八級物理下冊第八章力新蘇科

第八章力本章將介紹力的基本概念、力的作用效果和力的分類。我們將學(xué)習(xí)如何描述力和分析力的作用。本章內(nèi)容將為我們理解和解決后續(xù)運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)問題打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。ghbygdadgsdhrdhad8.1力的概念力的定義力是物體間的相互作用。力可以使物體發(fā)生形變，也可以使物體運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變。力的作用效果力可以改變物體的形狀。例如，用力壓一個彈簧，彈簧會發(fā)生形變。力也可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。例如，用力踢一個足球，足球會從靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)檫\(yùn)動狀態(tài)。力的定義力是物體間的相互作用力是物體間的相互作用，表現(xiàn)為推、拉、壓、吸引、排斥等形式。物體之間力的作用是相互的，力不能脫離物體而存在。力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)力的作用可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，例如使物體運(yùn)動起來、靜止下來或改變運(yùn)動速度和方向。力可以改變物體的形狀力的作用可以改變物體的形狀，例如用力捏橡皮泥、壓縮彈簧等。力的表示力可以用箭頭表示，箭頭指向力的方向，箭頭長度表示力的強(qiáng)度。力的表示方法包括力的作用點(diǎn)、力的方向、力的強(qiáng)度。力的作用點(diǎn)是力作用在物體上的位置。力的方向是指力作用的方向，用箭頭指向表示。力的強(qiáng)度是指力的大小，用力的單位表示。力的單位力的單位是牛頓，簡稱牛，符號為N。1牛頓的定義是：使質(zhì)量為1千克的物體獲得1米每秒平方的加速度所需的力。力的單位還可以用其他單位來表示，例如：千克力（kgf）、磅力（lbf）、達(dá)因（dyn）等。8.2力的合成力的合成是將多個力的作用效果合并成一個力的過程。力的合成遵循平行四邊形法則和三角形法則，可以利用這兩種法則來計(jì)算合力的大小和方向。力的合成在生活中應(yīng)用廣泛，例如在橋梁、建筑等工程領(lǐng)域，需要考慮多個力的作用效果，才能保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。力的合成概念1多個力共同作用多個力同時作用在一個物體上，稱為力的合成。2等效力多個力的合力是一個等效力，可以替代多個力共同作用的效果。3效果一致合力的作用效果與多個力共同作用的效果相同。4簡化問題研究力的合成可以簡化力的分析問題，使問題更容易解決。力的合成規(guī)律平行四邊形法則兩個力合成時，以這兩個力為鄰邊作平行四邊形，這兩個力的合力就是以這兩個力為鄰邊的平行四邊形的對角線。三角形法則兩個力合成時，以這兩個力為兩邊作平行四邊形，這兩個力的合力就是以這兩個力為兩邊的三角形的第三邊。矢量疊加將兩個力沿著同一方向進(jìn)行矢量疊加，它們的合力大小等于兩個力的矢量和的大小，合力的方向與兩個力相同。力的合成方法1平行四邊形法則兩個力合成時，以這兩個力為鄰邊作平行四邊形，兩鄰邊對角線的長度和方向就表示合力的大小和方向。2三角形法則兩個力合成時，以這兩個力為兩邊作平行四邊形，這兩邊所夾的第三邊就表示合力的大小和方向。3矢量疊加法將兩個力的矢量平移到同一個點(diǎn)，再將兩個矢量首尾相連，由第一個矢量的起點(diǎn)指向最后一個矢量的終點(diǎn)，該矢量即為合力。8.3力的分解力的分解是指將一個力分解成兩個或多個力的過程。力的分解是力的合成的逆過程。力的分解概念力的分解將一個力分解為兩個或多個力的過程，稱為力的分解。分解后的力分解后的力稱為分力，它們共同作用的效果與原來的力相同。力的分解規(guī)律力的分解是指將一個力分解為兩個或多個力的過程。力的分解遵循平行四邊形法則，即一個力可以分解為兩個相互垂直的力的合力。分解后的兩個力稱為力的分力，這兩個分力的大小和方向由原力的方向和大小決定。力的分解方法1平行四邊形法則將兩個力作為平行四邊形的相鄰兩邊，則這兩個力的合力就是以這兩個力為鄰邊的平行四邊形的對角線。2三角形法則將兩個力作為三角形的相鄰兩邊，則這兩個力的合力就是以這兩個力為鄰邊的三角形的第三邊。3正交分解法將力分解為兩個互相垂直的分力，便于進(jìn)行力的合成和分解，簡化計(jì)算。8.4平衡的條件物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動的狀態(tài)稱為平衡狀態(tài)。處于平衡狀態(tài)的物體受到的合力為零，這是平衡的條件。平衡的概念靜止平衡物體保持靜止?fàn)顟B(tài)，不受外力作用，或受平衡力的作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)。運(yùn)動平衡物體做勻速直線運(yùn)動，不受外力作用，或受平衡力的作用，處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。平衡力的作用使物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。靜止平衡的條件條件描述合力為零物體所受的各個力的合力為零，即物體處于平衡狀態(tài)。合力矩為零物體所受的各個力的力矩之和為零，即物體不會發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。靜止平衡是指物體保持靜止?fàn)顟B(tài)，滿足這兩個條件。平衡的判斷平衡的條件物體處于平衡狀態(tài)時，它所受的合力為零，合力矩也為零。靜止平衡物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，它所受的合力為零，合力矩也為零。勻速直線運(yùn)動物體保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，它所受的合力為零，合力矩也為零。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可以通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證物體是否處于平衡狀態(tài)，例如測量物體所受的合力和合力矩。8.5摩擦力摩擦力是物體之間由于接觸而產(chǎn)生的阻礙相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的力。摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度以及正壓力的大小有關(guān)。摩擦力的概念11.接觸面兩個物體接觸時，會在接觸面上產(chǎn)生摩擦力。22.相對運(yùn)動摩擦力產(chǎn)生于兩個物體之間發(fā)生或試圖發(fā)生的相對運(yùn)動。33.阻礙運(yùn)動摩擦力總是阻礙物體間的相對運(yùn)動或企圖運(yùn)動。44.方向摩擦力方向與物體相對運(yùn)動方向或企圖運(yùn)動方向相反。摩擦力的種類靜摩擦力靜摩擦力是指物體相對靜止時，接觸面之間產(chǎn)生的摩擦力。靜摩擦力的方向與物體相對運(yùn)動趨勢方向相反?；瑒幽Σ亮瑒幽Σ亮κ侵肝矬w在接觸面上滑動時，接觸面之間產(chǎn)生的摩擦力?；瑒幽Σ亮Φ姆较蚺c物體相對運(yùn)動方向相反。滾動摩擦力滾動摩擦力是指物體在接觸面上滾動時，接觸面之間產(chǎn)生的摩擦力。滾動摩擦力的大小一般比滑動摩擦力小得多。摩擦力的特點(diǎn)方向摩擦力總是與物體相對運(yùn)動方向或相對運(yùn)動趨勢方向相反。大小摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)，壓力越大，摩擦力越大；接觸面越粗糙，摩擦力越大。產(chǎn)生條件摩擦力的產(chǎn)生需要兩個條件：物體間有接觸且有相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢。類型摩擦力主要分為靜摩擦力和滑動摩擦力兩種，靜摩擦力是物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時產(chǎn)生的摩擦力，滑動摩擦力是物體相對運(yùn)動時產(chǎn)生的摩擦力。摩擦力的作用產(chǎn)生熱量摩擦?xí)刮矬w相互接觸的表面溫度升高，例如搓手可以使手變暖。阻礙運(yùn)動摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動，例如物體在水平面上滑動時，會受到摩擦力的阻礙。使物體靜止摩擦力可以使物體保持靜止，例如我們能在地面上行走，就是因?yàn)樾着c地面之間的摩擦力。改變運(yùn)動狀態(tài)摩擦力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，例如旋轉(zhuǎn)的陀螺會因?yàn)槟Σ亮Φ淖饔枚饾u停止旋轉(zhuǎn)。8.6重力和彈力重力和彈力是自然界中常見的兩種力，它們在我們的生活中扮演著重要的角色。重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的力，彈力則是物體發(fā)生形變時產(chǎn)生的力。重力的概念11.地心引力重力是由地球?qū)ξ矬w的吸引力產(chǎn)生的，也稱作萬有引力。22.方向重力的方向總是指向地心，即豎直向下。33.大小重力的大小與物體的質(zhì)量成正比，質(zhì)量越大，重力越大。44.公式重力的大小可以用公式G=mg來計(jì)算，其中G表示重力，m表示物體的質(zhì)量，g表示重力加速度。重力的特點(diǎn)方向重力的方向總是豎直向下，指向地心。大小重力的大小與物體的質(zhì)量成正比，質(zhì)量越大，重力越大。作用點(diǎn)重力的作用點(diǎn)是物體的重心，重心是指物體各部分重力合力的作用點(diǎn)。影響因素重力的大小還與物體所處的位置有關(guān)，在地球的不同地方，重力的大小略有不同。彈力的概念彈性形變當(dāng)物體受到外力作用發(fā)生形變時，如果撤去外力，物體能夠恢復(fù)原來形狀的性質(zhì)叫做彈性。彈力物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力叫做彈力，