专题04 重力弹力 摩擦力
一、【知识精讲】
(一)力的单位及图示
1.力
(1)定义:力是物体与物体之间的一种相互作用,力不能脱离物体而单独存在.
(2)单位:牛顿,简称牛,符号:N.
(3)矢量性:力既有大小,又有方向.
(4)相互性:力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体。
2.力的作用效果
(1)物体的运动状态发生变化(速度大小发生变化或速度方向发生变化);
(2)物体体积和形状发生变化,即发生形变.
3.力的三要素:力的大小、方向和作用点.
4.力的表示方法
(1)力的图示:用一条带箭头的线段(有向线段)来表示力的三要素.
①线段的长短(严格按标度画)表示力的大小;
②箭头指向表示力的方向;
③箭尾(或箭头)表示力的作用点,线段所在的直线叫做力的作用线.
(2)力的示意图:只用一条带箭头的线段来表示力的方向和作用点.
(二)重力
1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力.
2.大小:G=mg,g就是自由落体加速度,通常取g=9.8 m/s2,物体所受重力的大小通常被简称为物重.
3.方向:竖直向下.
注意:(1)重力的方向不一定指向地心
(2)重心只是物体等效作用点,不一定都在物体上
(3)重力只是万有引力的一个分力
(三)重心
1.重心:由于地球的吸引,物体各部分都会受到重力的作用,在研究重力对一个物体的作用效果时,我们可以认为各部分所受的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心.
2.决定因素:质量分布均匀的物体的重心只与物体的形状有关,质量分布不均匀的物体,重心除跟物体的形状有关外,还跟物体的质量分布情况有关.
3.确定方法:对形状不规则的薄物体,可以采用悬挂法来确定重心的位置.
(四)弹力
1.弹力:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生的作用力.
2.常见的弹力
(1)压力或支持力的方向总是垂直于接触面而指向被压或被支持的物体.
(2)绳子的拉力的方向总是沿着绳子而指向绳子要收缩的方向.
3.弹力的大小跟形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大.
4.胡克定律
(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比,即F=kx.
(2)劲度系数:其中k为弹簧的劲度系数,单位为牛顿每米,符号是N/m.是表示弹簧“软”“硬”程度的物理量.
(五)摩擦力
1.滑动摩擦力
(1)定义 两个物体相互接触并挤压,当它们沿接触面发生相对运动时,每个物体的接触面上都会受到对方作用的阻碍相对运动的力.
(2)滑动摩擦力的大小