6、物體受到兩個互相平衡的力的作用,將保持靜止?fàn)顟B(tài)或保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài),物體在平衡力作用下,究竟靜止還是勻速直線運(yùn)動,由原來的起始狀態(tài)決定。
力不是運(yùn)動的原因,力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。
[例題選講]
例1 什么是力?
答:人們對力的認(rèn)識,是從生產(chǎn)勞動中開始的,例如,用手提重物時感到肌肉緊張,我們就說,手對重物施了力;在彈簧下掛一重物,看到彈簧被伸長我們說,重物對彈簧施了力;手拍皮球,皮球的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了改變我們說手對皮球施加了力等等,以上例子表明,力能使肌肉緊張,使物體發(fā)生形變或使物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變,反過來說,肌肉感到緊張,物體發(fā)生了形變或物體的運(yùn)動狀態(tài)改變時,就知道物體一定受到了力的作用.
通常我們把對物體的推、拉、提、壓和捶、踢、吸等作用叫力的作用,所以力就是物體對物體的作用.
例2 某物體受到的重力是5N,圖中正確的是哪一項( )
解:重力方向豎直向下,作用點在重心,四個圖的長度均符合規(guī)定,選項B的方向不是豎直向下的,而是與斜面垂直,是錯誤的,選項A的作用點在物體的底部,選項D的作用點在系繩的位置,都不在重心,所以選項A、D也不正確,選項C的重力方向豎直向下,作用在重心處,選項C是正確的.
例3 一個質(zhì)量是20kg的小車受到與水平地面成30°角向右上方的力,拉力的大小是98N,作出此車受到的重力和拉力的圖示.
解:受力物體是小車,它受到的重力作用點在重心上,設(shè)圖中O點,方向豎直向下,大小是G=mg=20kg×9.8N/kg=196N,拉力F作用在小車上,我們也可視作在重心上,方向與水平方向成30°角,大小為98N。根據(jù)這兩個力的大小可選標(biāo)準(zhǔn)長度為49N再根據(jù)力的大小和方向畫出上圖.
例4 在水平桌面上放一本書,下列說法正確的是( )
A、書對地球的吸引力和書受到的重力是一對平衡力
B、書受的支持力和書對桌面的壓力是一對平衡力
C、書受的支持力和書受的重力是一對平衡力
D、書受的重力和書對桌面的壓力是一對平衡力
解:應(yīng)選C。
書本受的支持力和書受的重力都作用在書本上, A中的吸引力和重力分別作用在地球和書本上,所以不可能是平衡力。B中的支持力和壓力分別作用在書本和桌面上,所以也不可能是平衡力。D中的重力和壓力分別作用在書本和桌面上,也不是同一物體,其方向也不相反,因此不是平衡力.
例5 兩個力的合力總大于原來的每一個力,這話對不對?兩個平衡力的合力是多少?
答:根據(jù)力的合成的原理,如果兩個力方向相反,則合力的大小是這兩個力的差,這時合力總比其中較大的一個力小,因此“合力總大于原來的每一個力”這句話不對,當(dāng)二力平衡時,它們的合力F=F1-F2=0.
例6 常見的摩擦有哪幾種,試舉例說明.
答:常見的摩擦有三種,(1)靜摩擦;(2)滑動摩擦;(3)滾動摩擦.
靜摩擦是指兩個相對靜止的物體間的摩擦,例如,我們用不太大的力推桌子,桌子沒有動,這是因為桌子和地面間存在著靜摩擦。又如圖中所示,物體A放在傾斜的傳送帶B的上面,并隨B一起運(yùn)動,這時A、B仍保持相對靜止,它們間的摩擦也是靜摩擦.
滑動摩擦是指當(dāng)一個物體在另一個物體表面上滑動時產(chǎn)生的摩擦,例如,鋼筆尖在紙上寫字時,筆尖與紙之間的摩擦.
滾動摩擦是指一個物體在另一個物體表面上滾動時產(chǎn)生的摩擦,例如滾動軸承中的滾珠在軸承內(nèi)滾動時的摩擦.車輪在地面滾動時車輪與地面間的摩擦.
例7 滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)?
答:滑動摩擦力的大小跟物體間接觸面的粗糙程度、相互壓力大小有關(guān).表面越粗糙摩擦力越大;壓力越大,摩擦力越大,實驗表明,滑動摩擦力大小與壓力大小成正比,用公式表示:式中f表示滑動摩擦力的大小,N表示壓力大小,是比例系數(shù)叫滑動摩擦系數(shù).
摩擦不是都有害的,在生產(chǎn)和生活中常常根據(jù)需要來增大有益摩擦或減小有害摩擦.
例8 在行駛的汽車上,放有一盆水,當(dāng)汽車緊急剎車時,盆中的水將( )
A.向車頭方向灑出 B.向車尾方向灑出
C.不會灑出 D.可能向各個方向灑出
解:以盆中的水為研究對象,水盆與和汽車以相同速度運(yùn)動著,剎車時,汽車緊急制動,盆受到汽車底板的摩擦力與車一起由運(yùn)動變?yōu)殪o止,盆中的水由于慣性,還是保持原來的運(yùn)動狀態(tài),繼續(xù)向前運(yùn)動,即相對于盆,向車頭方向運(yùn)動,因此本題的答案應(yīng)選“A”。
例9.子彈從槍口射出后,它能在空中繼續(xù)向前飛行,是因為( )
A.子彈受到火藥燃燒產(chǎn)生燃?xì)獾耐屏Α ?B.子彈受到慣力
C.子彈有慣性 D.子彈的慣性大于它受到的阻力
解:正確答案是C
子彈從槍口射出后,它跟高溫高壓的燃?xì)庵g脫離了接觸。因此子彈不再受到推力的作用,慣力是主觀憶造的。實際上“慣力”并不存在,子彈能繼續(xù)向前運(yùn)動,是因為它具有慣性,又因為慣性不是力,用物體的慣性跟受到的阻力相比較,是不對的,這道題的答案應(yīng)選C。
例10.生活經(jīng)驗告訴我們,要使小車沿地面作勻速直線運(yùn)動,就必須有一個水平推力作用;如果在運(yùn)動過程中這推力突然撤去,小車就慢慢停下來,由此說明力是使物體產(chǎn)生運(yùn)動或推持運(yùn)動的原因?qū)Σ粚Γ?/p>
答:上述說法是錯的,小車沿地面作勻速直線運(yùn)動,它是受平衡力作用的結(jié)果,除了受一個水平推力外,還有一個地面對車子的摩擦力。推力突然撤去,小車不是不再受力作用,而是在摩擦力作用下,改變了車的運(yùn)動狀態(tài),車速越來越小,最后停下來,所以這一情況并不說明“力是產(chǎn)生運(yùn)動或維持運(yùn)動的原因”,正好說明力是改變運(yùn)動狀態(tài)的原因,它們符合牛頓第一運(yùn)動定律。
例10.有兩個雞蛋,一個生的一個熟的,讓它們在光滑的水平桌面上以同樣的速度同時開始轉(zhuǎn)動則( )
A.生雞蛋很快停止運(yùn)動,熟雞蛋轉(zhuǎn)了一會兒才停止
B.熟雞蛋很快停止運(yùn)動,生雞蛋轉(zhuǎn)了一會兒才停止
C.兩個雞蛋都很快停止運(yùn)動
D.兩個雞蛋都轉(zhuǎn)了一會兒,才停止運(yùn)動
解析:此題關(guān)鍵問題是通過求異的方法,找到聲雞蛋和熟雞蛋的區(qū)別,聲雞蛋里裝的是液體,里面的液體與外面的蛋殼是分層的,運(yùn)動起來不能同步,造成里、外層之間產(chǎn)生阻礙雞蛋旋轉(zhuǎn)的阻力,熟雞蛋的蛋青、蛋黃凝固成固體,因此,運(yùn)動起來是一個整體,內(nèi)部沒有阻力,故熟雞蛋旋轉(zhuǎn)起來很難停下來。所以本題選A。
[專題練習(xí)]
5、正確理解慣性的概念。
(1)物體所具有的保持其運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫做慣性,慣性是物體所具有的一種基本屬性。一切物體在任何情況下都具有慣性。
(2)慣性與慣性定律不同,二者不可混淆。
(3)慣性不是力,力是物體對物體的作用,力是物體間相互作用產(chǎn)生的。力有三要素,而慣性與外界條件無關(guān),慣性只有大小,物體慣性的大小跟它的質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量大的物體慣性大。
4、二力平衡的條件--作用在同一物體上的兩個力如果大小相等,方向相反,且又在同一直線,這兩個力為平衡力。在具體問題上要著重區(qū)分作用力與反作用力,以免混淆.區(qū)分的根本在于作用力與反作用力分別作用于兩個物體,兩平衡力是作用于同一物體的.
3、力的圖示:(1)根據(jù)力的大小選定合適的標(biāo)度(2)從力的作用點沿力的方向畫一線段,線段的長度與選的標(biāo)度成正比,線段上要加上刻度(3)線段的末端加箭頭以示力的方向.
2、重力--由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力,重力的施力物體是地球.
1、初步建立力的概念,日常生活中推、拉、提、壓都是力的作用,要產(chǎn)生這種作用必須有物體存在,理解“力是物體對物體的作用”要注意三個方面(1)力是由物體產(chǎn)生的,發(fā)生力作用時,一定有兩個或兩個以上的物體存在,沒有物體就不會有力的作用,孤立的一個物體不會出現(xiàn)力的作用,當(dāng)一個物體受到了力的作用一定有另外一個物體對它施加了力的作用,前者叫這個力的受力物體,后者叫這個力的施力物體.(2)物體間力的作用是相互的,在發(fā)生力的作用時,相互作用的兩個物體同時受到了力的作用,它們是同時產(chǎn)生,同時消失,沒有先后之分.(3)當(dāng)物體之間發(fā)生了作用才會產(chǎn)生力,例如,推、拉、提、壓、吸引、排斥、碰撞、摩擦,物體間沒有發(fā)生作用就沒有力的產(chǎn)生.
4、牛頓第一運(yùn)動定律
[方法指導(dǎo)與教材延伸]
2、二力平衡的條件
1、理解力的概念,知道重力、摩擦力的概念知道兩力平衡的條件(有關(guān)力的概念的理解需不斷反復(fù)加深,才會逐步掌握,不能急于求成)
7、知道物體的慣性,能用牛頓第一定律解釋有關(guān)的生活和自然規(guī)律
[知識重點與學(xué)習(xí)難點]
重點難點:
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