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1、第六章《力和運(yùn)動(dòng)》
一、力的概念:
1、力的定義:力是 。
2、力產(chǎn)生的條件:①必須有 。②物體間必須有 (可以不接觸)。
【提示】:力不能脫離物體而存在,確定一個(gè)力的存在,一定要能找到它的施力物體,否則此力不存在。我們不能憑空想象,杜撰出一個(gè)“力”來。
3、力的性質(zhì):物體間力的作用是相互的(相互作用力在任何情況下都是 , , 、 )。
4、力的作用效果:①
②
說
2、明:物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變一般指:物體的運(yùn)動(dòng)快慢是否改變(速度大小的改變)和物體的運(yùn)動(dòng)方向是否改變
5、力的單位:國(guó)際單位制中力的單位是 簡(jiǎn)稱牛,用 表示。
力的感性認(rèn)識(shí):拿兩個(gè)雞蛋所用的力大約1N。
注意:確定受力物體及作用點(diǎn);(壓力、支持力作用點(diǎn)畫在受力物體上,且畫在受力物體和施力物體的接觸面的中點(diǎn),如受力物體和施力物體不接觸或同一物體上受二個(gè)以上的力,作用點(diǎn)畫在受力物體的重心上。)
6、力的三要素:力的 、 、和 。
7、力的表示法:
⑴力的示意圖:A、定義:用帶箭頭的線段把力的三要素表示出來的做法。
二、力的測(cè)量:
3、
⑴測(cè)力計(jì):測(cè)量力的大小的工具。
⑵彈簧測(cè)力計(jì):
A、原理:在 內(nèi),彈簧的伸長(zhǎng)與所受的拉力成 。
B、使用方法:“看”:量程、分度值、指針是否指零;“調(diào)”:調(diào)零;“讀”:讀數(shù)=掛鉤受力。
C、注意事項(xiàng):加在彈簧測(cè)力計(jì)上的力不許超過它的最大量程。
D、物理實(shí)驗(yàn)中,有些物理量的大小是不宜直接觀察的,但它變化時(shí)引起其他物理量的變化卻容易觀察,用容易觀察的量顯示不宜觀察的量,是制作測(cè)量?jī)x器的一種思路。這種科學(xué)方法稱做“轉(zhuǎn)換法”。利用這種方法制作的儀器象:溫度計(jì)、彈簧測(cè)力計(jì)、壓強(qiáng)計(jì)等。
三、最常見的一種力——重力:
⑴重力的概念:
4、 叫重力。重力的施力物體是 。
⑵重力大小的計(jì)算公式: 其中g(shù)= 它表示質(zhì)量為1kg 的物體所受的重力為9.8N。
說明:物體受到重力是因?yàn)樗匈|(zhì)量,沒有質(zhì)量,就不會(huì)有重力作用。所以說物體的重力與質(zhì)量成正比。
⑶重力的方向: 其應(yīng)用是 、水平儀分別檢查墻是否豎直和 面是否水平。
說明:重力的方向總是豎直向下的,指向地心的方向稱為向下,而重力的方向總是指向地心
⑷重力的作用點(diǎn)——重心:
重心位置的確定:
A、質(zhì)地均勻外形規(guī)則物體的重心,在它的幾何中心上。
B、不規(guī)則的物體的重心可用其
5、他方法來確定,例如質(zhì)地均勻形狀不規(guī)則的薄板狀物體可用懸掛法(重力作用線的交點(diǎn))支撐法(用手指托住金屬板的某一點(diǎn),若此時(shí)金屬板版面能維持水平平衡,支撐點(diǎn)就是此金屬板的中心位置)。也有些物體的重心不在物體上,如圓環(huán),它的重心在圓心不在物體上。
☆假如失去重力將會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象:(只要求寫出兩種生活中可能發(fā)生的)
① 拋出去的物體不會(huì)下落;② 水不會(huì)由高處向低處流③ 大氣不會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng);
四、摩擦力:
1、產(chǎn)生條件:
①
②
③
摩擦力
靜摩擦
動(dòng)摩擦
滑動(dòng)摩擦
滾動(dòng)摩擦
2、分類:
3、摩擦力的方向:
摩擦力的方向與物體 ,有時(shí)起阻力作用,
6、有時(shí)起動(dòng)力作用。
4、靜摩擦力大小應(yīng)通過受力分析,結(jié)合二力平衡求得
注意:判斷摩擦力的大小時(shí),尋找關(guān)鍵詞,如“靜止”、“勻速運(yùn)動(dòng)”等,判斷該方向上物體受力平衡,找出與摩擦力平衡的力的大小。
5、在相同條件(壓力、接觸面粗糙程度相同)下,滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦 得多。
6、滑動(dòng)摩擦力:
⑴測(cè)量原理:二力平衡條件
⑵測(cè)量方法:把木塊放在水平長(zhǎng)木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊,使木塊 ,讀出這時(shí)的拉力就得出滑動(dòng)摩擦力的大小。這種研究問題的方法是 。
⑶ 課本實(shí)驗(yàn)研究滑動(dòng)摩擦力的大小與那些因素有關(guān): 和
比較甲、乙圖可得:在
7、 相同時(shí),壓力越大滑動(dòng)摩擦力越大;比較甲、丙圖可得: 相同時(shí),接觸面越粗糙滑動(dòng)摩擦力越大。該研究采用了 。由前兩結(jié)論可概括為:滑動(dòng)摩擦力的大小與 和 有關(guān)。實(shí)驗(yàn)還可研究滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面大小、運(yùn)動(dòng)速度大小等無關(guān)。
7、應(yīng)用:
⑴理論上增大摩擦力的方法有:增大 、接觸面變 、變滾動(dòng)為 。
⑵理論上減小摩擦的方法有:減小壓力,接觸面變光滑、變滑動(dòng)為滾動(dòng)(滾動(dòng)軸承)使接觸面彼此 (加潤(rùn)滑油、氣墊船、磁懸浮列車)。
五、二力平衡:
1、平衡狀態(tài)是指物體處于
8、 或 狀態(tài)。
2、二力平衡條件:① ,② ,
③ ,④ ⑤
3、平衡力與相互作用力比較:
相同點(diǎn):①大小相等② ③作用在一條直線上
不同點(diǎn):
5、應(yīng)用:應(yīng)用二力平衡條件解題要畫出物體受力示意圖。
畫圖時(shí)注意:①先畫重力然后看物體與那些物體接觸,就可能受到這些物體的作用力
②畫圖時(shí)還要考慮物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
6、力的合成:
9、⑴合力的概念:一個(gè)力產(chǎn)生的效果根兩個(gè)力共同產(chǎn)生的效果相同這個(gè)力叫做那兩個(gè)力的合力。這種研究問題的方法為
除定義合力時(shí)用等效替代法,用量筒和水測(cè)不規(guī)則物體的體積;用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)木塊在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦力;在托里拆利實(shí)驗(yàn)中,利用水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)測(cè)定大氣壓的值;光學(xué)中在研究平面鏡成像實(shí)驗(yàn)中,用一根同樣的未點(diǎn)燃的蠟燭在鏡后找蠟燭的像;電學(xué)中,定義串聯(lián)總電阻和并聯(lián)總電阻都運(yùn)用了等效替代法。
⑵二力合成定義:求兩個(gè)力合力
⑶同一直線上二力合成規(guī)律:
若兩個(gè)力方向相同,則合力大小等于 , 方向跟兩個(gè)力的方向 。
若兩個(gè)力方向相反
10、,則合力大小等于 ,方向跟較大的那個(gè)力方向 。
六、慣性和慣性定律:
1、伽利略斜面實(shí)驗(yàn):
⑴三次實(shí)驗(yàn)小車都從斜面頂端滑下的目的是:
⑵實(shí)驗(yàn)得出得結(jié)論: 。
⑶伽利略的推論是:
⑷伽科略斜面實(shí)驗(yàn)的卓越之處不是實(shí)驗(yàn)本身,而是實(shí)驗(yàn)所使用的獨(dú)特方法——在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行理想化推理。(也稱作理想化實(shí)驗(yàn))類似的研究方法還有 的實(shí)驗(yàn)。
2、牛頓第一定律:
①牛頓第一定律,其內(nèi)容是:
一切物體在 時(shí),將保持
11、 和 狀態(tài)
②正確理解認(rèn)識(shí)牛頓第一定律(即慣性定律)
①如果是物體原來是靜止的,所有的力消失后,則物體保持靜止的狀態(tài);如果物體原來是運(yùn)動(dòng)的,不論是什么運(yùn)動(dòng),所有的力消失后,則物體都保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
②定律說明的問題:沒有力的作用,物體仍可以運(yùn)動(dòng)(勻速直線運(yùn)動(dòng))。力的作用不是維持物體運(yùn)動(dòng),而是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
3、慣性:
⑴定義: 的性質(zhì)叫慣性。
⑵說明:慣性是物體的一種 。 都有慣性,慣性大小只與 有關(guān),與物體是否受力、受力大小、是否運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)速度等皆
12、無關(guān)。
(3)慣性與慣性定律的區(qū)別:
①慣性是描述物體本身的性質(zhì)的,慣性定律是描述物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的;
②慣性定律即牛頓第一定律是指物體在不受任何外力的情況下,保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),它的成立有一定的條件;慣性是所有物體具有的一種性質(zhì),任何物體都有在任何情況下都有慣性,慣性的存在沒有任何條件.
(4)慣性的利弊
☆人們有時(shí)要利用慣性,有時(shí)要防止慣性帶來的危害,請(qǐng)就以上兩點(diǎn)各舉兩例(不要求解釋)。
答:利用:跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員的助跑;用力可以將石頭甩出很遠(yuǎn);騎自行車蹬幾下后可以讓它滑行。抖掉衣服上的灰塵;洗衣機(jī)脫水;錘頭松了,錘柄在地上撞幾下。
防止:小型客車前排乘客要系安全帶;車輛行使要保持距離;包裝玻璃制品要墊上很厚的泡沫塑料。雨雪天要減速慢行。
(5).利用慣性解釋相關(guān)現(xiàn)象
解釋慣性現(xiàn)象的步驟:
物體原來是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的;②物體哪一部分受力改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài);③由于慣性物體余下部分保持原運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變;④結(jié)論。
例:當(dāng)汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)緊急情況突然剎車時(shí),車內(nèi)的乘客會(huì)向前傾倒,請(qǐng)你應(yīng)用所學(xué)過的物理知識(shí)解釋,這是為什么?
答:汽車前進(jìn)時(shí),人與車同速前進(jìn),當(dāng)汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)緊急情況突然剎車時(shí),車子受到阻力作用而停下來,但人由于慣性,要保持原來的速度繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),所以車內(nèi)的乘客會(huì)向前倒.