介

第二講力

思維導(dǎo)圖

r概念:力是物體對物體的作用

相互性

同時性

力的性質(zhì)《

矢量性

、獨立性

力的單位:牛頓(N)

(結(jié)構(gòu):彈簧、刻度盤、指針、掛鉤

'①觀察量程和最小刻度,選擇適當(dāng)量程

力<

力的測量(彈簧測力計)使用方J②調(diào)零,使指針對準零刻度

③沿彈簧方向用力拉動

、④讀數(shù)時視線要與刻度盤垂直

1-1

'力的大小2--2

3--3

力的三要素?力的方向4--4

541-5

力的作用點T

使物體發(fā)生形變

【力的作用效果

改變物體的運動狀態(tài)(運動速度或運動方向)甲

知識梳理

1.力的定義:力是物體對物體的作用,物體間力的作用是相互的.

注意:(1)一個力的產(chǎn)生一定有施力物體和受力物體,且同時存在.

(2)單獨一個物體不能產(chǎn)生力的作用.

(3)力的作用可發(fā)生在相互接觸的物體間,也可以發(fā)生在不直接接觸的物體間.

派①有力的作用的兩物體,哪一個是受力物體,哪一個是施力物體,這主要取決于研究對象,被研究的一般

就是受力物體;

②有力的作用時,必定存在兩個物體同時存在,但這兩個物體不一定就是相接觸的物體.

2.力的性質(zhì)

(1)相互性:任何兩個物體之間的力的作用總是相互的,施力物體同時也一定是受力物體.

(2)矢量性:力是矢量,既有大小又有方向.

⑶同時性:力的作用是同時的.

⑷獨立性:一個力的作用并不影響另一個力的作用.

3.力的作用效果

(1)力可以改變物體的運動狀態(tài)(速度大小、運動方向或兩者同時改變).

舉例:用力推小車,小車由靜止變?yōu)檫\動;守門員接住飛來的足球.

⑵力可以使物體發(fā)生形變

舉例:用力壓彈簧,彈簧變形;用力拉弓,弓變形.

4.力的單位:牛頓(N).

5.力的三要素:力的大小、方向、作用點稱為力的三要素,它們都能影響力的作用效果.

⑴力的大?。簻y量工具一彈簧測力計.

①主要結(jié)構(gòu):一根彈性很好的鋼質(zhì)彈簧,還有掛鉤、指針、刻度及外殼.

②原理:首先任何測量都是將某一個物理量與標準量(即單位)比較的過程,力的測量就是將力的作用效果與已

知力的作用效果比較的過程.如果一個力的作用效果與1N的力的作用效果相同,這個力的大小就是1N.其次彈簧

的伸長與所受力的大小成正比,在確定1N的力的作用效果后,容易確定更大的力和更小的力的效果另外,彈簧

的穩(wěn)定性較好,可以重復(fù)使用,故可以運用彈簧測力計測量力的大小.

使用彈簧測力計時要注意:

①彈簧測力計沒有好與不好之分,只有合適或不合適之分;

②彈簧測力計可水平使用,也可豎直使用或斜著拉等,但一定要注意調(diào)零,彈簧不可與外殼接觸;

③不論是掛起來還是用手直接拉著圓環(huán)測力,測力計的讀數(shù)就是彈簧受到的力;

④使用彈簧測力計測力時,要使彈簧伸長的方向與拉力方向在同一條直線上;

⑤用彈簧測力計測量力的大小時,一定要注意養(yǎng)成邊測量邊記錄的實驗習(xí)慣.

(2)力的方向:物體受力方向,就是物體運動狀態(tài)改變的方向、加速度的方向.

(3)力的作用點:在科學(xué)研究中,為了方便,經(jīng)常對研究對象抽象、具體和形象化.力是物體對物體的作用,具

體有推、拉、提、壓、吸引、排斥等作用方式.研究時,我們可以把作用在物體上的力,看作是集中在一點,這就是

力的作用點.

6.力的描述

(1)力的圖示:用一條有向線段把力的三要素準確表達出來的方式.力的大小用有標度的線段的長短表示;力的

方向用箭頭表示,作用點用箭頭或箭尾表示,力的方向所沿直線為力的作用線.力的圖示用于力的計算.

具體的畫法是:

①用線段的起點表示力的作用點;

②沿力的方向畫一條帶箭頭的線段,箭頭的方向表示力的方向;

③若在同一個圖中有幾個力,則力越大,線段應(yīng)越長.有時也可以在力的示意圖中標出力的大小.

(2)力的示意圖:不需要畫出力的標度,只用一帶箭頭的線段示意出力的大小和方向.力的示意圖用于物體的受

力分析.用力的示意圖分析物體的受力情況時,力的作用點要畫在受力物體上.

7.力的分類

(1)根據(jù)性質(zhì)分為:重力(萬有引力)、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等;

(2)根據(jù)力的效果分:拉力、張力、壓力、支持力、動力、阻力、向心力、回復(fù)力等;

(3)根據(jù)研究對象分:外力和內(nèi)力.

8作用力與反作用力(相互作用力)的性質(zhì):等大、反向、異物、共線.

例題精講

一、力的概念

[例題1]如圖所示,手對桌子作用一個力Fi,桌子也對手作用一個力Fz,則下列說法正確的是()

A.Fi的施力物體是手,受力物體是桌子

B.F2的施力物體是手,受力物體是桌子

C.Fi的施力物體是地球,受力物體是桌子

D.F2的施力物體是地球,受力物體是手

【例題2]關(guān)于力的認識,下列說法錯誤的是()

A.力是物體對物體的作用

B.力能使物體發(fā)生形變或改變物體的運動狀態(tài)

C.物體間力的作用是相互的

D.只有相互接觸的物體才會產(chǎn)生力的作用

【變式訓(xùn)練1]下列說法中,正確的是()

A.馬拉車時,馬只施力不受力,車只受力不施力,所以馬才能把車拉動

B.物體運動時才能施力,靜止時不能施力

C.兩個物體只有直接接觸,才能產(chǎn)生力的作用

D.沒有物體,就不會有力的作用

【變式訓(xùn)練2】下列關(guān)于力的敘述正確的是()

A.一個物體就能產(chǎn)生力的作用

B.任何一個物體,它一定既是受力物體,又是施力物體

C彼此不直接接觸的物體之間不可能有力的作用

D彳皮此直接接觸的物體之間不可能有力的作用

【變式訓(xùn)練3】下列關(guān)于力的概念,正確的是()

A彳皮此不接觸的物體之間一定沒有力的作用

艮彼此接觸的物體之間一定有力的作用

C.一個受力物體同時也是施力物體

D.相互作用的兩個物體之間的力一般不相等

二、力的相互性

[例題1]下列體育項目中的一些現(xiàn)象,不能用“力的作用是相互的”來解釋的是()

A.跳水運動員踩踏跳板,身體向上跳起

B.跨欄運動員跨過欄架沒有與欄架接觸

C.滑冰運動員用力推墻身體離墻而去

D.游泳運動員向后劃水,身體前進

【例題2】圖中甲、乙兩個同學(xué)穿著甲滑冰鞋面對面靜止站在冰面上,如果甲用力推一下乙,其結(jié)果是()

A.甲仍然靜止,乙被推開

B.乙受到甲的推力作用,甲不受乙的推力作用

C.乙受到的推力大于甲受到的推力

D.甲、乙同時相對離開

【變式訓(xùn)練11在湖中劃船時,使船前進的動力是()

A.槳劃水的推力B.水直接對船的推力

C.人對船的推力D.水對槳的推力

【變式訓(xùn)練2】力的作用是相互的,下列現(xiàn)象中沒有利用這一原理的是()

A.向前劃船時,要用槳向后撥水

B.人向前跑步時,要向后方蹬地

C.噴氣式飛機起飛時,要向后方噴氣

D.頭球攻門時,要向球門方向用力頂球

【變式訓(xùn)練3]我們常用“雞蛋碰石頭”來形容對立雙方的實力懸殊,雞蛋(弱者)很容易被碰得“頭破血流"而石

頭(強者)卻完好無損.對此現(xiàn)象的正確解釋是()

A.雞蛋受到力的作用,而石頭沒有受到力的作用

B.雞蛋受到較大的力的作用,石頭受到較小的力的作用

C.它們相互作用力大小一樣,只是石頭比雞蛋硬

D.以上說法都不對

【變式訓(xùn)練4】下列實例不能說明力的作用是相互的是()

A.機場附近不能有鳥巢,因為起飛或降落的飛機撞上鳥,飛機會被鳥撞出洞

B才巴雞蛋向硬物上一磕,蛋殼破了

C橡皮泥被捏后變形了

D才巴籃球擲到墻上,籃球被反彈回來

三、力的測量——彈簧測力計

【例題1]小明和小忠想把一條彈性繩拉開,使彈性繩兩端的拉環(huán)能分別套在相隔一段距離的兩根柱子上,用

來曬衣服.現(xiàn)有兩種辦法:一種是按圖甲的方法做;另一種是按圖乙的方法做.關(guān)于這兩種做法下列說法正確的是

()

.............)

\申:

.........................j

A.圖甲中每個人所用的力比圖乙中每個人所用力要小

B.圖乙中每個人所用的力比圖甲中每個人所用力要小

C.圖甲中每個人所用的力與圖乙中每個人所用力相同

D.條件不足,無法比較圖甲中每個人所用的力與圖乙中每個人所用力的大小

[例題2]如圖所示,使彈簧測力計保持靜止,此時彈簧測力計的示數(shù)為()

6N6N

<——(XKwHX)——-

A.ONB.3N

C.6ND.19N

【例題3】如圖所示,3個完全相同的彈簧測力計按如圖所示的方法連接起來,在C彈簧測力計下面掛一個物

體已知A、B彈簧測力計的示數(shù)分別為2N、1.5N,第三個彈簧測力計C刻度模糊不清.則所掛物體所受到的重力

為N.

【變式訓(xùn)練1]用彈簧測力計測出一物體受到的重力是3N,然后將彈簧測力計倒過來,把秤鉤固定住,將此

物體掛在彈簧測力計的提環(huán)上,則彈簧測力計的示數(shù)()

A.仍等于3NB.大于3N

C.小于3ND.等于零

【變式訓(xùn)練2】用測力計測量力的大小時,選測力計的原則是()

A.分度值越小越好

B.分度值越大越好

C.根據(jù)需要選擇分度值的大小

D.根據(jù)愛好選擇測量工具

【變式訓(xùn)練3】有關(guān)彈簧測力計,下列說法正確的是

()

A.彈簧測力計的彈簧越長,所受的拉力一定越大

B.只要彈簧不斷,彈簧測力計可以測任何大小的力

C.彈簧測力計可以直接測量物體的質(zhì)量

D.在量程范圍內(nèi),彈簧伸長越多,表示彈簧受到的拉力越大

四、力的三要素

[例題1]如圖所示為一種常用核桃夾,用大小相同的力垂直作用在B點比A點更易夾碎核桃,這說明力的

作用效果與()B

A.力的大小有關(guān)

B?力的方向有關(guān)

C.力的作用點有關(guān)w

D.受力面積有關(guān)

【例題2]小紅和小明站在冰面上靜止.小明在后面推了小紅一下,使小紅向前滑去,同時,小明后退,這個現(xiàn)

象不能說明()

A.力可以改變物體的運動狀態(tài)

B.力的作用效果與力的方向有關(guān)

C.力的作用效果與力的作用點有關(guān)

D.物體間力的作用是相互的

【變式訓(xùn)練1】以下關(guān)于力的描述不正確的是()

A.力是物體運動的原因

B.力能改變物體的運動狀態(tài)

C.力能使物體發(fā)生形變

D.力的作用效果與力的三要素有關(guān)

【變式訓(xùn)練2】踢足球是廣大青少年喜爰的運動,下列與踢球有關(guān)的說法正確的是()

A.踢球時,腳對球施加了力,球?qū)δ_沒有力的作用

B.只要腳對球施加的力大小相同,其作用效果一定相同

C.踢出去的球在空中運動的過程中,沒有受到任何力的作用

D.守門員使球停下來的過程中,力改變了球的運動狀態(tài)

【變式訓(xùn)練3】中國羽毛球隊在蘇迪曼杯世界羽毛球混合團體賽決賽中實現(xiàn)六連冠,為國爭得了榮譽.有關(guān)羽毛

球的運動,下列說法正確的是()

A.在空中運動的羽毛球不受重力作用

B.擊球時只有球拍發(fā)生了形變

C.運動員的鞋底有花紋是為了減小摩擦

D.運動員揮拍將羽毛球擊出說明力可以改變物體的運動狀態(tài)

五、力的作用效果

【例題1】力的作用效果()

A.一定改變物體的形狀

B.一定改變物體的狀態(tài)

C.一定改變物體的運動狀態(tài)

D.可能改變物體的形狀,也可能改變物體的運動狀態(tài)

【例題2】力的作用效果與哪些因素有關(guān)呢?為了探究這個問題,小華設(shè)計了這樣的實驗:用一個彈性較好的

鋼片固定在桌邊,在鋼片上用細線掛鉤碼,通過鋼片受力而發(fā)生的形變來研究問題如圖所示的是小華設(shè)計的實驗的

幾個主要步驟.(小華使用的鉤碼規(guī)格相同)

(a)(b)(c)(d)

⑴通過比較(a)和(c)中鋼片的形變程度,說明力的作用效果與力的有關(guān);

⑵通過比較(a)和(d)中鋼片的彎曲方向,可以發(fā)現(xiàn):;

⑶通過比較和中鋼片的形變程度,說明力的作用效果與力的作用點有關(guān);

⑷在本實驗中,小華采用的方法叫做法.

【變式訓(xùn)練】力的三要素能影響力的作用效果.如我們推門時,用不同方式推門,即改變力的三要素,開門的效

果不同,現(xiàn)在請你以用扳手擰螺絲為例,分別說明力的作用效果與力的大小、方向、作用點都有關(guān).

(1)只改變力的大小而效果不同.

(2)只改變力的方向而效果不同.

(3)只改變力的作用點而效果不同.

六、力的圖示和力的示意圖

為了形象、直觀地表示力,我們可用一根帶箭頭的線段來表示力的大小、方向和作用點(即力的三要素),這種

表示力的方法叫做力的圖示.

【例題1】斜面上有一個物體,受到沿斜面向上推物體的150N的推力.試畫出力的圖示.

【例題2】如圖所示,斜面上有一個物體.受到沿斜面向上推物體的150N的推力.試畫出力的示意圖.

【變式訓(xùn)練】作出下列力的圖示:

(1)如圖所示,用力的圖示畫出放在水平面上的木箱受到的100N的支持力.

⑵如圖所示,用40N的平行于斜面的力沿斜面向上推木箱,用力的圖示表示這個力.

【例題精講】

一、力的概念

【例題1]【解析】手對桌子作用一個力Fi,施力物體是手,受力物體是桌子,故A正確,C不正確;桌子

也對手作用一個力F2,施力物體是桌子,受力物體是手,故B、D均不正確.

【答案】A

【例題2】【解析】力是物體對物體的作用,沒有物體,力是不會單獨存在的,所以A正確.力是改變物體運動

狀態(tài)的原因,既能使物體發(fā)生形變,也能改變物體的運動狀態(tài),B正確.一個物體對另一個物體施加力的同時,也受

到另一個物體力的作用,所以力的作用是相互的,C正確.兩個磁鐵盡管沒有接觸,兩個磁極間仍然有磁力的作用,

空中飛翔的小鳥仍受重力作用,所以D錯誤.

【答案】D

【變式訓(xùn)練1]D

【變式訓(xùn)練2】B

【變式訓(xùn)練3】C

二、力的相互性

【例題1]【解析】跳水運動員踩踏跳板,給踏板施加了一個力,由于物體間力的作用是相互的,踏板也會給

人的身體一個向上的力,使身體向上跳起;跨欄運動員跨過欄架,運動員與欄架沒有產(chǎn)生力的作用;滑冰運動員用

力推墻,運動員給墻施加了一個力,由于物體間力的作用是相互的,墻會給身體施加一個力,使身體離墻而去;游

泳運動員向后劃水,給水施加了一個向后的力,由于物體間力的作用是相互的,水也會給人的身體一個向前的力,

使身體前進.

【答案】B

【例題2】【解析】甲、乙兩個同學(xué)穿著滑冰鞋面對面靜止站在冰面上,如果甲對乙用力推一下,那么根據(jù)力

的作用是相互的,乙也會對甲有個方向相反且大小相等的作用力,因此結(jié)果就是甲、乙將同時相對離開.

【答案】D

【變式訓(xùn)練1】D

【變式訓(xùn)練2】D

【變式訓(xùn)練3】C

【變式訓(xùn)練4】C

三、力的測量——彈簧測力計

【例題1]【解析】彈性繩在兩種情況下承受的拉力相同,根據(jù)力的作用是相互的,人拉彈性繩的力和彈性繩

拉人的力相當(dāng),兩種情況下,甲圖中兩人的拉力都等于彈性繩受到的拉力,乙圖中兩個人的拉力之和等于彈性繩受

到的拉力,所以圖甲中每個人的拉力都大于圖乙中每個人的拉力.

【答案】B

【例題2】【解析】彈簧測力計測量力的時候都是在靜止或勻速直線運動狀態(tài)下的,靜止和勻速直線運動狀態(tài)

是一種平衡狀態(tài),受到的就一定是平衡力;在平衡力的作用下,彈簧測力計中的彈簧肯定會發(fā)生形變,所以彈簧測

力計一定有示數(shù);我們通常所說的彈簧測力計的示數(shù)是由作用在掛鉤上的拉力大小決定

的,彈簧測力計的示數(shù)等于掛鉤上受到的力,題中彈簧測力計的掛鉤上受到了6N的力,所以彈簧測力計的示

數(shù)為6N.

【答案】C

【例題3】【解析】設(shè)物體重為G],每個彈簧測力計重Gz,根據(jù)二力平衡條件有:

C彈簧測力計的示數(shù):昂=Gi①

B彈簧測力計的示數(shù):&=Gi+G2②

A彈簧測力計的示數(shù):以=Gi+2G2③

③-②式可得:

FA-FB=G2④

所以G2=2N—1.5N=0.5N,

由②式可得:G=IN.

rFB-G2=1.5N-0.5N=

【點撥】彈簧測力計示數(shù)等于掛鉤上所受的力,掛鉤屬于彈簧的一部分,圓環(huán)與外殼是固定在彈簧前端的另一

個物體,不屬于彈簧的一部分.

【答案】1

【變式訓(xùn)練1]B

【變式訓(xùn)練2】C

【變式訓(xùn)練3】D

四、力的三要素

【例題11【解析】力的大小和方向相同,由題圖可看出,作用點A、B不同,在B點比A點更易夾碎核桃,

說明力的作用效果與力的作用點有關(guān).

【答案】C

【例題2】【解析】小紅和小明站在冰面上靜止,小明在后面推了小紅一下,使小紅向前滑

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