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第二章 相互作用

考纲要求1．力是物体间的相互作用，是物体发生形变和物体运动状态变化的原因。力是矢量。力的合成和分解。 Ⅱ

重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力。重心。 Ⅱ

形变和弹力，胡克定律。 Ⅱ

静摩擦，最大静摩擦力。 Ⅰ

滑动摩擦，滑动摩擦定律。 Ⅱ

共点力作用下物体的平衡。 Ⅱ单元切块：

按照考纲的要求，本章内容可以分成三部分，即：力的概念、三个性质力；力的合成和分解；共点力作用下物体的平衡。其中重点是对摩擦力和弹力的理解、熟练运用平行四边形

定则进行力的合成和分解。难点是受力分析。

2.1 重力 形变与弹力

教学目标

知识与技能

知道重力产生的原因及其定义。

知道重力的方向。知道重心。

一、考点聚焦

力是物体间的相互作用，是物体发生形变或运动状态改变的原因 Ⅱ级要求重力是物体在地球表面附近所受的地球的引力 重心 Ⅱ级要求

形变、弹性、胡克定律 Ⅰ级要求

矢量和标量 Ⅰ级要求

二、知识扫描

一、力的概念：力是物体对物体的作用

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。

力的作用是相互时

(3)力是矢量,既有大小,又有方向

力的作用效果：①形变；②改变运动状态

力的图示与力的示意图

(6)力的分类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……（按现代物理学理论，物体间的相互作用分四类：长程相互作用有引力相互作用、电磁相互作用；短程相互作用有强相互作用和弱相互作用。宏观物体间只存在前两种相互作用。）

按效果分

压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力……

按产生条件分

场力（非接触力）、接触力。

二、重力：由于地球的吸引而使物体受到的力。

方向；总是竖直向下

大小：G＝mg

注意：重力是万有引力的一个分力，另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力，在两极处重力等于万有引力。由于重力远大于向心力，一般情况下近似认为重力等于万有引力。

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。

例1甲、乙两拳击动员竞技，甲一拳击中乙肩部，观众可认为甲运动员（的拳头）是施力物体，乙运动员（的肩部）是受力物体，似但在甲一拳打空的情况下，下列说法中正确的是

（）

A．这是一种只有施力物体，没有受力物体的特殊情况B．此时的受力物体是空气C．甲的拳头、胳膊与自身躯干构成相互作用的物体D．以上说法都不正确

〖解析〗力的作用是相互，同时存在着施力物体与受力物体，只要有力产生必然存在着施力物体与受力物体，甲运动员击空了，但在其击拳过程中，其拳头、胳膊与躯干的相互作用系统内由于相互作用而产生力，故选C．

F向oFG

F向

o

FG

A．物体受到的重力是由于地球对物体的吸引而产生的B．只有静止的物体才受到重力的作用C．无论是静止的还是运动的物体都受到重力的作用

D．物体静止时比它运动时所受到的重力要大些

〖解析〗重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，但要区

图2-1-1

分地球对物体的吸引力与重力，如图2-1-1所示，地球对物体的吸引力为F指向地心O，由于地球上的物体要随地球自转，故F分解为垂直于地轴的F向和另一个分力G（与水平面垂直），前者提供物体随地球转动的向心力，后者即为重力。重力的大小与物体的运动状态无关，大小仅由重力加速度g和质量有关，根据上述分析，故A、C正确．

〖点评〗本题要求学习者对重力的概念有所理解。

A 2例3如图2-1-2所示，有一等边三角形ABC，在B、C两点各放一个质量为m的小球，在A处放一个质量为2m

A 2

所组成的系统的重心在何处．

〖解析〗根据题意，可先求出B、C两球的重心，由于B、C两球质量相等，故它们的重心在B、C连线的中点D处，质量等效为2m。接着再将这个2m的等效球与A一起求重心，显然它们在A、D连线的中点E处（图略）。

B C

m m

图2-1-2

〖点评〗要求一个系统的重心位置，可先把这个系统分成几部分，从最方便处入手，逐步求出它们的重心位置。本题从等效的角度来进行求解。

例4某种汽车的制造标准是车身在横向倾斜300角时不翻倒，如图2-1-3所示。若车轮间距

G

G

θ

AO

B

图2-1-3

离为2m，那么车身重心G离斜面的高度应不超过多少米？

〖解析〗以车为研究对象，进行受力分析，只要重力的作用线不超