第四讲,力与物体平衡(教师用).doc

第四讲 力 物体平衡（教师讲义） 知识网络： 教学目标： 2.理解和掌握动力的合成、分解的方法。 3.掌握力和力矩平衡的条件。 4.熟练对物体进行运用受力分析， 教学重点： 教学难点 教学方法：复习、总结、巩固练习；讲练结合。 教学 内容一 力的概念 三种性质力 知识点梳理 一、力： 1、概念： 力是是物体对物体的作用，不能离开实力物体和受力物体而存在。 （1）力不能离开物体而独立存在，有力就一定有“施力”和“受力”两个物体。二者缺一不可。 （2）力的作用是相互的。 （3）力的作用效果： ①形变 ②改变运动状态 （4）力的图示（黑板演示） 2、分类 （1）按性质分 重力（万有引力）、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力 …… 2）按效果分 压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力 …… 1】 下列各组力中，都根据力的性质命名的是( ) A、重力、动力、分子力 B、重力、弹力、摩擦力 C、电场力、磁力、浮力 D、压力、拉力、阻力 解析：根据力的分类标准可以得到答案选D 点拨：力的分类具有绝对的意义，并且 “效果力”大多是其它力的合力或是某一个力的分力。 二、重力： 1．定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。 2．方向：总是竖直向下 3．大小：G＝mg 4.重心：重力的等效作用点。重心的位置与物体的形状及质量的分布有关。重心不一定在物体上。质量分布均匀、形状规则的物体，重心在几何中心上．薄板类物体的重心可用悬挂法确定。 三、弹力 1．定义：是物体形变后要恢复原状而产生的力 产生条件 两个物体直接接触 并发生弹性形变 3．方向 压力、支持力的方向总是垂直于接触面。 绳对物体的拉力总是沿着绳收缩的方向。 杆对物体的弹力不一定沿杆的方向。如果轻直杆只有两个端点受力而处于平衡状态，则轻杆两端对物体的弹力的方向一定沿杆的方向 4．弹力的大小 对有明显形变的弹簧，弹力的大小可以由胡克定律计算。对没有明显形变的物体，如桌面、绳子等物体，弹力大小由物体的受力情况和运动情况共同决定。 胡克定律可表示为（在弹性限度内）：F=kx，还可以表示成ΔF=kΔx，即弹簧弹力的改变量和弹簧形变量的改变量成正比。 2】下列关于弹力产生的说法中正确的是( )。 A、相互接触的物体之间一定能产生弹力 B、物体之间不直接接触也可能产生弹力 C、任何物体只要有形变就一定有弹力产生 D、两个物体接触，如果没有形变，就不产生弹力 解析：A 、B和D容易由弹力产生的条件判断，A缺少挤压，也缺少形变的条件，B答案中缺少接触的条件，D缺少形变不产生弹力。C答案容易选错，有弹力的定义弹力是物体发生形变，要恢复原状而产生的一种力如果没有恢复能力，就没有弹力 点拨：判断物体产不产生弹力，首先要明确形变是否在弹性限度范围内，其次在看他是否满足弹力产生的两个条件。 四、摩擦力 1．定义：两个互相接触的物体，当它们有相对运动或相对运动趋势时存在一个阻碍作用的力，就是摩擦力 2．摩擦力产生条件 两物体直接接触相互挤压 接触面粗糙 有相对运动或相对运动的趋势。 两物体间有弹力是这两物体间有摩擦力的必要条件。（没有弹力不可能有摩擦力） ．滑动摩擦力大小 在接触力中，必须先分析弹力，再分析摩擦力。 只有滑动摩擦力才能用公式F=μFN，其中的FN表示正压力，不一定等于重力G 静摩擦力大小 必须明确，静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律F=μFN计算，只有当 静摩擦力达到最大值时，其最大值一般可认为等于滑动摩擦力，既Fm=μFN 静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定，其可能的取值范围是 0＜Ff≤Fm 4．摩擦力方向 摩擦力方向和物体间相对运动（或相对运动趋势）的方向相反。 摩擦力的方向和物体的运动方向可能成任意角度。通常情况下摩擦力方向可能和物体运动方向相同（作为动力），可能和物体运动方向相反（作为阻力），可能和物体速度方向垂直（作为匀速圆周运动的向心力）。在特殊情况下，可能成任意角度 3】 下列说法正确的是( ) A、在相对静止的两物体间一定存在静摩擦力 B、运动着的物体不可能受到静摩擦力的作用 C、滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反 D、摩擦力随物体间正压力的增大而增大 解析：A中静摩擦力产生一定要用相对运动趋势才行，B有可能，比如木块在传送带上随传送带一起加速运动，相对于地面它是运动的，C正确，D，滑动摩擦力满足这个条件，但静摩擦力由受力情况决定，答案为C 点拨：摩擦力有两种；滑动摩擦力和静摩擦力，它们的产生条件有一点差别，它们的大小的计算方式完全不同，弹力、静摩擦力的大小和方向都无法由公式直接