
第七單元 力 知識梳理 內(nèi)容預(yù)覽 力 知識點(diǎn)一 一、力 1、力的概念:(1)力是物體對物體的作用。 (2)力不能脫離物體而存在,發(fā)生力的作用時(shí),一定有物體存在。(3)直接接觸的物體間可以發(fā)生力的作用,不直接接觸的物體間也能發(fā)生力的作用,例如磁鐵間的吸引力。2、力的單位:國際單位:牛頓,簡稱:牛,符號:N。托起兩個(gè)雞蛋的力大約是1N。3、力的三要素:大小、方向、作用點(diǎn)。4、力的示意圖: (1)力的示意圖是在分析物體受力時(shí),只需要標(biāo)明物體受力的大致情況,只畫力的方向、作用點(diǎn)、不用畫標(biāo)度和大小。(2)畫法:首先找到力的作用點(diǎn);其次從力的作用點(diǎn),沿力的方向畫一條直線;最后用箭頭標(biāo)出力的方向。 例題 如圖 (a)所示,小華用20 N的力拉著行李箱行走,拉力的方向與水平面成 30°角 . 試畫出行李箱所受拉力的示意圖. 解 畫力的示意圖時(shí),可用方框表示行李箱,取繩子與行李箱連接處的 O 點(diǎn)為力的作用點(diǎn),從O點(diǎn)沿與水平面成30°角的方向畫一條帶箭頭的線段,并標(biāo)注 力的大小,如圖(b)所示 .要點(diǎn): 1、從字面上看“物體對物體”說明有力的存在時(shí),至少需要兩個(gè)物體,力是不能脫離物體而存在的。這就是力的物質(zhì)性?!皩Α弊智懊娴奈矬w,我們常把它叫施力物體(因?yàn)樗┘恿肆?,“對”字后面的物體,我們把它叫受力物體。有力存在時(shí),一定有施力物體和受力物體。例如:人推車,人對小車施加了力,小車受到了力,所以人是施力物體,車是受力物體。 2、物體間只有發(fā)生相互作用時(shí)才會(huì)有力,若只有物體,沒有作用,也不會(huì)有力。例如:人踢球,使球在草坪上滾動(dòng),人踢球時(shí),人對球施加了力,人是施力物體,球是受力物體,當(dāng)球離腳之后,人不再對球施力,球也就不再受踢力。二、力的作用效果 力的作用效果: (1)使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變?!。?)使物體發(fā)生形變。要點(diǎn):(1)力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變包括三種情況:①物體的運(yùn)動(dòng)方向不變,速度大小發(fā)生改變。例如:剛駛出站臺的火車,做變速直線運(yùn)動(dòng)。②物體的速度大小不變,運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變。例如:勻速行駛的汽車拐彎了。③物體的速度大小和運(yùn)動(dòng)方向同時(shí)發(fā)生改變。例如,向斜上方拋出的鉛球,速度的大小和方向都在發(fā)生變化。(2)力可以改變物體的形狀。例如用力捏橡皮泥,使橡皮泥變成各種形狀;用力拉弓,使弓張開;將尺變彎等。都是在力的作用下,使物體的形狀發(fā)生改變。 要點(diǎn):1、力的作用效果往往是兩種效果同時(shí)都有,我們研究一個(gè)力的作用效果時(shí),只研究主要的作用效果,例如,用腳踢足球時(shí),腳對足球的力,同時(shí)使球發(fā)生了形變和使球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變了,但主要的作用效果應(yīng)該是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變了。 2、力的作用效果與力的三要素有關(guān)。力的三要素中任一要素都影響著力的作用效果,只要其中一要素改變了,力的作用效果就會(huì)發(fā)生改變。 彈力 知識點(diǎn)二 1、彈力概念:物體發(fā)生彈性形變后,力圖恢復(fù)其原來的形狀,而對另一個(gè)物體產(chǎn)生力,這個(gè)力叫做彈力。 2、彈簧測力計(jì)的原理:在彈性限度內(nèi)彈簧受的拉力越大,它的伸長量就越長。 3、彈簧測力計(jì)的使用 使用口訣:看量程、看分度、要校零;一順拉、不摩擦、不猛拉;正對看、記數(shù)值、帶單位。 彈簧測力計(jì)使用注意事項(xiàng): (1)、選擇彈簧測力計(jì)時(shí),應(yīng)先 了解它的量程和分度值,所測力的大小應(yīng)在它的量程內(nèi)。 (2)、測量前,應(yīng)檢查指針是杏指 在“0”刻度線處。若不在,應(yīng)校正“0”點(diǎn)。 (3)、測量時(shí)、應(yīng)使彈簧測力計(jì)中彈簧的軸線方向與受力方向一致。 (4)、讀數(shù)時(shí),視線應(yīng)與刻度盤垂直。 要點(diǎn): 、物體形狀的改變叫做形變,不受力時(shí)能自動(dòng)恢復(fù)原來形狀的形變叫彈性形變;物體由于彈性形變而產(chǎn)生的力叫做彈力。物體的彈性形變程度越大,產(chǎn)生的彈力越大。(2)、日常所稱的拉力、壓力、支持力等,其實(shí)質(zhì)都是彈力。例如,桌面對茶杯的支持力,其實(shí)質(zhì)就是桌面發(fā)生了微小的形變后對茶杯向上的彈力。注意:彈簧的彈性有一定的限度,超過了這個(gè)限度就不能完全復(fù)原。 4、發(fā)生彈性形變的物體具有能量,這種能量叫作彈性勢能。 知識點(diǎn)三 重力 1、概念:物體由于地球的吸引而受到的力叫做重力。 2、重力與質(zhì)量的關(guān)系: 物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比;物體所受的重力與它的質(zhì)量之比通常用g 表示。 公式: 其中:G——重力,單位:N m——質(zhì)量,單位:kg g=9.8N/㎏,粗略計(jì)算可以取g=10N/kg 3、重力的三要素: (1)大小:G=mg 方向:豎直向下。據(jù)此制成了重垂線來檢查墻壁是否豎直,也可改進(jìn)后檢查窗臺、桌面等是否水平。 注意:豎直向下與垂直向下不同,所謂豎直向下是指向下且與水平面垂直,其方向是固定不變的。(3)作用點(diǎn):重心。有些力作用在物體上的作用點(diǎn)不好確定,我們在作力的示意圖時(shí),也常把這些力的作用點(diǎn)畫在物體的重心處。 注:物體的每一部分都受到重力作用。對于整個(gè)物體,重力的作用等效于集中在一個(gè)點(diǎn)上這一點(diǎn)叫作物體的重心。 4、生活中常把物體所受重力的大小簡稱為物重。 物體所受重力的大小可以用彈簧測量力計(jì)來測量,如左圖所示。 5、探究重力的方向: 用右圖所示的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 緩幔改變支架底座的傾角α,觀察懸線OA的方向是否變化。判斷懸線OA與水平面之間的關(guān)系。 由實(shí)驗(yàn)可知,重力的方向是豎直向下的。 要點(diǎn): (1)、地面附近的一切物體,不論它是運(yùn)動(dòng)還是靜止,不論它是固態(tài)、液態(tài)還是氣態(tài),都要受到重力的作用。如在上升過程中的氫氣球仍受重力。一切物體所受重力的施力物體都是地球。 (2)、計(jì)算重力時(shí),g值取9.8N/㎏或g=10N/kg,通常認(rèn)為g值是固定的。實(shí)際上地理位置不同,g值也不同,如果都在海平面上測量,地球的赤道附近g值最小,越靠近兩極g值越大。重力隨空間位置的變化而變化。 (3)、質(zhì)地均勻,外形規(guī)則物體的重心在它的幾何中心上。物體的重心位置將隨著物體的形狀變化和質(zhì)量分布變化而發(fā)生改變;物體的重心不一定在物體上。如:光盤、籃球、足球。 6、事實(shí)表明,被舉高的物體具有能量,這種能量叫作重力勢能。重力勢能和彈姓勢能是常見的兩種勢能。 摩擦力 知識點(diǎn)四 一、摩擦力 1.滑動(dòng)摩擦力: (1)定義:一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)時(shí),會(huì)受到阻礙它運(yùn)動(dòng)的力,這種力叫做滑動(dòng)摩擦力。 (2)方向:與相對運(yùn)動(dòng)的方向相反。 (3)測量:利用彈簧測力計(jì)可以粗略測量滑動(dòng)摩擦力的大小。 2.靜摩擦力: (1)概念:物體在有相對運(yùn)動(dòng)趨勢時(shí),接觸面阻礙物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢的力叫做靜摩擦力。 (2)方向:與相對運(yùn)動(dòng)趨勢相反,但與運(yùn)動(dòng)方向可以相反(阻力)也可以相同(動(dòng)力),還可以成任意角度。 (3)判斷靜摩擦力大小的方法:靜摩擦力可以在0到最大靜摩擦力之間變化,其大小由外界條件決定,因此它是被動(dòng)力。 3.滾動(dòng)摩擦: 是指一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦。例如滾動(dòng)軸承中的滾珠在軸承內(nèi)滾動(dòng)時(shí)的摩擦。車輪在地面滾動(dòng)時(shí)車輪與地面間的摩擦。 4.摩擦的利用與防止: (1)增大有益摩擦:增大壓力;增大接觸面粗糙程度。 (2)減小有害摩擦:減小壓力;減小接觸面粗糙程度;用滾動(dòng)代替滑動(dòng);加潤滑油。 注:減小阻力的方法:使接觸面分離:氣墊導(dǎo)軌,磁懸浮。 要點(diǎn): (1)、滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生條件:接觸面粗糙;接觸擠壓;在接觸面上相對運(yùn)動(dòng)。 (2)、運(yùn)動(dòng)方向和相對運(yùn)動(dòng)方向的區(qū)別,f滑與相對運(yùn)動(dòng)方向相反,但與運(yùn)動(dòng)方向可以相反(阻力)也可以相同(動(dòng)力),注意:滑動(dòng)摩擦力可以是阻力,也可以是動(dòng)力。 (3)、“假設(shè)法”判斷靜摩擦力的有無和方向。靜摩擦力的方向與相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反,但有些情況相對運(yùn)動(dòng)趨勢很難判斷。我們可以用假設(shè)法判斷相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向:假設(shè)接觸面光滑,物體若會(huì)相對滑動(dòng),則說明原來有靜摩擦力,且相對滑動(dòng)的方向就是相對滑動(dòng)趨勢的方向。 二、探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素 1.實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法。在本實(shí)驗(yàn)中,影響滑動(dòng)摩擦力的因素有多個(gè),所以實(shí)驗(yàn)探究過程中我們要用控制變量法,在研究滑動(dòng)摩擦力與壓力之間的關(guān)系時(shí),要保持接觸面的粗糙程度等因素不變,而在研究滑動(dòng)摩擦力與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時(shí),要保持壓力等因素不變。 2.提出猜想:影響滑動(dòng)摩擦力的因素可能有,接觸面所受的壓力、接觸面的粗糙程度。 3.實(shí)驗(yàn)器材:木塊、彈簧測力計(jì)、表面粗糙程度不同的長木板兩塊、砝碼。 4.實(shí)驗(yàn)步驟: (1)用彈簧測力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊,使它沿水平長木板滑動(dòng),從而測出木塊與長木板之間的滑動(dòng)摩擦力。 (2)在木塊上面放一個(gè)砝碼,改變木塊對長木板的壓力,測出此種情況下的摩擦力。 (3)換用材料相同,但表面粗糙的長木板,保持木塊上的砝碼不變,測出此種情況下的摩擦力。 5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力的大小跟接觸面所受的壓力有關(guān),接觸面受到的壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大?;瑒?dòng)摩擦力的大小還跟接觸面的粗糙程度有關(guān),接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大。 信息快遞:用彈簧測力計(jì)沿水平方 向拉動(dòng)水平面上的物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測力計(jì)的示數(shù)就等于物體所受摩擦力的大小。物體對水平面的壓力等于物體所受的重力。 要點(diǎn): 1. 因?yàn)閺椈蓽y力計(jì)本身有重量,為了保證水平拉力,牽引木塊時(shí),要握住彈簧測力計(jì)的外殼;使木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵是拉力要均勻,集中注意力盯住彈簧測力計(jì)的指針,一直拉到底,在指針不顫動(dòng)時(shí)讀數(shù)。 2.實(shí)驗(yàn)拓展:驗(yàn)證“滑動(dòng)摩擦力的大小還可能與接觸面積有關(guān)”。方法:把木塊側(cè)放,改變和木板的接觸面積,保持對木板的壓力不變、接觸面的粗糙程度不變,測出此時(shí)木塊與長木板之間的摩擦力。決定摩擦力大小的因素中沒有“接觸面積”,物體間摩擦力的大小跟接觸面的“大小”無關(guān),而是跟接觸面的“粗糙程度”有關(guān)。 力的作用是相互的 知識點(diǎn)五 一、知識引入 1.如圖(1)所示,用手指壓鉛筆尖,手指有什么感覺? 2.如圖(2)所示,小明和小華穿著輪滑鞋靜此在地面上。如果小華用力推小明,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象? 3.如圖所示,將固定有磁體的小車向固定有鐵塊的小車靠近,至一定距離后松手,你觀察到什么現(xiàn)象? 圖(3)現(xiàn)象:松手后兩小車同時(shí)向中間運(yùn)動(dòng)。 表明:磁體吸引鐵塊的同時(shí),鐵塊也吸引磁體(磁鐵對鐵塊產(chǎn)生吸引力的同時(shí),鐵塊也對磁鐵產(chǎn)生一個(gè)反作用力),說明物體間力的作用是相互的. 4.請一個(gè)同學(xué)穿上旱冰鞋推墻,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。 現(xiàn)象:人向前推墻,人向后退; 表明:墻受到人的推力的同時(shí),人也受到了墻的反作用力,說明物體間力的作用是相互的. 大量事實(shí)說明, 一個(gè)物體對另一個(gè)物體有力的作用時(shí),另一個(gè)物體也同時(shí)對這個(gè)物體有力的作用,即物體間力的作用是相互的。 要點(diǎn): (1)力的物質(zhì)性 力是物體對物體的作用,一個(gè)物體受到力,一定有另外的物體對它施加了力,只要有力的作用,一定有受力物體和施力物體,力不能離開物體而單獨(dú)存在。 (2)力的相互性 任何物體之間力的作用都是相互的。一個(gè)物體施力的同時(shí)也受力。因此,同一物體既是施力物體也是受力物體。施力物體和受力物體是相對的。 例如:人踢球,人是施力物體,球是受力物體;同時(shí)人感到腳疼,球是施力物體,腳是受力物體。這樣的力稱為作用力和反作用力。 特點(diǎn)是:大小相等、方向相反且作用在同一直線上,作用在兩個(gè)物體上。 (3)作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失。
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