自然界中存在四种基本相互作用,即引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用。引力相互作用存在于一切物体之间,地面物体所受的重力只是引力在地球表面附近的一种表现。电荷间、磁体间的相互作用,本质上是电磁相互作用的不同表现。引力相互作用于电磁相互作用均随距离增大而减小,直到宇宙的深处。强相互作用与弱相互作用均存在于原子核内,两者在距离增大时强度均急剧减小,作用范围只有原子核的大小。弱相互作用的强度只有强相互作用的10-12。 考点4.弹力
1.定义:直接接触的物体间由于发生弹性形变而产生的力,这是由于要恢复到原来的形状,对使它发生形变的物体产生的力。 2.产生条件:直接接触、弹性形变 3.弹力方向的确定:
i.压力、支持力的方向:总是垂直于接触面,指向被压或被支持的物体。 ii.绳的拉力方向:总是沿着绳,指向绳收缩的方向。
iii.杆子上的弹力的方向:可以沿着杆子的方向,也可以不沿着杆子的方向。 4.弹力大小的确定
⑴弹簧在弹性限度内,遵从胡克定律即F=kx ⑵同一根张紧的轻绳上拉力处处相等。
⑶弹力一般根据物体的运动状态,利用平衡知识或牛顿第二定律求解。 误区提醒
质量均匀分布的物体(即所谓“均匀物体”)重心的位置只跟物体的形状有关。形状规则的均匀物体,它的重心就在几何中心上。这里,应特别注意“形状规则”和“均匀”(指质量分布均匀)两个条件缺一不可。例如:一个由木质半球和铅质半球粘合而成的球体,尽管有规则形状——球形,但其质量分布不均匀,其重心就不在其几何中心——球心,而是偏向铅质半球一边。
质量分布不均匀的物体,重心的位置除了跟物体的形状有关外,还跟物体内质量的分布有关。 例题1. 关于重力下列说法中正确的是( ) A.物体重力的大小总是恒定的
B.同一地点,物体重力的大小与物体的质量成正比
C.物体落向地面时,它受到的重力大小大于它静止时受到的重力大小 D.物体的重力总等于它对竖直弹簧测力计的拉力
解析:AB选项:物体重力的计算式为G=mg,物体的质量m是恒定的,但g的取值与地理位置有关,对同一地点,g的取值相同。随着物体所处地理位置纬度的升高,g的值在增大;随着高度的增加,g的值将减小,因此不能认为物体的重力是恒定的。A错B对。
C选项:由公式可以知道物体的重力仅与物体的质量与当地的重力加速度有关,与物体的运动状态无关,C错。 D选项:用测力计竖直悬挂重物只有静止时,物体对测力计的拉力才等于物体的重力,D错。 答案:B
点评:理解重力的关键:1.方向竖直向下2.重力的大小与物体的运动状态无关,随着高度和纬度的不同而不同。3.处于地球表面上的物体受到地球的吸引力可以分解为随地球自转所需要的向心力和重力。
摩擦力 知识点总结
知道摩擦力的产生条件;会判断摩擦力的有无并能确定摩擦力的种类及方向;理解滑动摩擦力,理解动摩擦因数μ与摩擦材料有关,与其他因素无关;会综合力学知识求解摩擦力的大小和方向问题;会对物体进行受力分析。 摩擦力 1.静摩擦力
①产生:两个相互接触的物体,有相对运动趋势时产生的摩擦力。 ②作用效果:总是起着阻碍物体间相对运动趋势的作用。
③产生条件:a:相互接触且发射弹性形变b:有相对运动趋势c:接触面粗糙 ④大小:根据平衡条件求解或牛顿运动定律求解。 ⑤方向:总是与物体的相对运动趋势方向相反。 2.滑动摩擦力
①产生:两个相互接触的物体,有相对运动时产生的摩擦力。 ②作用效果:总是起着阻碍物体间相对运动的作用。
③产生条件:a:相互接触且发射弹性形变;b:有相对运动;c:接触面粗糙.
④大小:滑动摩擦力的大小与正压力成正比,即,N指正压力不一定等于物体的重力,
误区提醒
受力分析、力的合成与分 知识点总结
考点1.受力分析
1.概念:把研究对象在指定的物理环境中受到的所有力都分析出来,并画出物体所受的 力的示意图,这个过程就是受力分析。
2.受力分析一般顺序:一般先分析场力(重力、电场力、磁场力);然后分析弹力,环绕物体一周,找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析这些物体对研究对象是否有弹力作用;最后分析摩擦力,对凡有弹力作用的地方逐一进行分析
3.受力分析的重要依据:①寻找对它的施力物体;②寻找产生的原因; ③寻找是否改变物体的运动状态(即是否产生加速度)或改变物体的形状 考点2.力的合成与分解 1.合力与分力
⑴ 定义:如果一个力产生的效果与几个力产生的效果相同,那这个力就叫做这几个力的合力,那几个力就叫做这一个力的分力。 ⑵ 合力与分力的关系是等效替代关系。
2.力的合成与分解:求已知几个力的合力叫做力的合成,求一个力的分力叫做力的分解。 考点3.平行四边形定则、三角形定则
1.求解方法:求两个互成角度的共点力F1,F2的合力,可以用表示F1,F2的有向线段为邻边作平行四边形,它的对角线的长度就为合力的大小,对角线的方向就为合力的方向。
常见考法
受力分析是高中物理的基础,它贯穿于力学、电磁学等各部分.正确地对研究对象进行受力分析是解决问题的关键.若受力分析出错,则“满盘皆输”.受力分析单独考查的也有,但更多的是结合其他知识解决综合性问题. 平衡类问题不仅仅涉及力学内容,在电磁学中常涉及带电粒子在电场、磁场或复合场中的平衡,通电导体棒在磁场中平衡,但分析平衡问题的基本思路是一样的.
1.分析平衡问题的基本思路 (1)明确平衡状态(加速度为零); (2)巧选研究对象(整体法和隔离法); (3)受力分析(规范画出受力示意图);
(4)建立平衡方程(灵活运用力的合成法、正交分解法、矢量三角形法及数学解析法); (5)求解或讨论(解的结果及物理意义). 2.求解平衡问题的常用规律
(1)相似三角形法:通过力三角形与几何三角形相似求未知力.对解斜三角形的情况更显性. (2)拉密原理:三个共点力平衡时,每个力与另外两个力夹角的正弦之比均相等,这个结论叫拉密原理.表达式为:F1/sin α=F2/sin β=F3/sin γ(其中α为F2与F3的夹角,β为F1与F3的夹角,γ为F1与F2的夹角).
(3)三力汇交原理:物体在同一个平面内三个力作用下处于平衡状态时,若这三个力不平行,则这三个力必共点,这就是三力汇交原理.
(4)矢量三角形法:物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时,这三个力的矢量箭头首尾相接恰好构成一个封闭的三角形,即这三个力的合力必为零,由此求得未知力. 误区提醒
1.受力分析时,有些力的大小和方向不能准确确定下来,必须根据物体受到的能够确定的几个力的情况和物体的运动状态判断出未确定的力的情况,要确保受力分析时不漏力、不添力、不错力.
2.对于分析出的物体受到的每一个力都应找出其施力物体,不能无中生有,例如,物体做离心运动时,有可能会错把“离心力”当作物体受的力.
3.合力和分力不能重复考虑,“性质力”与“效果力”不能重复考虑.
例题1. 一个物体同时受到三个力作用,其大小分别是4N、5N、8N,则其合力大小可以是
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