高中物理

　　第二章相互作用

　　第1單元 力 重力和彈力 摩擦力

　　一、力：是物體對物體的作用

　　施力物體與受力物體是同時存在、同時消失的；力是相互的力是矢量（什麼叫矢量——滿足平行四邊形定則）力的大小、方向、作用點稱為力的三要素力的圖示和示意圖力的分類：根據産生力的原因即根據力的性質命名有重力、彈力、分子力、電場力、磁場力等；根據力的作用效果命名即效果力如拉力、壓力、向心力、回複力等。力的效果：1、加速度或改變運動狀态 2、形變力的拓展：1、改變運動狀态的原因 2、産生加速度 3、牛頓第二定律 4、牛頓第三定律 二、常見的三種力

　　1重力

　　産生：由于地球的吸引而使物體受到的力，是萬有引力的一個分力方向：豎直向下或垂直于水平面向下

　　大小：G=mg，可用彈簧秤測量 兩極 引力 =重力 （向心力為零）

　　赤道 引力 =重力 向心力 （方向相同）

　　由兩極到赤道重力加速度減小，由地面到高空重力加速度減小

　　作用點：重力作用點是重心，是物體各部分所受重力的合力的作用點。 重心的測量方法：均勻規則幾何體的重心在其幾何中心，薄片物體重心用懸挂法；重心不一定在物體上。

　　2、彈力

　　（1）産生：發生彈性形變的物體恢複原狀，對跟它接觸并使之發生形變的另一物體産生的力的作用。

　　（2）産生條件：兩物體接觸；有彈性形變。

　　（3）方向：彈力的方向與物體形變的方向相反，具體情況有：輕繩的彈力方向是沿着繩收縮的方向；支持力或壓力的方向垂直于接觸面，指向被支撐或被壓的物體；彈簧彈力方向與彈簧形變方向相反。

　　（4）大小：彈簧彈力大小F=kx（其它彈力由平衡條件或動力學規律求解）

　　K是勁度系數，由彈簧本身的性質決定X是相對于原長的形變量力與形變量成正比作用點：接觸面或重心

　　【例1】如圖所示，兩物體重力分别為G1、G2，兩彈簧勁度系數分别為k1、k2，彈簧兩端與物體和地面相連。用豎直向上的力緩慢向上拉G2，最後平衡時拉力F=G1 2G2，求該過程系統重力勢能的增量。

　　解析：關鍵是搞清兩個物體高度的增量Δh1和Δh2跟初、末狀态兩根彈簧的形變量Δx1、Δx2、Δx1/、Δx2/間的關系。

　　無拉力F時 Δx1=(G1 G2)/k1，Δx2=G2/k2，（Δx1、Δx2為壓縮量）

　　加拉力F時 Δx1/=G2/k1，Δx2/=(G1 G2)/k2，（Δx1/、Δx2/為伸長量）

　　而Δh1=Δx1 Δx1/，Δh2=(Δx1/ Δx2/) (Δx1 Δx2)

　　系統重力勢能的增量ΔEp=G1Δh1 G2Δh2

　　整理後可得：

　　3、摩擦力

　　（1）産生：相互接觸的粗糙的物體之間有相對運動（或相對運動趨勢）時，在接觸面産生的阻礙相對運動（相對運動趨勢）的力；

　　（2）産生條件：接觸面粗糙；有正壓力；有相對運動（或相對運動趨勢）；

　　（3）摩擦力種類：靜摩擦力和滑動摩擦力。

　　靜摩擦力

　　（1）産生：兩個相互接觸的物體，有相對滑動趨勢時産生的摩擦力。

　　（2）作用效果：總是阻礙物體間的相對運動趨勢。

　　（3）方向：與相對運動趨勢的方向一定相反（**與物體的運動方向可能相反、可能相同、還可能成其它任意夾角）

　　（4）方向的判定：由靜摩擦力方向跟接觸面相切，跟相對運動趨勢方向相反來判定；由物體的平衡條件來确定靜摩擦力的方向；由動力學規律來确定靜摩擦力的方向。

　　(5)作用點

　　滑動摩擦力

　　（1）産生：兩個物體發生相對運動時産生的摩擦力。

　　（2）作用效果：總是阻礙物體間的相對運動。

　　（3）方向：與物體的相對運動方向一定相反（**與物體的運動方向可能相同；可能相反；也可能成其它任意夾角）

　　（4）大小：f=μN（μ是動摩擦因數，隻與接觸面的材料有關，與接觸面積無關）

　　(5)作用點

　　【例2】小車向右做初速為零的勻加速運動，物體恰好沿車後壁勻速下滑。試分析下滑過程中物體所受摩擦力的方向和物體速度方向的關系。

　　解析：物體受的滑動摩擦力始終和小車的後壁平行，方向豎直向上，而物體相對于地面的速度方向不斷改變（豎直分速度大小保持不變，水平分速度逐漸增大），所以摩擦力方向和運動方向間的夾角可能取90°和180°間的任意值。

　　點評：無明顯形變的彈力和靜摩擦力都是被動力。就是說：彈力、靜摩擦力的大小和方向都無法由公式直接計算得出，而是由物體的受力情況和運動情況共同決定的。

　　練習：

　　1、下面關于摩擦力的說法正确的是：（ ）

　　A、阻礙物體運動的力稱為摩擦力；

　　B、滑動摩擦力方向總是與物體的運動方向相反；

　　C、靜摩擦力的方向不可能與運動方向垂直；

　　D、接觸面上的摩擦力總是與接觸面平行。

　　2、如圖所示，物體受水平力F作用，物體和放在水平面上的斜面都處于靜止，若水平力F增大一些，整個裝置仍處于靜止，則：（ ）

　　斜面對物體的彈力一定增大；斜面與物體間的摩擦力一定增大；水平面對斜面的摩擦力不一定增大；水平面對斜面的彈力一定增大；

　　3、用一個水平推力F=Kt（K為恒量，t為時間）把一重為G的物體壓在豎直的足夠高的平整牆上，如圖所示，從t=0開始物體所受的摩擦力f随時間t變化關系是哪一個？（ ）

　　答案：D A B

　　—END—

　　聲明：本文來源于網絡，由高中物理（gaozhongwuli100）編輯整理，如有侵權，聯系删除，轉載請注明出處

　　,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!