第2章力物体的平衡第Ⅰ单元.pptVIP

第二章 力 物体的平衡 第Ⅰ单元 力的概念 力学中常见的三种力 ;一、力的概念 1.(1)力是物体和物体间的相互作用. (2)力的作用效果：使物体发生形变或使物体运动状态变化. (3)力的三要素：力的大小、方向和作用点. (4)力的四种属性：相互性、物质性、矢量性和瞬时性.;2.力的分类： （1）按力的性质分：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等. （2）按力的作用效果分：压力、支持力、动力、阻力、引力、斥力、向心力、回复力等.;二、力学中常见的三种力 1.重力 （1）产生原因：由于地球对物体的吸引. （2）大小：G=mg,重力的大小不但跟物体的质量有关，还与物体所在地的纬度及高度有关. （3）方向：竖直向下. （4）重心：重力的“等效作用点”.重心相对物体的位置由物体的形状和质量分布决定.物体的重心不一定在物体上.;2.弹力 （1）弹力的产生：直接接触的物体由于发生弹性形变而产生的力. （2）弹力的方向：①轻绳和细线的拉力沿着绳或线指向它们收缩趋势的方向.②点与平面、平面与平面接触处的弹力垂直于平面（若是曲面则垂直于接触处的公切面）指向被压或被支持的物体. （3）弹力的大小：①弹簧在弹性限度内弹力的大小遵循胡克定律：F=kx②一般情况下应根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来计算.;3.摩擦力 （1）摩擦力的产生：相互接触的物体间发生相对运动或有相对运动趋势时，在互有挤压的接触面处产生的阻碍物体间相对运动或相对运动趋势的力. （2）摩擦力的产生条件： 两物体：①有弹力存在；②接触面粗；③有相对运动（趋势）.;（3）静摩擦力： ①出现在两个相对静止且有相对运动趋势的接触面之间. ②方向：沿着接触面的切线，与相对运动趋势的方向相反. ③大小：0＜f静≤fmax,是一个变量，其大小与物体所受的其他力及运动状态有关，可由平衡条件或牛顿第二定律来求；静摩擦力在达到最大之前与接触面性质、接触面之间的压力都无关. ;（4）最大静摩擦力. ①与接触面性质有关； ②与压力有关； ③在一定条件下，可粗略认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小. （5）滑动摩擦力： ①出现在两个相对滑动接触面之间的摩擦力. ②方向：沿着接触面的切线与相对运动方向相反. ③大小：Ff=μFN,式中μ为动摩擦因数. ;考点一 重力的概念 1.重力是由于地面附近的物体受到地球的吸引而产生的，但并不是地球对物体的引力. 注意：由于物体随地球自转所需要的向心力远小于万有引力，一般情况下，可忽略地球的自转效应，此时可认为地球对物体的万有引力等于物体所受重力;2.重心的理解： 一个物体可以看成由许多部分组成，每一部分都受到重力作用，从效果上看，可认为各部分受到的重力集中作用于一点，此点称作物体的重心.重心可能在物体上，也可能不在物体上 ;考点二 弹力的方向和有无弹力的判断方法 1.弹力的方向要根据前面归结的特点来分析;2.利用假设法判断相互接触的物体间有无弹力 ;考点三 静摩擦力大小、方向的确定 判断物体间有无静摩擦力及确定静摩擦力方向时可采用的方法是： （1）假设法： （2）根据物体的运动状态，应用力学规律来判定 ;考点四 深刻领会“相对”二字的含义，正确理解摩擦力 静摩擦力产生在相对静止（有相对运动趋势）的两物体间，但这两个物体不一定静止，它们可能一起运动，所以，受静摩擦力作用的物体不一定静止 ;【例1】在下列各种现象中，静摩擦力起动力作用的是（ ） A．在水平地面上物块受到一个推力作用仍处于静止状态 B．物块在水平传送带上随传送带一起做匀速运动 C．皮带运输机将物块运往高处 D．拿在手中的钢笔没有滑落;【例2】 如图所示，小车上固定着一根弯成β角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m的球.试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向：（1）小车静止；（2）小车以加速度a水平向右运动. ;【例3】如图，均匀光滑的小球放在光滑的斜面与木板之间，木板在从竖直位置慢慢转至水平位置的过程中，小球对斜面的压力是怎样变化的？小球对板的压力是怎样变化的？ ;【例4】 有一半径r为0.2 m的圆柱体绕竖直轴OO′以角速度ω=9 rad/s匀速转动，今用水平力F把质量为1 kg的物体A压在圆柱体的侧面，由于受挡板上竖直的光滑槽的作用，物体A在水平方向上不能随圆柱体转动，而以v0=2.4 m/s 的速率匀速下滑，如图所示.若物体A与圆柱体间的动摩擦因数μ为0.25，试求水平推力F的大小.（g取10 m/s2）;【练习1】如图所示，质量为m的物体放在水平放置的钢板C上，与钢板的动摩擦因数为μ，由于光滑导槽A、B的控制，物体只能沿水平导槽运动.现使钢板以速度v1向右运动，同时用力F沿导槽的