高中物理必修力学PPT课件
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相关联知识网络
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静力学知识框架
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相关概念
• 力的概念 力是物体对物体的作用
• 力的基本特征 力的物质性：力不能脱离物体而独立存在 力的相互性：力的作用是相互的 力的矢量性：力是矢量，既有大小，又有方向 力的独立性：一个力作用于某一物体上产生的效果，与这个物体是否同时受
ｋ２。现用手拉甲的上端Ａ，使它缓慢上移。当
甲
ｋ１
乙弹簧中的弹力为原来的时，甲上端Ａ移动的距
离为多少？
乙
ｋ２
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摩擦力
定义：当两个相互接触的物体间有相对运动趋势或相对运动时,接触面之间存 在摩擦力,分别叫静摩擦力和滑动摩擦力。
产生的条件是：1）接触面粗糙，2）在相互接触的物体间有正压力存在（有 摩擦力必有弹力），3）物体之间有相对运动或相对运动趋势。
A、10N，方向向左 B、6N，方向向右
C、2N,方向向左
D、零
F1
F2
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例3
如图所示，斜劈B置于地面上静止，物块A置于斜劈B上静止，求地面对斜劈B的摩擦 力．
第28页/共37页
例4
如图所示，质量为m1的木块在
质量为m2的长木板上向右滑行，
F
木块同时受到向右的拉力F的
m1
作用，长木板处于静之状态，
到其他力的作用无关
第3页/共37页
力的效果
1）使物体发生形变 2） 改变物体的运动状态
例：以下说法正确的是（ ） 1） 力增大，物体的速度一定增大 2） 力的方向改变，速度方向一定改变 3） 速度方向改变，力的方向一定改变 4） 以上说法都不对
第4页/共37页
力的分类
力的分类可以按照性质分，效果分，作用方式分（场力、接触力），研究对 象分（内力、外力）
第7页/共37页
第8页/共37页
第9页/共37页
弹力
• 定义：发生弹性形变的物体，会对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫弹 力。
• 产生的条件：1）直接接触 2）相互挤压（发生形变） • 弹力的方向：总是跟形变的方向相反且垂直于接触面。弹力的受力物体是引起
形变的物体，施力物体是发生形变的物体。
ｋｂ 下端受的拉力为6N
B、 弹簧a下端受的拉力为10N， b下端受的拉力为10N
C、 弹簧a的长度变为7cm，b的 长度变为4.5cm
D、 弹簧a的长度变为6.4cm，b 的 长 度第15变页/共为374页 . 3 c m
例２
Ａ
如图，质量为ｍ的物体与甲、乙两个弹簧相连，
乙弹簧下端与地相连，其劲度系数分别为ｋ１、
大小：胡克定律：f=kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数．
第13页/共37页
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例1
如图，a、b为两根相连的轻质弹
簧，他们的劲度系数分别为
kkab==12××110033NN//mm
， ，原
长
分
别
为
ｋａ
la=6cm，lb=4cm。在下端挂一 物体G，重力为10N，平衡时
（）Biblioteka A、 弹簧a下端受的拉力为4N，b
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例
以下说法正确的是 （ ） 1） 放在桌面上的书对桌面压力是由于桌面弹性形变产生的 2） 绳子受到的弹力是沿绳子收缩方向的 3） 在弹性限度内弹力跟弹簧的长度成正比 4） 以上说法都不对
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分类
1） 绳索弹力 2） 支面弹力 3） 支点弹力 弹力有无的判断方法 （1）明显形变的情况 （2）形变不明显的情况：“假设法”
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第22页/共37页
滑动摩擦力及其特点
大小：滑动摩擦力f跟 压力N成正比，公式 就是：f=μN．其中 μ是比例常数，叫做 动摩擦因数．动摩擦 因数跟物体的材料和 接触面的粗糙程度有 关．
第23页/共37页
第24页/共37页
静摩擦力及其特点
静磨擦力的大小和方向都跟产生 相对运动趋势的外力密切相关， 与正压力大小无关。因此fs具有 大小、方向的可变性。
第25页/共37页
例1
如图所示，位于水平面上的质量为M的小木块，
在大小为F、方向与水平方向成θ角的推力作用
下沿地面运动，若木块与地面之间的动摩擦因数
为μ，则木块所受的滑动摩擦力为
[
]
A．μMg
B．μF·sinθ
C．μ(Mg+Fsinθ)
第26页/共37页
例2
如图，以木块放在水平面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用，木 块处于静止状态，其中F1=10N、F2=2N，若撤去力F1，则木块在水平方向受到的合 力为（ ）
第32页/共37页
小结：摩擦力大小
静摩擦力大小： （1）有一最大值 （2）未达最大值时 滑动摩擦力大小： 注意N
第33页/共37页
A
以下情况下物体A与小车之间的摩擦力是否存在 ？（为什么？）是哪种摩擦力？摩擦力的方向？大小？ （1）小车与物体皆静止 （2）小车与物体一起匀速前进 （3）小车与物体一起以a匀加速前进 （4）小车与物体一起以a匀减速前进
第34页/共37页
受力分析
1）顺序：重力、已知力、弹力、摩擦力
c
v
a
F
b
第35页/共37页
v
F
第36页/共37页
感谢您的观看！
第37页/共37页
m2
已知木块与木板间的动摩擦系
数为1，木板与地面间的动摩 擦系数为2，则（ ）
A、木板受到地面的摩擦力的大小一定是1m1g B、木板受到地面的摩擦力的大小一定是2（m1+m2）g C、当F> 2(m1+m2)g时，木块便会开始运动 D、无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动。
第29页/共37页
例5
第5页/共37页
重力
产生：重力是物体受到地球的吸引而产生的 方向：重力的方向总是竖直向下的 大小：物体受到的重力跟物体的质量成正比（在地球上同一纬度数且同一高度处）
G=mg 作用点：重心，重心也可能在物体的外部。
第6页/共37页
例：当物体在以下情况中重力大小是 否会改变 1） 当物体在加速上升的电梯中 2） 物体在加速下降电梯中 3） 物体在人造卫星中 4） 离地较高高空 5） 地球上不同纬度
A
B
C
v1
v2
质量为m的物体放在水平放置的钢板C上，与钢板的动摩擦因数为。由于光滑导槽 A、B的控制，物体只能沿水平导槽运动，现使钢板以速度v1向右运动，同时用力 F沿导槽的方向拉动物体使物体以速度v2沿导槽运动，则F的大小为（ ）。
A、等于mg B、大于mg C、小于mg D、不能确定
第30页/共37页
第17页/共37页
第18页/共37页
如图所示，A、B、C三个物体叠落在 一起，置于平面上．在外力F作用下， 三个物体均没动．各物体所受摩擦力 情况是怎样的？
第19页/共37页
物体有无相对运动趋势的判断： “假设法”，“反推法”
摩擦力的方向：(1)摩擦力方向沿着接触面的切线方向；(2)摩擦力方向与该 物体相对运动(或相对趋势)方向相反．
例6
B
F
质量为m、横截面为直角三角形的物体ABC，靠在
竖直墙面上，ABC=，F是垂直于斜面BC的推
力，现物体静止不动，则摩擦力的大小为
。
A
C
第31页/共37页
例7
以下说法是否正确 （1）静摩擦力总产生在静止物体间 （2）运动物体受到摩擦力方向一定跟运动方向相反 （3）在地面上滑动的物体到的摩擦力一定跟滑动方向相反 （4）传送带加速下降时，物体受到摩擦力一定跟运动方向相反 （5）物体受到摩擦力方向一定跟速度平行 （6）静摩擦力方向一定跟外力方向相反
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静力学知识框架
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相关概念
• 力的概念 力是物体对物体的作用
• 力的基本特征 力的物质性：力不能脱离物体而独立存在 力的相互性：力的作用是相互的 力的矢量性：力是矢量，既有大小，又有方向 力的独立性：一个力作用于某一物体上产生的效果，与这个物体是否同时受
ｋ２。现用手拉甲的上端Ａ，使它缓慢上移。当
甲
ｋ１
乙弹簧中的弹力为原来的时，甲上端Ａ移动的距
离为多少？
乙
ｋ２
第16页/共37页
摩擦力
定义：当两个相互接触的物体间有相对运动趋势或相对运动时,接触面之间存 在摩擦力,分别叫静摩擦力和滑动摩擦力。
产生的条件是：1）接触面粗糙，2）在相互接触的物体间有正压力存在（有 摩擦力必有弹力），3）物体之间有相对运动或相对运动趋势。
A、10N，方向向左 B、6N，方向向右
C、2N,方向向左
D、零
F1
F2
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例3
如图所示，斜劈B置于地面上静止，物块A置于斜劈B上静止，求地面对斜劈B的摩擦 力．
第28页/共37页
例4
如图所示，质量为m1的木块在
质量为m2的长木板上向右滑行，
F
木块同时受到向右的拉力F的
m1
作用，长木板处于静之状态，
到其他力的作用无关
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力的效果
1）使物体发生形变 2） 改变物体的运动状态
例：以下说法正确的是（ ） 1） 力增大，物体的速度一定增大 2） 力的方向改变，速度方向一定改变 3） 速度方向改变，力的方向一定改变 4） 以上说法都不对
第4页/共37页
力的分类
力的分类可以按照性质分，效果分，作用方式分（场力、接触力），研究对 象分（内力、外力）
第7页/共37页
第8页/共37页
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弹力
• 定义：发生弹性形变的物体，会对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫弹 力。
• 产生的条件：1）直接接触 2）相互挤压（发生形变） • 弹力的方向：总是跟形变的方向相反且垂直于接触面。弹力的受力物体是引起
形变的物体，施力物体是发生形变的物体。
ｋｂ 下端受的拉力为6N
B、 弹簧a下端受的拉力为10N， b下端受的拉力为10N
C、 弹簧a的长度变为7cm，b的 长度变为4.5cm
D、 弹簧a的长度变为6.4cm，b 的 长 度第15变页/共为374页 . 3 c m
例２
Ａ
如图，质量为ｍ的物体与甲、乙两个弹簧相连，
乙弹簧下端与地相连，其劲度系数分别为ｋ１、
大小：胡克定律：f=kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数．
第13页/共37页
第14页/共37页
例1
如图，a、b为两根相连的轻质弹
簧，他们的劲度系数分别为
kkab==12××110033NN//mm
， ，原
长
分
别
为
ｋａ
la=6cm，lb=4cm。在下端挂一 物体G，重力为10N，平衡时
（）Biblioteka A、 弹簧a下端受的拉力为4N，b
第10页/共37页
第11页/共37页
例
以下说法正确的是 （ ） 1） 放在桌面上的书对桌面压力是由于桌面弹性形变产生的 2） 绳子受到的弹力是沿绳子收缩方向的 3） 在弹性限度内弹力跟弹簧的长度成正比 4） 以上说法都不对
第12页/共37页
分类
1） 绳索弹力 2） 支面弹力 3） 支点弹力 弹力有无的判断方法 （1）明显形变的情况 （2）形变不明显的情况：“假设法”
第20页/共37页
第21页/共37页
第22页/共37页
滑动摩擦力及其特点
大小：滑动摩擦力f跟 压力N成正比，公式 就是：f=μN．其中 μ是比例常数，叫做 动摩擦因数．动摩擦 因数跟物体的材料和 接触面的粗糙程度有 关．
第23页/共37页
第24页/共37页
静摩擦力及其特点
静磨擦力的大小和方向都跟产生 相对运动趋势的外力密切相关， 与正压力大小无关。因此fs具有 大小、方向的可变性。
第25页/共37页
例1
如图所示，位于水平面上的质量为M的小木块，
在大小为F、方向与水平方向成θ角的推力作用
下沿地面运动，若木块与地面之间的动摩擦因数
为μ，则木块所受的滑动摩擦力为
[
]
A．μMg
B．μF·sinθ
C．μ(Mg+Fsinθ)
第26页/共37页
例2
如图，以木块放在水平面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用，木 块处于静止状态，其中F1=10N、F2=2N，若撤去力F1，则木块在水平方向受到的合 力为（ ）
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小结：摩擦力大小
静摩擦力大小： （1）有一最大值 （2）未达最大值时 滑动摩擦力大小： 注意N
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A
以下情况下物体A与小车之间的摩擦力是否存在 ？（为什么？）是哪种摩擦力？摩擦力的方向？大小？ （1）小车与物体皆静止 （2）小车与物体一起匀速前进 （3）小车与物体一起以a匀加速前进 （4）小车与物体一起以a匀减速前进
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受力分析
1）顺序：重力、已知力、弹力、摩擦力
c
v
a
F
b
第35页/共37页
v
F
第36页/共37页
感谢您的观看！
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m2
已知木块与木板间的动摩擦系
数为1，木板与地面间的动摩 擦系数为2，则（ ）
A、木板受到地面的摩擦力的大小一定是1m1g B、木板受到地面的摩擦力的大小一定是2（m1+m2）g C、当F> 2(m1+m2)g时，木块便会开始运动 D、无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动。
第29页/共37页
例5
第5页/共37页
重力
产生：重力是物体受到地球的吸引而产生的 方向：重力的方向总是竖直向下的 大小：物体受到的重力跟物体的质量成正比（在地球上同一纬度数且同一高度处）
G=mg 作用点：重心，重心也可能在物体的外部。
第6页/共37页
例：当物体在以下情况中重力大小是 否会改变 1） 当物体在加速上升的电梯中 2） 物体在加速下降电梯中 3） 物体在人造卫星中 4） 离地较高高空 5） 地球上不同纬度
A
B
C
v1
v2
质量为m的物体放在水平放置的钢板C上，与钢板的动摩擦因数为。由于光滑导槽 A、B的控制，物体只能沿水平导槽运动，现使钢板以速度v1向右运动，同时用力 F沿导槽的方向拉动物体使物体以速度v2沿导槽运动，则F的大小为（ ）。
A、等于mg B、大于mg C、小于mg D、不能确定
第30页/共37页
第17页/共37页
第18页/共37页
如图所示，A、B、C三个物体叠落在 一起，置于平面上．在外力F作用下， 三个物体均没动．各物体所受摩擦力 情况是怎样的？
第19页/共37页
物体有无相对运动趋势的判断： “假设法”，“反推法”
摩擦力的方向：(1)摩擦力方向沿着接触面的切线方向；(2)摩擦力方向与该 物体相对运动(或相对趋势)方向相反．
例6
B
F
质量为m、横截面为直角三角形的物体ABC，靠在
竖直墙面上，ABC=，F是垂直于斜面BC的推
力，现物体静止不动，则摩擦力的大小为
。
A
C
第31页/共37页
例7
以下说法是否正确 （1）静摩擦力总产生在静止物体间 （2）运动物体受到摩擦力方向一定跟运动方向相反 （3）在地面上滑动的物体到的摩擦力一定跟滑动方向相反 （4）传送带加速下降时，物体受到摩擦力一定跟运动方向相反 （5）物体受到摩擦力方向一定跟速度平行 （6）静摩擦力方向一定跟外力方向相反