摩擦定律,胡克定律与地震事件【免费文档】

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胡克定律实验报告Word版

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胡克定律及其拓展(传统实验)实验目的1.探究弹性限度内引起弹簧形变的外力F与弹簧的形变量x之间是否成正比,即验证F∝x是否成立;2.探究弹性限度内弹簧的劲度系数与其匝数之间是否成反比,即验证k∝1N是否成立。

3.用作图标记法直接获取F-X的图像实验原理胡克定律的表达式为F=-k·x或△F=-k·Δx,其中k是常数,是物体的劲度(倔强)系数。

在国际单位制中,F的单位是牛,x的单位是米,它是形变量(弹性形变),k的单位是牛/米。

劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。

弹性定律是胡克最重要的发现之一,也是力学最重要基本定律之一。

胡克的弹性定律指出:弹簧在发生弹性形变时,弹簧的弹力F和弹簧的伸长量(或压缩量)x成正比,即F= -k·x 。

k是物质的弹性系数,它由材料的性质所决定,负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。

1.用弹簧挂钩上加一定质量的钩码,使得弹簧发生形变,其形变量(伸长量)为x,通过计算验证F∝x;2.控制弹簧的匝数N,然后通过计算求出弹簧的劲度系数k并验证k∝1N。

3.用作图标记法画出F-X图像实验器材刻度尺、铁架台(带铁夹)四个弹簧白板卷尺钩码实验步骤课题一:1.固定弹簧,用刻度尺测出弹簧长度l;2.在其弹性限度内用钩码在弹簧挂钩上加一个力F1,用刻度尺测出弹簧此时长度l1;3.仿照步骤2,得到F2,F3,F4,F5,F6和l2,l3,l4,l5,l6;4.换用另一根弹簧,重复1-3步;5.整理器材。

课题二:1.固定弹簧,用刻度尺测出弹簧长度l;2.使弹簧匝数为N1,在其弹性限度内用钩码在弹簧挂钩上加一个力F1,用刻度尺测出弹簧此时长度l1;3.仿照步骤2,得到N2,N3,N4,N5,N6,F2,F3,F4,F5,F6和l2,l3,l4,l5,l6;4.换用另一根弹簧,再重复1-3步5次;5.整理器材。

图一图二图三课题三:1.将四个弹簧悬挂在铁架台上,用毫米刻度尺量出弹簧的长度。

胡克定律

胡克定律

、胡克定律: F = Kx (x为伸长量或压缩量,K为倔强系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关)2、重力:G = mg (g随高度、纬度而变化)力矩:M=FL (L为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离)5、摩擦力的公式:(1 ) 滑动摩擦力:f=μN说明:a、N为接触面间的弹力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G 为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面μb、积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关.(2 ) 静摩擦力:由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关.fm (fm为最大静摩擦力,与正压力有关)≤ f静≤大小范围:O说明:a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一定夹角。

b、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。

c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。

d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。

Vg (注意单位)ρ6、浮力:F=7、万有引力:F=GmM/r²(1).适用条件(2) .G为万有引力恒量(3) .在天体上的应用:(M一天体质量R一天体半径g一天体表面重力加速度)a 、万有引力=向心力Gb、在地球表面附近,重力=万有引力mg=GmM/r²c、第一宇宙速度mg = m V=8、库仑力:F=K (适用条件)9、电场力:F=qE (F 与电场强度的方向可以相同,也可以相反)10、磁场力:(1)洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。

V) 方向一左手定⊥公式:f=BqV (B(2)安培力:磁场对电流的作用力。

I)方向一左手定则⊥公式:F= BIL (BFy = m ay∑Fx = m ax ∑11、牛顿第二定律:F合= ma 或者理解:(1)矢量性(2)瞬时性(3)独立性(4)同一性12、匀变速直线运动:基本规律:Vt = V0 + a t S = vo t + a t2几个重要推论:(1) Vt2 -V02 = 2as (匀加速直线运动:a为正值匀减速直线运动:a为正值)(2) A B段中间时刻的即时速度:Vt/ 2 = = A S a t B(3) AB段位移中点的即时速度:Vs/2 =匀速:Vt/2 =Vs/2 ; 匀加速或匀减速直线运动:Vt/2 <Vs/2(4) 初速为零的匀加速直线运动,在1s 、2s、3s¬……ns内的位移之比为12:22:32……n2;在第1s 内、第2s内、第3s内……第ns内的位移之比为1:3:5…… (2n-1); 在第1米内、第2米内、第3米内……第n米内的时间之比为1::……((5) 初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位s = aT2 (a一匀变速直线运动的加速度T一每个时间间隔的时间)∆移之差为一常数:13、竖直上抛运动:上升过程是匀减速直线运动,下落过程是匀加速直线运动。

胡克定律:F=kx是弹簧的劲度系数,是弹簧的形变量)

胡克定律:F=kx是弹簧的劲度系数,是弹簧的形变量)

力I[知识要点]1、 力是物体间的相互作用2、 力的作用效果:使物体发生形变、使物体的运动状态发生变化3、 力的三要素:力的大小、力的方向、力的作用点4、 按力的性质分类:重力、弹力、摩擦力(1)重力产生的原因:地球对物体的吸引①重力的大小: G=mg②重力的方向: 竖直向下③重力的作用点:物体的重心(2)弹力(拉力、压力、推力等)产生的条件:1、物体相互接触 2、物体之间由于相互作用而发生弹性形变①弹力的大小:一般情况下,我们可以直接计算的是弹簧所产生的弹力。

胡克定律:F=kx (k 是弹簧的劲度系数,x 是弹簧的形变量)②弹力的方向:垂直于物体表面:主要是两物体接触并产生弹性形变时所产生的垂直于物体表面的弹力沿着绳子或弹簧的方向:主要是由绳子或弹簧对物体施加弹力时,对物体所产生的力。

③弹力的作用点:在接触面上(3)摩擦力(可分为静摩擦力和滑动摩擦力)滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面作相对运动,在物体接触面上产生的阻碍物体相对运动的力①滑动摩擦力的大小:N f μ=(μ物体间的摩擦系数:与物体间的材料和粗糙程度有关,N 是物体之间的正压力,0<μ<1)②滑动摩擦力的方向:滑动摩擦力的方向与物体间的相对运动方向相反,但不一定物体运动方向相反。

③滑动摩擦力的作用点:两物体的接触面(但在进行受力分析时,我们也将摩擦力的作用点画在受力物体的重心上)斜面B 对物体A 的弹力的方向是垂直于斜面B 向上 对物体的受力进行分析时,我们一般将力的作用点画在重心上小球受到的弹力是沿着绳子向上 对物体的受力进行分析时,我们一般将力的作用点画在重心上静摩擦力:一个物体相对于另一个物体有相对运动的趋势而又保持相对静止,在物体接触面上产生的阻碍物体相对运动的力。

①静摩擦力的大小:物体所受到的静摩擦力通常会随受力情况的变化而变化,不存在像滑动摩擦力那样的直接计算方法。

但是物体所能受到的静摩擦力是有一定限度的,物体所能受到静摩擦力最大值,我们叫做最大静摩擦力。

摩擦定律,胡克定律与地震事件【免费文档】

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摩擦定律,胡克定律与地震事件
• 历史上的大地震 • 地理上的学说 • 物理解释 • 一些地方地震周期性的解释
相关地理学说
• 全球地震分布表明, 绝大多数地震分布 在板块的边界上, 最显著的是环太平 洋带和地中海带,石破裂前或断层 活动前能量聚集的大小,这种能量的聚集 可由摩擦定率和胡克定率来解释。岩石 断裂的瞬间释放的是弹性应变能。在弹 性限度内,由胡克定律:

U=0.5kx*x,
• 式中U为弹性应变能,k为弹性系数,x为应 变。断裂前应变量越大积累的应变能越 大。
许多地震是沿先存在的断层滑动引起的,沿老断层 的活动,从静态到动态需克服断面的静摩擦阻力。 由摩擦定律,断面的摩擦阻力与垂直作用于断层面 的正应力成正比:
T=u*N,
T是沿断层面摩擦阻力,u 是静摩擦因数,N是垂直 作用于断层的正应力。该式表明,作用在断层面上 的垂直正应力越大,需要更大的剪切应力克服摩擦 阻力,即滑动前需要积累更大的应变能。
一些地方地震周期性的解释
地震是岩石断裂变形发出的弹性波,由于地 震时间的间歇性并显示一定的周期性,广泛 接受的地震成因解释是“弹性反跳”: 断层面的 摩擦力阻碍断层两边的相对运动导致岩石的弹 性变形;弹性应变能的积累最终克服断层的摩 擦阻力而导致断层的突然活动,发出弹性波引 起地震;地震释放或部分释放了应变能,岩石 圈显得相对稳定而进入震后的相对平静期。沿 断层的应变能因板块的缓慢运动又重新聚集起 来。

初中物理趣味故事22胡克与弹性力定律素材新人教版

初中物理趣味故事22胡克与弹性力定律素材新人教版

22 胡克与弹性力定律古代,人们从建筑劳动中,获得了大量有关材料强度方面的知识,不少科学家做过这方面的实验。

像意大利著名的科学家达·芬奇,曾经用铁丝吊起一只篮子,然后慢慢向篮中加沙子,当铁丝断裂的时候,记下沙子的重量;伽利略也做过类似的实验,还测量过悬臂梁加上重物以后的弯曲程度。

他们用这些实验,来研究材料的强度。

通过总结前人成果,第一个发现弹性力定律的是英国物理学家胡克。

胡克研制天文仪器时,接触到了弹簧。

为了研究弹簧的性能,胡克做了许多实验。

他把弹簧的一端悬挂起来,在另一端加重量,观察弹簧长度的变化。

当他把多次实验数据列在一起的时候,他发现,弹簧上所加重量的大小与弹簧的伸长量成正比。

这一发现,使胡克十分兴奋。

弹簧的这种性质是不是对所有的弹性体都适用呢?胡克知道,必须用实验来证实自己的推理。

他把表的游丝固定在黄铜的轮子上,加上外力使轮子转动,游丝便收缩或放松。

改变外力的大小,游丝收缩或放松的程度也会改变。

实验结果表明,外力与游丝收缩或放松的程度成正比。

他又用6~12米长的金属线实验,发现金属线上受到的外力也是与金属线的伸长量成正比的。

金属物质有这种性质,其他物质有没有呢?他找来一根干燥的木杆,将木杆水平放置,一端固定,另一端挂上重物,结果也是一样:所加重量的大小与木杆弯曲的程度也成正比。

他还用丝、毛发、玻璃、土块等做实验。

从实验中他得出:任何有弹性的物体,弹性力都与它伸长的距离成正比。

1678年,胡克写了一篇《弹簧》论文,向人们介绍了对弹性物体实验的结果,为材料力学和弹性力学的发展奠定了基础。

后来,不少科学家为进一步发展胡克的思想,做了大量工作。

19世纪初,英国科学家托马斯·杨的成绩最为卓著。

他总结了胡克等人的研究成果,指出:如果弹性体的伸长量超过一定限度,材料就会断裂,弹性力定律就不再适用了,明确地指出弹性力定律的适用范围。

他还指出,弹性体的其他的形状改变,也符合弹性力定律。

胡克定律的应用范围

胡克定律的应用范围

胡克定律的应用范围
胡克定律是力学基本定律之一,其表达式为 F=-kx,其中 F 为弹簧的弹力,k 为弹簧的劲度系数,x 为弹簧的形变量。

该定律的应用范围非常广泛,主要包括以下几个方面:
1. 弹簧的设计和制造:胡克定律是弹簧设计和制造的基础。

根据胡克定律,可以计算出弹簧的劲度系数和形变量,从而设计出符合要求的弹簧。

2. 机械振动:胡克定律可以用来描述机械振动中的弹簧振子的运动。

根据胡克定律,可以计算出弹簧振子的振动频率和振幅,从而研究机械振动的规律。

3. 弹性材料的研究:胡克定律可以用来研究弹性材料的力学性质。

通过测量弹性材料的形变量和所受的力,可以计算出材料的弹性模量和泊松比等参数。

4. 工程设计:胡克定律可以用来设计各种机械结构,如弹簧、减震器、悬挂系统等。

根据胡克定律,可以计算出这些结构的弹性变形和所受的力,从而保证设计的合理性和安全性。

5. 地质力学:胡克定律可以用来研究地质力学中的问题,如地壳运动、地震等。

根据胡克定律,可以计算出地壳的弹性变形和所受的力,从而研究地质力学的规律。

总之,胡克定律是力学中非常重要的基本定律之一,其应用范围非常广泛,涉及到机械、材料、工程、地质等多个领域。

第四节 胡克定律

第四节 胡克定律
b b1 b 应变: b b
b
b
b1
b
b1
3)横向变形量(应变)---或伸长或缩短
横向变形量: d d1 d
d d1 d 横向应变: d d
/
b
d
b
b1
d1 d1
b
b1
4)符号: 受拉为正,受压为负
二、胡克定律:
1、胡克定律
在弹性限度内,应变与应力成正比,即:
解:
例2阶梯状直杆受力如图所示。已知AD段横截面面积AAD=1000mm2, DB段横截面面积ADB=500mm2,材料的弹性模量E=200GPa。求该 杆的总变形量ΔlAB。
解:由截面法可以计算出AC,CB段轴力FNAC=-50kN(压),FNCB=30kN
(拉)。
例3:圆截面阶梯状杆件如图所示,受到F=150kN的轴向拉力作用。 已知中间部分的直径d1=30mm,两端部分直径为d2=50mm,整个杆
E
E 弹性模量
2、胡克定律变形:
E
l l
N A
Nl l EA
3、泊松比: 在弹性限度内,轴向应变与横向应变之比是定值,成 为泊松比

/
三、习题:
例1 圆截面钢杆长l=3m,直径d=25mm,两端受到F=100kN的轴向 拉力作用时伸长Δl=2.5mm。试计算钢杆横截面上的正应力σ和纵向 线应变ε。
习题
P127:
8-5 8-6
1胡克定律eanl在弹性限度内轴向应变与横向应变之比是定值成为泊松比圆截面钢杆长l3m直径d25mm两端受到f100kn的轴向拉力作用时伸长l25mm
第一节 材料力学的基本概念
一、拉杆变形:

胡克定律的应用-课件

胡克定律的应用-课件
如果涉及弹簧由拉伸(压缩)形变到压缩(拉伸)形变的转化,运用胡 克定律的推论ΔF=kΔx可直接求出弹簧长度的改变量Δx的大小,从而
确定物体的位移,再由运动学公式和动力学公式求相关量。.
EXIT
例4. 如图所示,劲度系数为k1的轻弹簧两端分别与质量为m1、m2 的物块1、2拴接,劲度系数为k2的轻弹簧上端与物块2拴接,下端 压在桌面上(不拴接),整个系统处于平衡状态。现施力将物块1 缓缦地坚直上提,直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面,在此过
是压缩产生的,通常有两个解.
3.利用胡克定律的推论确定弹簧的长度变化和物体位移的关系
如果涉及弹簧由拉伸(压缩)形变到压缩(拉伸)形变的转化,运用胡 克定律的推论ΔF=kΔx可直接求出弹簧长度的改变量Δx的大小,从而
确定物体的位移,再由运动学公式和动力学公式求相关量。.
EXIT
例1.(07年广东省惠阳市模拟卷)如图所示,四个完全相同
力为2mg/3,其伸长量为2mg/3k2,物体处于平衡状态,弹
簧1对物体的拉力为5mg/3,故弹簧1伸长了5mg/3k1,
所以A竖直向上提高的距离为mg/k2+2mg/3k2+
5mg/3k1=5mg/3(1/k1+1/k2)
EXIT
解2:(1)末状态弹簧2处于压缩状态
从初状态到末状态,弹簧2始终处于压缩状态,弹力从mg减小 到2mg/3,根据胡克定律推论ΔF=Δx得弹簧2的长度的增加量
x'2
5m g 3k2
从初状态到末状态,弹簧1从原长到伸长状态,弹力从0变 为到5mg/3,根据胡克定律得弹簧1的长度的增加量
x
5mg1 1
弹簧的A端竖直向上提起的高度
x'1x'2

2024年高中物理摩擦力知识点总结范本(2篇)

2024年高中物理摩擦力知识点总结范本(2篇)

2024年高中物理摩擦力知识点总结范本摩擦力是物体之间接触时产生的一种力,对于我们日常生活中的力的运用以及运动的描述非常重要。

摩擦力是由于物体表面接触而产生的一种相互阻碍运动的力,它存在于物体的接触面上,可以使物体相互牵制而不至于斜滑。

在物理学中,我们主要研究静摩擦力和动摩擦力。

静摩擦力:静摩擦力是物体在相对静止状态下,由于接触面间的不规则形状而产生的一种力。

它的大小与物体间的接触面积、摩擦系数以及垂直于接触面的作用力有关。

在相对静止的情况下,静摩擦力的大小可以通过以下公式计算:F静= μ静× N其中,F静表示静摩擦力,μ静是静摩擦系数,N 是垂直于接触面的作用力。

动摩擦力:动摩擦力是物体在相对运动状态下,由于接触面间的相互阻碍而产生的一种力。

动摩擦力的大小也与接触面积、摩擦系数以及垂直于接触面的作用力有关。

在相对运动的情况下,动摩擦力的大小可以通过以下公式计算:F动= μ动× N其中,F动表示动摩擦力,μ动是动摩擦系数,N 是垂直于接触面的作用力。

摩擦系数:摩擦系数是描述摩擦力大小的一个参数,它的值取决于物体间的接触面性质以及物体之间的材料。

一般来说,摩擦系数可以分为静摩擦系数和动摩擦系数,它们分别用于计算静摩擦力和动摩擦力的大小。

静摩擦系数与物体间相对静止时的摩擦力有关,动摩擦系数与物体间相对运动时的摩擦力有关。

摩擦系数的值一般为正数,表示摩擦力的大小,不同物体间的摩擦系数存在差异。

应用:摩擦力在我们的日常生活中有着广泛的应用,以下是一些常见的应用场景:1. 汽车行驶:汽车轮胎与地面之间的摩擦力可以使汽车行驶稳定,不易斜滑。

2. 刹车:刹车过程中,刹车盘与刹车片之间的摩擦力可以将车辆停下来。

3. 自行车行驶:自行车轮胎与地面之间的摩擦力可以使自行车平稳地行驶。

4. 书写:手指与笔之间的摩擦力可以使我们顺利地进行书写。

5. 磨洗:研磨材料与被研磨材料之间的摩擦力可以使被研磨材料表面变得光滑。

★胡克定律

★胡克定律

★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m.3)★共点力作用下的物体的平衡条件:物体所受的合外力为零,即∑F=0,若采用正交分解法求解平衡问题,则平衡条件应为:∑F x=0,∑F y=0. 2)特点:a=恒量 (3)★公式: 速度公式:V=V0+at 位移公式:s=v0t+at2速度位移公式:v t2-v02=2as平均速度V=★1.牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种运动状态为止.★★★★3.牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,4. ★牛顿第三定律:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上.★★★平抛运动(1)特点:①具有水平方向的初速度;②只受重力作用,是加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动.(2)运动规律:平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动.①建立直角坐标系(一般以抛出点为坐标原点O,以初速度vo方向为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向);②由两个分运动规律来处理(如右图).4.圆周运动(1)描述圆周运动的物理量①线速度:描述质点做圆周运动的快慢,大小v=s/t(s是t时间内通过弧长),方向为质点在圆弧某点的线速度方向沿圆弧该点的切线方向②角速度:描述质点绕圆心转动的快慢,大小ω=φ/t(单位rad/s),φ是连接质点和圆心的半径在t时间内转过的角度.其方向在中学阶段不研究.③周期T,频率f ---------做圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期.做圆周运动的物体单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数叫做频率.⑥向心力:总是指向圆心,产生向心加速度,向心力只改变线速度的方向,不改变速度的大小.大小[注意]向心力是根据力的效果命名的.在分析做圆周运动的质点受力情况时,千万不可在物体受力之外再添加一个向心力.(2)匀速圆周运动:线速度的大小恒定,角速度、周期和频率都是恒定不变的,向心加速度和向心力的大小也都是恒定不变的,是速度大小不变而速度方向时刻在变的变速曲线运动.(3)变速圆周运动:速度大小方向都发生变化,不仅存在着向心加速度(改变速度的方向),而且还存在着切向加速度(方向沿着轨道的切线方向,用来改变速度的大小).一般而言,合加速度方向不指向圆心,合力不一定等于向心力.合外力在指向圆心方向的分力充当向心力,产生向心加速度;合外力在切线方向的分力产生切向加速度. ①如右上图情景中,小球恰能过最高点的条件是v≥v临 v临由重力提供向心力得v ②如右下图情景中,小球恰能过最高点的条件是v≥0。

力学基本定律之一胡克定律

力学基本定律之一胡克定律

力学基本定律之一胡克定律胡克定律是力学基本定律之一。

适用于一切固体材料的弹性定律,它指出:在弹性限度内,物体的形变跟引起形变的外力成正比。

这个定律是英国科学家胡克发现的,所以叫做胡克定律。

胡克定律的表达式为F=-kx或△F=-kΔx,其中k是常数,是物体的劲度(倔强)系数。

在国际单位制中,F的单位是牛,x的单位是米,它是形变量(弹性形变),k的单位是牛/米。

倔强系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。

弹性定律是胡克最重要的发现之一,也是力学最重要基本定律之一。

在现代,仍然是物理学的重要基本理论。

胡克的弹性定律指出:弹簧在发生弹性形变时,弹簧的弹力Ff和弹簧的伸长量(或压缩量)x成正比,即F= -kx。

k是物质的弹性系数,它由材料的性质所决定,负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。

为了证实这一定律,胡克还做了大量实验,制作了各种材料构成的各种形状的弹性体。

胡克定律Hook's law材料力学和弹性力学的基本规律之一。

由R.胡克于1678年提出而得名。

胡克定律的内容为:在材料的线弹性范围内,固体的单向拉伸变形与所受的外力成正比;也可表述为:在应力低于比例极限的情况下,固体中的应力σ与应变ε成正比,即σ=Εε,式中E为常数,称为弹性模量或杨氏模量。

把胡克定律推广应用于三向应力和应变状态,则可得到广义胡克定律。

胡克定律为弹性力学的发展奠定了基础。

各向同性材料的广义胡克定律有两种常用的数学形式:σ11=λ(ε11+ε22+ε33)+2Gε11,σ23=2Gε23,σ22=λ(ε11+ε22+ε33)+2Gε22,σ31=2Gε31,(1)σ33=λ(ε11+ε22+ε33)+2Gε33,σ12=2Gε12,及式中σij为应力分量;εij为应变分量(i,j=1,2,3);λ和G为拉梅常量,G又称剪切模量;E为弹性模量(或杨氏模量);v为泊松比。

λ、G、E和v之间存在下列联系:式(1)适用于已知应变求应力的问题,式(2)适用于已知应力求应变的问题。

2019胡克定理语文

2019胡克定理语文

胡克定理胡克定律科技名词定义中文名称:胡克定律定义:材料在弹性变形范围内,力与变形成正比的规律。

应用学科:水利科技(一级学科);工程力学、工程结构、建筑材料(二级学科);工程力学(水利)(三级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布百科名片胡克定律是力学基本定律之一。

适用于一切固体材料的弹性定律,它指出:在弹性限度内,物体的形变跟引起形变的外力成正比。

这个定律是英国科学家胡克发现的,所以叫做胡克定律。

目录定律简介历史证明编辑本段定律简介胡克定律的表达式为F=k/x或△F=k/&Delta;x,其中k是常数,是物体的胡克定律劲度(倔强)系数。

在国际单位制中,F的单位是牛,x的单位是米,它是形变量(弹性形变),k的单位是牛/米。

倔强系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。

弹性定律是胡克最重要的发现之一,也是力学最重要基本定律之一。

在现代,仍然是物理学的重要基本理论。

胡克的弹性定律指出:弹簧在发生弹性形变时,弹簧的弹力Ff和弹簧的伸长量(或压缩量)x成正比,即F= -kx。

k是物质的弹性系数,它由材料的性质所决定,负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。

为了证实这一定律,胡克还做了大量实验,制作了各种材料构成的各种形状的弹性体。

编辑本段历史证明Hooke law 材料力学和弹性力学的基本规律之一。

由R.胡克于1678年提胡克定律相关图表出而得名。

胡克定律的内容为:在材料的线弹性范围内,固体的单向拉伸变形与所受的外力成正比;也可表述为:在应力低于比例极限的情况下,固体中的应力&sigma;与应变&epsilon;成正比,即&sigma;=&Epsilon;&epsilon;,式中E 为常数,称为弹性模量或杨氏模量。

把胡克定律推广应用于三向应力和应变状态,则可得到广义胡克定律。

胡克定律为弹性力学的发展奠定了基础。

各向同性材料的广义胡克定律有两种常用的数学形式: &sigma;11=&lambda;(&epsilon;11+&epsilon;22+&epsilon;33)+2G&epsilon;11,&sigma;23=2G&epsilon;23,&sigma;22=&lambda;(&epsilon;11+&epsilon;22+&epsilon;33)+2G&epsilon;22,&sigma;31=2G&epsilon;31,(1)&sigma;33=&lambda;(&epsilon;11+&epsilon;22+&epsilon;33)+2G&epsilon;33,&sigma;12=2G&epsilon;12,及式中&sigma;ij为应力分量;&epsilon;ij为应变分量(i,j=1,2,3);&lambda;和G为拉梅常量,G又称剪切模量;E为弹性模量(或杨氏模量);v为泊松比。

胡克定律_精品文档

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胡克定律引言胡克定律是物理学中一个重要的基本定律,描述了弹簧效应和弹性体的力学行为。

它由英国物理学家罗伯特·胡克于1678年提出,是固体力学和弹性理论的基础之一。

胡克定律的简洁表述和广泛应用使它成为物理学教育中的经典案例之一。

胡克定律的表述胡克定律描述了弹性体受力情况下的行为,它的数学表达式为:F = -kx其中,•F是施加在弹簧或弹性体上的力,单位为牛顿(N);•k是弹簧的弹性常数,也称为弹簧刚度,单位为牛顿每米(N/m);•x是弹簧或弹性体的伸长量或压缩量,单位为米(m)。

胡克定律的本质是弹簧或弹性体的应力和应变之间的关系,即外力对物体产生的应变与物体产生的反作用力之间的关系。

胡克定律的适用范围胡克定律适用于力未达到材料的破坏极限的情况下,也就是说,当外力不足以使弹簧或弹性体发生永久变形或破坏时,胡克定律成立。

此外,胡克定律还适用于绝大多数线性弹性材料,包括金属、绳子和高分子材料等。

对于非线性材料和大变形情况,胡克定律的应用范围相对有限。

胡克定律的实际应用胡克定律在现实生活中有许多应用,下面简要介绍几个常见的例子:弹簧秤弹簧秤是一种使用胡克定律的测量仪器。

通过将一个金属弹簧固定在支撑上,并将物体挂在弹簧下方,当物体受到重力作用时,弹簧被拉伸,满足胡克定律。

根据弹簧的伸长量可以推算出物体的重量。

弹簧减震器弹簧减震器常用于汽车悬挂系统中,它通过将弹簧固定在车轮和车身之间,可以减少汽车在行驶过程中的震动和冲击。

胡克定律在弹簧减震器中起到了关键作用,通过调整弹簧的刚度可以实现对车辆悬挂系统的控制。

钢琴弦钢琴弦是由钢丝制成的,也可以看做是一个长而细的弹簧。

当钢琴弦被敲击或拨动时,产生的声音就是由胡克定律描述的弦的振动引起的。

通过调整琴弦的张力,可以改变钢琴发出的声音频率和音量。

总结胡克定律是描述弹簧和弹性体力学行为的基本定律。

它的表述简洁清晰,适用于力未达到材料破坏极限的情况下,并且适用于绝大多数线性弹性材料。

物理胡克定律的解释

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物理胡克定律的解释关于物理胡克定律的解释胡克定律,曾译为虎克定律,是力学弹性理论中的一条基本定律,表述为:固体材料受力之后,材料中的应力与应变(单位变形量)之间成线性关系。

以下是小编帮大家整理的关于物理胡克定律的解释,欢迎大家分享。

F=-KX 这就是胡克定律,F是力的大小,X是弹簧的长度(米为单位),k为弹性系数,假如弹簧很细,则经过试验,弹簧拉伸的x长度就会很大,如果弹簧很粗,则x很小,可见x是弹簧的口径尺寸决定,制作一把弹簧计量器的办法:熔解金属制作一块板,在板顶固定一金属丝,金属丝上头与金属板链接,下头可以挂载标准砝码,当砝码被挂载,金属丝拉伸的长度指示受力的标准大小,在金属板上进行数字标识,这就是计量器的简易制法扩展:胡克定律,曾译为虎克定律,是力学弹性理论中的一条基本定律,表述为:固体材料受力之后,材料中的应力与应变(单位变形量)之间成线性关系。

满足胡克定律的材料称为线弹性或胡克型(英文Hookean)材料。

从物理的角度看,胡克定律源于多数固体(或孤立分子)内部的原子在无外载作用下处于稳定平衡的状态。

许多实际材料,如一根长度为L、横截面积A的棱柱形棒,在力学上都可以用胡克定律来模拟——其单位伸长(或缩减)量(应变)在常系数E(称为弹性模量)下,与拉(或压)应力σ 成正比例,即:弹簧给予物体的力F与长度变化量x成线性关系(F=-k·x或△F=-k·Δx)其中为总伸长(或缩减)量。

胡克定律用17世纪英国物理学家罗伯特·胡克的名字命名。

胡克提出该定律的过程颇有趣味,他于1676年发表了一句拉丁语字谜,谜面是:ceiiinosssttuv。

两年后他公布了谜底是:ut tensio sic vis,意思是“力如伸长(那样变化)”,这正是胡克定律的中心内容。

[越狱胡克定律]胡克定律

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[越狱胡克定律]胡克定律胡克定律篇1:八年级物理弹力课件教学目标知识目标1、解形变的概念,解弹力是物体发生弹性形变时产生的.2、能够正确判断弹力的有无和弹力的方向,正确画出物体受到的弹力.3、掌握运用胡克定律计算弹簧弹力的方法.能力目标1、能够运用二力平衡条件确定弹力的大小.2、针对实际问题确定弹力的大小方向,提高判断分析能力.教学建议一、基本知识技能:(一)、基本概念:1、弹力:发生形变的物体,由于要回复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.2、弹性限度:如果形变超过一定限度,物体的形状将不能完全恢复,这个限度叫做弹性限度.3、弹力的大小跟形变的大小有关,形变越大,弹力也越大.4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变.(二)、基本技能:1、应用胡克定律求解弹簧等的产生弹力的大小.2、根据不同接触面或点画出弹力的图示.二、重点难点分析:1、弹力是物体发生形变后产生的,解弹力产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点.2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点.教法建议一、关于讲解弹力的产生原因的教法建议1、介绍弹力时,一定要把物体在外力作用时发生形状改变的事实演示好,可以演示椭圆形状玻璃瓶在用力握紧时的形状变化,也可以演示其它明显的形变实验,如矿泉水瓶的形变,握力器的形变,钢尺的形变,也可以借助媒体资料演示一些研究观察物体微小形变的方法.通过演示,介绍我们在做科学研究时,通常将微小变化“放大”以利于观察.二、关于弹力方向讲解的教法建议1、弹力的方向判断是本节的重点,可以将接触面的关系具体为“点——面(平面、曲面)”接触和“面——面”接触.举一些例子,将问题简单化.往往弹力的方向的判断以“面”或“面上接触点的切面”为准.如所示的简单图示:2、注意在分析两物体之间弹力的作用时,可以分别对一个物体进行受力分析,确切说明,是哪一个物体的形变对其产生弹力的作用.配合教材讲解绳子的拉力时,可以用具体的例子,画出示意图加以分析.第三节弹力教学方法:实验法、讲解法教学用具:演示形变用的钢尺、橡皮泥、弹簧、重物(钩码).教学过程()设计(一)、复习提问1、重力是的产生原因是什么?重力的方怎样?2、复习初中内容:形变;弹性形变.(二)、新课教学由复习过渡到新课,并演示说明1、演示实验1:捏橡皮泥,用力拉压弹簧,用力弯动钢尺,它们的形状都发生改变,教师总结形变的概念.形变:物体的形状或体积的变化叫做形变,形变的原因是物体受到力的作用.针对橡皮泥形变之后形状改变总结出弹性形变的概念:能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变.不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变.2、将钩码悬挂在弹簧上,弹簧另一端固定,弹簧被拉长,提问:(1)钩码受哪些力?(重力、拉力、这二力平衡)(2)拉力是谁加给钩码的?(弹簧)(3)弹簧为什么对钩码产生拉力?(弹簧发生弹性形变)由此引出弹力的概念:3、弹力:发生弹性形变的物体,会对跟它直接接触的物体产生力的作用.这种力就叫弹力.就上述实验继续提问:(1)弹力产生的条件:物体直接接触并发生弹性形变.(2)弹力的方向提问:课本放在桌子上.书给桌子的压力和桌子对书的支持力属于什么性质的力?其受力物体、施力物体各是什么?方向如何?与学生讨论,然后总结:4、压力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被压物体).5、支持力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被支持物体).继续提问:电灯对电线产生的拉力和电线对电灯产生的拉力又是什么性质的力?其受力物体、施力物体各是谁?方向如何?分析讨论,总结.6、绳的拉力是绳对所拉物体的弹力,方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向.7、胡克定律弹力的大小与形变有关,同一物体,形变越大,弹力越大.弹簧的弹力,与形变的关系为:在弹性限度内,弹力的大小跟弹簧的伸长(或缩短)的长度成正比,即:式中叫弹簧的倔强系数,单位:N/m.它由弹簧本身所决定.不同弹簧的倔强系数一般不相同.这个规律是英国科学家胡克发现的,叫胡克定律.胡克定律的适用条件:只适用于伸长或压缩形变.8、练习使用胡克定律,注意强调为形变量的大小.(三)、布置课后作业.探究活动——运用弹簧的串并联知识研究钢材的拉伸课题1:题目:关于弹簧的串并联——钢材的拉伸内容:在建筑力学中,关于钢筋的劲度以及拉伸,可以根据弹簧的串并联进行研究。

高中所有物理公式的推导过程-文档资料

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高中所有物理公式的推导过程一、力学1、胡克定律: F = kx (x为伸长量或压缩量;k为劲度系数,只与弹簧的原长,粗细和材料有关)2、重力: G = mg (g随离地面高度,纬度,地质结构而变化;重力约等于地面上物体受到的地球引力)3 、求F,的合力:利用平行四边形定则.注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则.(2) 两个力的合力范围: F1-F2 F F1 + F2(3) 合力大小可以大于分力,也可以小于分力,也可以等于分力.4、两个平衡条件:(1)共点力作用下物体的平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力为零.F合=0 或 : Fx合=0 Fy合=0推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点.[2]三个共点力作用于物体而平衡,其中任意两个力的合力与第三个力一定等值反向(2 )有固定转动轴物体的平衡条件:力矩代数和为零.(只要求了解) 力矩:M=FL (L为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离)5、摩擦力的公式:(1) 滑动摩擦力: f= FN说明 :① FN为接触面间的弹力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G② 为滑动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小,接触面相对运动快慢以及正压力N无关.(2) 静摩擦力:其大小与其他力有关, 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,不与正压力成正比. 大小范围: O f静 fm (fm为最大静摩擦力,与正压力有关)说明:a ,摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反.b,摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功.c,摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反.d,静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用.6、浮力: F= gV (注意单位)7、万有引力: F=G 适用条件:两质点间的引力(或可以看作质点,如两个均匀球体).G为万有引力恒量,由卡文迪许用扭秤装置首先测量出. 在天体上的应用:(M--天体质量 ,m—卫星质量, R--天体半径 ,g--天体表面重力加速度,h—卫星到天体表面的高度)a 、万有引力=向心力Gb、在地球表面附近,重力=万有引力mg = G g = G第一宇宙速度mg = m V=8、库仑力:F=K (适用条件:真空中,两点电荷之间的作用力)电场力:F=Eq (F 与电场强度的方向可以相同,也可以相反)9、磁场力: 洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力.公式:f=qVB (BV) 方向--左手定则安培力 : 磁场对电流的作用力.公式:F= BIL (BI) 方向--左手定则10、牛顿第二定律: F合 = ma 或者 Fx = m ax Fy = m ay 适用范围:宏观,低速物体理解:(1)矢量性 (2)瞬时性 (3)独立性 (4) 同体性(5)同系性 (6)同单位制11、匀变速直线运动: 基本规律: Vt = V0 + a t S = vo t +a t2几个重要推论:(1) Vt2 - V02 = 2as (匀加速直线运动:a为正值匀减速直线运动:a为正值)(2) A B段中间时刻的瞬时速度: Vt/ 2 == (3) AB 段位移中点的即时速度:Vs/2 =匀速:Vt/2 =Vs/2 ; 匀加速或匀减速直线运动:Vt/2 初速为零的匀加速直线运动,在1s ,2s,3s……ns内的位移之比为12:22:32……n2; 在第1s 内,第 2s内,第3s内……第ns内的位移之比为1:3:5…… (2n-1); 在第1米内,第2米内,第3米内……第n米内的时间之比为1:: ……( 初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数:s = aT2(a--匀变速直线运动的加速度 T--每个时间间隔的时间) 竖直上抛运动: 上升过程是匀减速直线运动,下落过程是匀加速直线运动.全过程是初速度为VO,加速度为g的匀减速直线运动.上升最大高度: H =(2) 上升的时间: t=(3) 上升,下落经过同一位置时的加速度相同,而速度等值反向(4) 上升,下落经过同一段位移的时间相等. 从抛出到落回原位置的时间:t =(5)适用全过程的公式: S = Vo t --g t2 Vt = Vo-g t Vt2 -Vo2 = - 2 gS ( S,Vt的正,负号的理解)13、匀速圆周运动公式线速度: V= R =2f R= 角速度:= 向心加速度:a =2 f2 R 向心力: F= ma = m2 R= mm4n2 R注意:(1)匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力,总是指向圆心.(2)卫星绕地球,行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提供. 氢原子核外电子绕原子核作匀速圆周运动的向心力由原子核对核外电子的库仑力提供.14、平抛运动公式:匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动的合运动水平分运动: 水平位移: x= vo t 水平分速度:vx = vo竖直分运动: 竖直位移: y =g t2 竖直分速度:vy= g t tg = Vy = Votg Vo =Vyctg V = Vo = Vcos Vy = Vsin 在Vo,Vy,V,X,y,t,七个物理量中,如果已知其中任意两个,可根据以上公式求出其它五个物理量.15、动量和冲量: 动量: P = mV 冲量:I = F t (要注意矢量性)16、动量定理: 物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化. 公式: F合t = mv&#39; - mv (解题时受力分析和正方向的规定是关键)17、动量守恒定律:相互作用的物体系统,如果不受外力,或它们所受的外力之和为零,它们的总动量保持不变. (研究对象:相互作用的两个物体或多个物体) 公式:m1v1 + m2v2 = m1 v1&#39;+ m2v2&#39;或p1 =- p2 或p1 +p2=O 适用条件: (1)系统不受外力作用. (2)系统受外力作用,但合外力为零. (3)系统受外力作用,合外力也不为零,但合外力远小于物体间的相互作用力. (4)系统在某一个方向的合外力为零,在这个方向的动量守恒.18、功 : W = Fs cos (适用于恒力的功的计算) 理解正功,零功,负功 (2) 功是能量转化的量度重力的功------量度------重力势能的变化电场力的功-----量度------电势能的变化分子力的功-----量度------分子势能的变化合外力的功------量度-------动能的变化19、动能和势能: 动能: Ek = 重力势能:Ep = mgh (与零势能面的选择有关)20、动能定理:外力所做的总功等于物体动能的变化(增量). 公式: W合= Ek = Ek2 - Ek1 =21、机械能守恒定律:机械能 = 动能+重力势能+弹性势能条件:系统只有内部的重力或弹力做功. 公式: mgh1 + 或者 Ep减 = Ek增22、能量守恒(做功与能量转化的关系):有相互摩擦力的系统,减少的机械能等于摩擦力所做的功. E = Q = f S 相23、功率: P = (在t时间内力对物体做功的平均功率) P = FV (F为牵引力,不是合外力;V为即时速度时,P为即时功率;V为平均速度时,P为平均功率; P一定时,F与V成正比)24、简谐振动: 回复力: F = -KX 加速度:a = - 单摆周期公式: T= 2 (与摆球质量,振幅无关) (了解)弹簧振子周期公式:T= 2 (与振子质量,弹簧劲度系数有关,与振幅无关)25、波长,波速,频率的关系: V == f (适用于一切波)二、热学1、热力学第一定律:U = Q + W 符号法则:外界对物体做功,W为"+".物体对外做功,W为"-"; 物体从外界吸热,Q 为"+";物体对外界放热,Q为"-". 物体内能增量U是取"+";物体内能减少,U取"-".2、热力学第二定律: 表述一:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化. 表述二:不可能从单一的热源吸收热量并把它全部用来对外做功,而不引起其他变化. 表述三:第二类永动机是不可能制成的.3、理想气体状态方程: (1)适用条件:一定质量的理想气体,三个状态参量同时发生变化. (2) 公式: 恒量4、热力学温度:T = t + 273 单位:开(K) (绝对零度是低温的极限,不可能达到)三、电磁学(一)直流电路1、电流的定义: I = (微观表示: I=nesv,n为单位体积内的电荷数)2、电阻定律: R=&rho; (电阻率&rho;只与导体材料性质和温度有关,与导体横截面积和长度无关)3、电阻串联,并联: 串联:R=R1+R2+R3 +……+Rn 并联: 两个电阻并联: R=4、欧姆定律:(1)部分电路欧姆定律: U=IR(2)闭合电路欧姆定律:I = 路端电压: U = -I r= IR 电源输出功率: = I&epsilon;-Ir = 电源热功率: 电源效率: = =(3)电功和电功率: 电功:W=IUt 电热:Q= 电功率 :P=IU 对于纯电阻电路: W=IUt= P=IU = 对于非纯电阻电路: W=Iut P=IU(4)电池组的串联:每节电池电动势为`内阻为,n节电池串联时: 电动势:&epsilon;=n 内阻:r=n(二)电场1、电场的力的性质: 电场强度:(定义式) E = (q 为试探电荷,场强的大小与q无关) 点电荷电场的场强: E = (注意场强的矢量性)2、电场的能的性质: 电势差: U = (或 W = U q ) UAB = &phi;A - &phi;B 电场力做功与电势能变化的关系:U = - W3、匀强电场中场强跟电势差的关系: E = (d 为沿场强方向的距离)4、带电粒子在电场中的运动: 加速: Uq =mv2 ②偏转:运动分解: x= vo t ; vx = vo ; y =a t2 ; vy= a t a =(三)磁场几种典型的磁场:通电直导线,通电螺线管,环形电流,地磁场的磁场分布.磁场对通电导线的作用(安培力):F = BIL (要求B&perp;I, 力的方向由左手定则判定;若B‖I,则力的大小为零)磁场对运动电荷的作用(洛仑兹力): F = qvB (要求v&perp;B, 力的方向也是由左手定则判定,但四指必须指向正电荷的运动方向;若B‖v,则力的大小为零) 带电粒子在磁场中运动:当带电粒子垂直射入匀强磁场时,洛仑兹力提供向心力,带电粒子做匀速圆周运动.即: qvB = 可得: r = , T = (确定圆心和半径是关键)(四)电磁感应1、感应电流的方向判定:①导体切割磁感应线:右手定则;②磁通量发生变化:楞次定律.2、感应电动势的大小:① E = BLV (要求L垂直于B,V,否则要分解到垂直的方向上) ② E = (①式常用于计算瞬时值,②式常用于计算平均值)(五)交变电流1、交变电流的产生:线圈在磁场中匀速转动,若线圈从中性面(线圈平面与磁场方向垂直)开始转动,其感应电动势瞬时值为:e = Em sin&omega;t ,其中感应电动势最大值:Em = nBS&omega; .2、正弦式交流的有效值:E = ;U = ; I = (有效值用于计算电流做功,导体产生的热量等;而计算通过导体的电荷量要用交流的平均值)3 、电感和电容对交流的影响: 电感:通直流,阻交流;通低频,阻高频电容:通交流,隔直流;通高频,阻低频电阻:交,直流都能通过,且都有阻碍4、变压器原理(理想变压器): ①电压: ② 功率:P1 = P2 ③ 电流:如果只有一个副线圈 : ; 若有多个副线圈:n1I1= n2I2 + n3I3 电磁振荡(LC回路)的周期:T = 2&pi;四、光学1、光的折射定律:n = 介质的折射率:n =2、全反射的条件:①光由光密介质射入光疏介质;②入射角大于或等于临界角. 临界角C: sin C =3、双缝干涉的规律: ①路程差&Delta;S =(n=0,1,2,3--) 明条纹 (2n+1) (n=0,1,2,3--) 暗条纹相邻的两条明条纹(或暗条纹)间的距离:&Delta;X =4、光子的能量: E = h&upsilon; = h ( 其中h 为普朗克常量,等于6.63&times;10-34Js, &upsilon;为光的频率) (光子的能量也可写成: E = m c2 ) (爱因斯坦)光电效应方程: Ek = h&upsilon; - W (其中Ek为光电子的最大初动能,W为金属的逸出功,与金属的种类有关)5、物质波的波长: = (其中h 为普朗克常量,p 为物体的动量) 五,原子和原子核氢原子的能级结构. 原子在两个能级间跃迁时发射(或吸收光子): h&upsilon; = E m - E n 核能:核反应过程中放出的能量. 质能方程: E = m C2 核反应释放核能:&Delta;E = &Delta;m C2第 11 页。

拜尔力摩擦定律

拜尔力摩擦定律

拜尔力摩擦定律全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:拜尔力摩擦定律,又称为阿蒂静摩擦定律,是描述物体间摩擦力大小的一种经验规律。

其实质是一种力的平衡关系,描述了两个物体之间的接触面由于相互作用而产生的摩擦力的大小和性质。

拜尔力摩擦定律对我们认识和理解摩擦力的本质起着非常重要的作用。

拜尔力摩擦定律的数学表达式为:\(f=\mu N\)\(f\)为摩擦力大小,\(\mu\)为动摩擦系数,\(N\)为接触面上的单位法向压力。

动摩擦系数是一个表示物体之间摩擦性质的物理量,它是由两个物体之间的材料,表面粗糙度等因素所决定的。

接触面上的单位法向压力则是表面上两个物体之间的相互作用力。

根据拜尔力摩擦定律,摩擦力的大小与接触面上的法向压力成正比,这就意味着,当两个物体之间的法向压力增大时,摩擦力也会增大;反之亦然。

动摩擦系数则表征了两个物体之间的摩擦性质,不同的材料之间的动摩擦系数有所不同。

通常情况下,动摩擦系数越大,两个物体间的摩擦力就越大。

拜尔力摩擦定律还可以用来解释一些日常生活中的现象。

我们在推动一个重物体时,摩擦力会阻碍物体的运动,使得其移动速度变慢;当我们在斜面上放置一个物体时,物体也会因为摩擦力的存在而停止下滑。

这些现象都可以通过拜尔力摩擦定律的原理来解释。

除了用来解释日常生活中的现象,拜尔力摩擦定律还在工程领域有着广泛的应用。

在设计机械装置时,需要考虑到摩擦力对装置的影响,以确保装置能够正常运行;在车辆设计中,也需要考虑到车轮和路面之间的摩擦力,以确保车辆行驶的安全性。

拜尔力摩擦定律是一个描述物体间摩擦力大小的重要规律。

通过了解和应用这一定律,我们可以更好地理解和分析物体之间的摩擦现象,为我们的科学研究和工程设计提供重要的参考依据。

希望通过学习拜尔力摩擦定律,我们可以更好地认识到摩擦力在日常生活和工程实践中的重要性,进一步推动科学技术的发展和应用。

第二篇示例:简介拜尔力摩擦定律是描述滑动摩擦的一个重要定律,它指出滑动摩擦力与物体间的正压力成正比,与两个物体之间的接触面积成正比,与滑动速度无关。

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• 地球浅层由8大进 行着缓慢运动的板 块构成,地震是相 邻板块沿着断层相 对运动的产物。地 震分两类,一类是 因板块相对运动, 另一类为板块作相 离运动。
许多地震是沿先存在的断层滑动引起的,沿老断层 的活动,从静态到动态需克服断面的静摩擦阻力。 由摩擦定律,断面的摩擦阻力与垂直作用于断层面 的正应力成正比:
摩擦定律,胡克定律与地震事件
• 历史上的大地震 • 地理上的学说 • 物理解释 • 一些地方地震周期性的解释
历史上的一些大地震
• 2004年12月印尼近海 发生九级大地震,是 半个世纪来最严重的 一次,所引发的海啸 造成20多万人伤亡和 财产损失(如有右下 图)。
• 左上图为洛杉矶大地 震
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T=u*N,
T是沿断层面摩擦阻力,u 是静摩擦因数,N是垂直 作用于断层的正应力。该式表明,作用在断层面上 的垂直正应力越大,需要更大的剪切应力克服摩擦 阻力,即滑动前需要积累更大的应变能。
波,由于地 震时间的间歇性并显示一定的周期性,广泛 接受的地震成因解释是“弹性反跳”: 断层面的 摩擦力阻碍断层两边的相对运动导致岩石的弹 性变形;弹性应变能的积累最终克服断层的摩 擦阻力而导致断层的突然活动,发出弹性波引 起地震;地震释放或部分释放了应变能,岩石 圈显得相对稳定而进入震后的相对平静期。沿 断层的应变能因板块的缓慢运动又重新聚集起 来。
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