在力学中常见的力
解读力学中三种基本的力

解读力学中三种基本的力一、重力1、由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。
计算公式为:G=mg;方向竖直向下。
2、重心:物体所受重力的等效作用点。
物体衷心的位置与物体的的形状以及质量分布有关。
质量分布均匀且有规则几何形状的物体的重心就在其几何中心上,不过需要注意的是,物体的重心不一定在物体上,可以在物体之外,比如圆环的重心就在圆环之外。
3、重力是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的,但重力并不等同于该力,它仅仅是万有引力的一个分力,因此,同一物体在地球上不同纬度处的重力大小是不同的,虽然它们的差别很小。
二、弹力1、产生的条件:两个物体直接接触且产生弹性形变。
2、方向:弹力的方向与物体的形变方向相反,具体情形有(1):轻绳只能产生拉力,方向沿着绳子且指向绳子收缩的方向;(2):轻杆产生的弹力,既可以产生压力,也可以产生拉力,而且方向不一定沿着杆子;(3):弹簧产生的压力或者拉力的方向沿着轴线的方向;(4):压力和支持力方向总垂直于接触面,指向受力物体。
3、弹力的大小(1):弹簧的弹力根据虎克定律F=kx来计算;(2):一般物体受到的非弹簧类弹力的大小,应该根据其具体的运动状态,利用平衡条件或者动力学规律进行解答。
4、弹力的判断对于两个接触的物体之间是否存在着弹力作用的判断,是我们学习过程中的一个难点,特别是对于那些微小形变的情形,所以分析弹力是否产生时要注意两个条件:接触而且要相互挤压发生弹性形变。
当难以直接进行判断时,我们可以采用假设法,即先假设弹力存在,再结合物体的具体运动状态看假设的前提是否和物体当前的状态相符合;或者我们可以采用隔离法进行分析,即将与研究对象相接触的物体一一拿走,看所研究的对象的运动状态是否发生变化。
例1、如图1所示,静止在光滑水平面上的均匀圆球A,紧贴着挡板MN,这时圆球是否受到挡板的弹力作用?解析1、假设法。
假设挡板对球的弹力为N/,方向斜向上,同时球还受到重力和地面的支持力作用,在水平方向N/的分力向右,会产生向右的加速度,但事实上,球处于静止状态,所以挡板对球没有弹力的作用。
力学基本概念

力学基本概念力学是研究物体运动的科学领域,涉及到物体的力、质量、力的作用效果等基本概念。
本文将介绍力学的几个基本概念,包括力、质量、位移、速度、加速度等,并探讨它们在物体的运动中所起的作用。
一、力力是物体之间相互作用的结果,是引起物体运动或形态改变的原因。
根据牛顿第三定律,力是一种相互作用,它具有大小、方向和作用点。
常见的力包括重力、摩擦力、弹力等。
力的大小用牛顿(N)作为单位,方向用箭头表示,并在箭头上标上名称。
二、质量质量是物体所固有的属性,是物体对抗改变运动状态的特性。
质量的大小决定了物体对力的响应程度,质量越大,物体对力的抵抗越强。
质量的国际单位是千克(kg)。
三、位移位移是物体由一个位置移动到另一个位置的变化量。
位移可以是线性的、角度的或弧段的。
位移的大小由两个位置之间的直线距离决定,方向则是从起始位置指向终点位置的直线方向。
四、速度速度是物体位移的变化率,表示物体在单位时间内移动的距离。
速度的大小由位移和时间的比值确定。
当位移和时间的单位匹配时,速度的单位为米每秒(m/s)。
速度的方向与位移的方向相同。
五、加速度加速度是速度的变化率,表示物体单位时间内速度增加(或减少)的量。
加速度的大小由速度的变化和时间的比值决定。
加速度的单位为米每二次方秒(m/s²)。
加速度的方向与速度的变化方向保持一致。
六、牛顿三定律牛顿三定律是力学的基本原理之一,描述了物体运动的行为。
第一定律(惯性定律)指出,物体会保持静止或匀速直线运动,直到有力使其改变状态。
第二定律(运动定律)说明了力引起物体运动状态的变化,表示为F=ma,其中F代表力,m代表物体质量,a代表物体的加速度。
第三定律(作用反作用定律)指出,任何一个力都会引起作用于相互作用物体上的一个等大反向力。
七、自由落体自由落体是物体在只受重力作用下的运动状态。
在自由落体中,物体的加速度恒定,大小约等于地球重力加速度,即9.8m/s²。
高中物理力学公式大全

高中物理力学公式大全一、力(常见的力、力的合成与分解)1)常见的力1.重力g=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)2.胡克定律f=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(n/m),x:形变量(m)}3.滑动摩擦力f=μfn {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,fn:正压力(n)}4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)5.万有引力f=gm1m2/r2 (g=6.67×10-11n•m2/kg2,方向在它们的连线上)6.静电力f=kq1q2/r2 (k=9.0×109n•m2/c2,方向在它们的连线上)7.电场力f=eq (e:场强n/c,q:电量c,正电荷受的电场力与场强方向相同)8.安培力f=bilsinθ(θ为b与l的夹角,当l⊥b时:f=bil,b//l时:f=0)9.洛仑兹力f=qvbsinθ(θ为b与v的夹角,当v⊥b时:f=qvb,v//b时:f=0)(1)劲度系数k由弹簧自身决定;(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;(3)fm略大于μfn,一般视为fm≈μfn;(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册p8〕;(5)物理量符号及单位b:磁感强度(t),l:有效长度(m),i:电流强度(a),v:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(c);(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
2)力的合成与分解1.同一直线上力的合成同向:f=f1+f2,反向:f=f1-f2 (f1>f2)2.互成角度力的合成:f=(f12+f22+2f1f2cosα)1/2(余弦定理)f1⊥f2时:f=(f12+f22)1/23.合力大小范围:|f1-f2|≤f≤|f1+f2|4.力的正交分解:fx=fcosβ,fy=fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=fy/fx)(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;(4)f1与f2的值一定时,f1与f2的夹角(α角)越大,合力越小;(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。
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高中物理力学公式大全一、力(常见的力、力的合成与分解)1)常见的力1.重力g=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)2.胡克定律f=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(n/m),x:形变量(m)}3.滑动摩擦力f=μfn {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,fn:正压力(n)}4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)5.万有引力f=gm1m2/r2 (g=6.67×10-11n•m2/kg2,方向在它们的连线上)6.静电力f=kq1q2/r2 (k=9.0×109n•m2/c2,方向在它们的连线上)7.电场力f=eq (e:场强n/c,q:电量c,正电荷受的电场力与场强方向相同)GAGGAGAGGAFFFFAFAF8.安培力f=bilsinθ(θ为b与l的夹角,当l⊥b 时:f=bil,b//l时:f=0)9.洛仑兹力f=qvbsinθ(θ为b与v的夹角,当v⊥b时:f=qvb,v//b时:f=0)注:(1)劲度系数k由弹簧自身决定;(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;(3)fm略大于μfn,一般视为fm≈μfn;(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册p8〕;(5)物理量符号及单位b:磁感强度(t),l:有效长度(m),i:电流强度(a),v:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(c);(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
2)力的合成与分解GAGGAGAGGAFFFFAFAF1.同一直线上力的合成同向:f=f1+f2,反向:f=f1-f2 (f1>f2)2.互成角度力的合成:f=(f12+f22+2f1f2cosα)1/2(余弦定理) f1⊥f2时:f=(f12+f22)1/23.合力大小范围:|f1-f2|≤f≤|f1+f2|4.力的正交分解:fx=fcosβ,fy=fsinβ(β为合力与x 轴之间的夹角tgβ=fy/fx)注:(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;(4)f1与f2的值一定时,f1与f2的夹角(α角)越大,合力越小;(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。
力学中常见的几种力

一 万有引力
F
G
m1m2 r2
m1
m2
r
引力常数 G 6.67 10 11 N m2 kg 2
重力 P mg, g
地表附近
g
GmE R2
GmE r2
9.80m
s-2
二 弹性力
由物体形变而产生的. 常见弹性力有:正压力、张力、弹簧 弹性力等.
弹簧弹性力 f kx
dx
l
dm
dx
mF dFT (m' m)l dx
FT dm FT dFT
dx
F
FT
dFT
mF (m' m)l
l
dx
x
FT
(m'
m
x) l
F m'
m
三 摩擦力 滑动摩擦力 Ff μFN
最大静摩擦力 Ff0m 0FN
静摩擦力 Ff0 Ff0m
一般情况 0
FT
m'FT0
FT0'
m
F
a
a
FT0 FT0' FT0 m'a F FT0' ma
m'FT0 T0
m' m' m
F
m
F
a
(2) dm mdx / l
(FT dFT ) FT (dm)a m adx
l mF dFT (m' m)l dx
FT dm FT dFT
——胡克定律
例1 质量为m 、长为l 的柔软细绳,
一 在端绳系的着另放一在端光加滑力桌面.上设F 质绳量的为长度m'不的变物,体,
质量分布是均匀的.求:
(1)绳作用在物体上的力;
(2)绳上任意点的张力.
l
m' m
F
高三物理《优质考场》-1.1 力 力学中常见的三种力

高考物理总复习 1.1 力 力学中常见的三种力·知识梳理★力的概念1.力:力是物体间的相互作用。
力不能离开物体而独立存在,一个物体受到力的作用,一定有另一个物体对它施加这种作用。
2.力的效果:使受力物体的形状或体积发生变化,或改变物体的运动状态。
我们可以通过力的作用效果来检验力的存在与否,上述两种效果可以独立产生,也可能同时产生。
3.力是矢量:力有三要素——大小、方向、作用点。
4.力的分类:在力学中,按性质分类常见的力有:重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等;按效果分类有:拉力、压力、支持力、动力、阻力等。
5.力的单位:在国际单位制中,力的单位是牛顿 (N )。
6.力的测量:用弹簧秤。
★力学中常见的三种力 1.重力:(1)由于地球的吸引而使物体受到的力。
注意:重力不是地球对物体的吸引力 (2)大小:G =m g (g 通常取9.8N /k g ) (3)方向:竖直向下(4)作用点:重心 (注意:作用点不一定在物体上)2.弹力:直接接触的物体问由于发生形变而产生的力,是由于物体要恢复到原来的形状,对使它产生形变的物体产生的力。
弹力方向的确定:①压力、支持力的方向总是垂直于接触面(若是曲面则垂直过接触点的切面)指向被压我被支持的物体。
②绳的拉力方向总是沿绳指向绳收缩的方向。
③杆一端受的弹力方向不一定沿杆的方向,可由物体的状态判断方向。
弹力大小的确定:①弹簧在弹性限度内,遵从胡克定律,即kx F 。
②一根张紧的轻绳上的张力大小处处相等。
③一般应根据物体的状态,利用平衡条件或牛顿定律来计算。
3.摩擦力(1)静摩擦力①产生:两个相互接触的物体,有相对运动趋势时产生的摩擦力。
②作用效果:总是起着阻碍物体间相对运动趋势的作用。
③产生条件:a.相互接触且挤压;b.有相对运动趋势;c .接触面粗糙。
④大小:根据物体所处的状态(平衡或加速),由平衡条件或牛顿运动定律求解0≤静F ≤m F ⑤方向:判断方法有三种:a .根据“静摩擦力与物体相对运动的趋势方向相反”来判断.此法关键是先利用“假设法”判断出物体相对运动趋势的方向,即先假定没有摩擦力存在(即光滑时,看两物体会发生怎样的相对运动);b .根据物体所处的状态,结合物体的受力分析来决定摩擦力的方向。
力学知识点归纳总结

力学知识点总结一、力知识归纳1.什么是力:力是物体对物体的作用。
2.物体间力的作用是相互的。
( 一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力 ) 。
3.力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状。
(物体形状或体积的改变,叫做形变。
)4.力的单位是:牛顿 ( 简称:牛) ,符合是 N。
1 牛顿大约是你拿起两个鸡蛋所用的力。
5.弹力弹簧测力计弹性:物体受力发生形变,不受力时又恢复到原来的形状,物体的这种性质叫弹性。
塑性:物体受力后不能自动恢复原来的形状,物体的这种性质叫塑性。
弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。
实验室测力的工具是:弹簧测力计。
(1)弹簧测力计原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。
(或在弹性限度内,弹簧的伸长的长度(△L)跟受到的拉力成正比)(2)弹力的计算:胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的伸长(或缩短)成正比。
其数学表达式为:F=k△X,其中k称为弹簧的劲度系数(一般是常数),单位式N/m。
F是拉力,△X是弹簧的伸长或缩短。
(3)弹簧测力计的使用注意事项:①使用前,要先估计被测力的大小,以免被测力太大,损坏弹簧;②使用前,认清分度值和量程;③使用前,要检查指针是否指在零刻度处,如果不是,则要先调零;④挂物前,来回拉动弹簧的挂钩几次(防止指针卡在外壳上),并观察每次松手后,指针是否回到零刻度线处;⑤测量时,力要沿着弹簧的轴线方向,勿使弹簧或弹簧指针与外壳接触摩擦;⑥测量时,力不能超过弹簧测力计的量程;⑦待指针稳定后再读数;读数时,视线必须与刻度盘垂直。
(4)弹簧测力计的构造:提环、弹簧、指针、刻度盘、挂钩;注:假如弹簧测力计无法调零,则采用如下方法:测量前先读出指针示数,然后测量力后再读出示数,用第2次示数减去第1次示数即为被测力的大小。
6.力的三要素是:力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都能影响力的作用效果。
7.力的示意图就是用一根带箭头的线段来表示力。
2-2 力学中常见的三种力

0 为静摩擦系数,其值取决于两物体的材料及表面情况
通常
0
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2-2 力学中常见的三种力
思考:1、当力由F变为2F时,物体
第二章 质点动力学 F m
保持静止,物体与墙面之间的静
摩擦力为多少?
2、A与B一起作运减速直线运动, A与B间的最大 静摩擦系数为 ,则A作用于B的静摩擦力为
2
2
重力:忽略地球自转的影响,地球对地面附近物 体的万有引力就是重力。
P mg ,
Gm E -2 g 2 9.80m s R
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2-2 力学中常见的三种力
二、弹性力
第二章 质点动力学
相互接触的物体因挤压或拉伸而产生形变,形变物体内部 产生的反抗这种形变的力称为弹性力 (压力,张力,弹簧弹性力等) 弹簧的弹性力:
A、mB g , 与x轴正向相反 B、mB g , 与x轴正向相同 C、mB a, 与x轴正向相同 D、mB a, 与x轴正向相反
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2-2 力学中常见的三种力
基本的自然力(了解)
1、引力(或万有引力)
第二章 质点动力学
f
Gm1m2 r
2
引力常量G 6.671011 N m2 / kg 2
2、电磁力(电力和磁力统称电磁力)
f
kq1q2 r2
3、强力:存在于质子、中子、介子等强子之间的作用力
4、弱力: 大多数的粒子(某些反应中才显示它的重要性如 衰变 )
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2-2 力学中常见的三种力
一、万有引力(重力)
力学中常见几种力

说明
(1) 万有引力定律只直接适用于两质点间的相互作用。
(2) 依据万有引力定律定义的质量叫引力质量。常见的 用天平 称量物体的质量,实际上就是测引力质量; 依据牛顿第二定律定义的质量叫惯性质量。实验表明: 对同一物体来说,两种质量总是相等。
引力质量=惯性质量 爱因斯坦创立广义相对论的实验基础
*表中强度是以两质子间相距为 1015m时的相互
作用强度为1给出的.
温伯格 萨拉姆 格拉肖
弱相互作用 电磁相互作用
电弱相互 作用理论
三人于1979年荣获诺贝尔物理学奖.
鲁比亚, 范德米尔实验证明电弱相互
作用,1984年获诺贝尔奖.
电弱相互作用 强相互作用 “大统一”(尚待实现)
万有引力作用
谢谢大家!
重力场: 地球表面附近的万有引力场称为重力场。
(3) 重力是地球对其表面附近物体万有引力的分力。
重力 W mg 方向
2
第2章 牛顿运动定律
二、弹性力
•定义:当两宏观物体有接触且发生微小形 变时,形变的物体对与它接触的物体会产生 力的作用,这种力叫弹性力 。 •弹簧的弹力:在弹性限度内,弹簧的弹性
fk μk N ( µK 为滑动摩擦系数)
2. 静摩擦力
f
F
mg
N
f
相互接触 彼此之间保持相对静止
且有相对运动趋势时
mg
说明
静摩擦力的大小随引起相对运动趋势的外力而变化。最大
静摩擦力为 fS max=µs N ( µ0 为最大静摩擦系数,N 为正压力)
5
第2章 牛顿运动定律
四、流体曳力
当物体穿过液体或气体运动时,会受到流体阻力,该阻力 与运动物体速度方向相反,大小随速度变化。
力学中常见的力

若F > ( 1+2) (mA+mB) g , 则A、B之间必定
出现相对滑动。
16
解: (1) 根据题意, 取物体和绳子为隔离体,分析其
受力情况并画出受力图:
N
a
Ns
a
M T0
T0
Mg
mg
F
T0 = T0,作用力和反作用力 ;绳子不可伸长,
物体的加速度a 必定等于绳子的加速度a 。 10
建立坐标系, 取绳子与物体的接触点为坐标原
点O, x轴沿绳子水平向右, y轴竖直向上。在x方
15
由牛顿第二定律和摩擦力的规律列出方程式:
对物体A:f0=mAa, N1mAg=0, f0=1N1
对B:Ff0f=mBa, N2N1mBg=0, f=2 N2 F = ( 1 + 2 ) (mA + mB ) g
在考虑A、B之间的摩擦力时, 使用的是最大静
摩擦力f0 和f0, 所以上面求得的F值是使A、B之间
桌面发生形变产生作用于物体的弹性力, 方向垂 直于桌面向上, 称为支撑力; 绳子发生形变产生作 用于物体的弹性力, 方向沿着绳子向上, 称为张力。
9
例3:光滑桌上有一均匀细绳, 质量m、长度 l, 一端 系质量为M的物体, 另一端施加一水平拉力F。求 (1) 细绳作用于物体上的力, (2) 绳上各处的张力。
14
例4:质量为mA和mB两物体摞在桌面上。A与B间
最大静摩擦系数为 1 , B与桌面的滑动摩擦系数为2,
现用水平向右的力F拉物体B, 试求当A、B间无相对 滑动并以共同加速度向右运动时, F的最大值。
解:分别取A和B为研究对象。
力学常见的力

力学常见的力
在物理学和工程学的领域中,力学是研究物体运动和力的学科。
以下是一些常见的力:
1.重力:是地球或其他天体对物体的吸引作用,通常用符号Fg 表示。
2.弹力:是物体受拉伸或压缩后具有的恢复力,通常用符号Fk 表示。
3.摩擦力:是阻碍物体在表面上运动的力,通常用符号f表示。
分为静摩擦力和动摩擦力。
4.引力:是物体间由于万有引力而产生的吸引力,通常用符号Fg 表示。
5.推力:是物体受到的推动力,通常用符号Ft表示。
6.浮力:是物体在液体或气体中所受的向上的力,通常用符号Fb 表示。
7.惯性力:是物体在惯性参照系中所受的力,通常用符号Fi表示。
8.阻力:是物体在流体或空气中运动时所受的阻碍力,通常用符号Fr表示。
这些力在物理学和工程学中都具有重要的应用,它们之间的相互作用和平衡状态对于物体运动和稳定性起到了关键的作用。
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功率 平均功率 P W t 单位:瓦〔焦/秒〕 即时功率 P=FVcosα,单位:瓦〔焦/秒〕
动能 物体由于运动所具有的能
动能定理 合外力所做的功等于物
功 和 能
EK mv2 2 。 (动能是运动状态
体动能的变化。表达式 W=EK2—EK1 〔动能定理适
机械能守恒定律(动能和势 能统称机械能)
的函数,是标量)
量
动量 物体的质量和速度的乘积叫
表达式 Ft=P 末-P 初
和 动
做动量 单位:千克·米/秒。
〔动量定理适用于变力作用的过
量
动量的方向,即速度的方向。
系程统〕动量守恒定律 系统不受外力或者所受外力之和为零,这个
系统的总动量保持不变
.
匀变速直线运动 基本公式:Vt=V0+at S=V0t+ 1 at2 2
二列频率相同、振动方向相同的波相 遇,使媒质中有的地方振动加强,有的地方 振动减弱,且加强与减弱部分相间隔的现象 叫波的干涉。
干涉是波特有的现象。
衍射 波传播过程中遇到孔和障碍物时, 绕过孔和障碍物的现象叫波的衍射。发生 明显衍射的条件是孔、障碍物的尺寸与波 长可比拟。
衍射是波特有的现象。
擦
的大小随两物体相对运动的“趋势〞强弱,在零和“最大静摩擦力〞之间变化。“最大静摩擦力〞的具体值,因两物
力
体的接触面材料情况和压力等因素而异。
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状态为止。
物体的这种性质叫做惯性。惯性是物体的固有属性,衡量惯性的大小的物理量是质量。
弹性势能 物体由于发生弹性形变 而具有的能。
形下,物体的动能和重力势 能发生相互转化,但机械能 的总量保持不变。
高中物理:力的种类知识点总结

3类平抛运动;
4匀速圆周运动;
5振动。
1万有引力定律B
2胡克定律B
3滑动摩擦定律B
4牛顿第一定律B
5牛顿第二定律B力学
6牛顿第三定律B
7动量守恒定律B
8机械能守恒定律B
9能的转化守恒定律.
10电荷守恒定律
9电场力:F电=q E =q
10安培力:磁场对电流的作用力
F= BIL(BI)方向:左手定则
11洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力
f=BqV(BV)方向:左手定则
12分子力:分子间的引力和斥力同时存在,都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,但斥力变化得快。
13核力:只有相邻的核子之间才有核力,是一种短程强力。
最后分析做功过程及能量的转化过程;
然后选择适当的力学基本规律进行定性或定量的讨论。
强调:用能量的观点、整体的方法(对象整体,过程整体)、等效的方法(如等效重力)等解决
11真空中的库仑定律
12欧姆定律
13电阻定律B电学
14闭合电路的欧姆定律B
15法拉第电磁感应定律
16楞次定律B
17反射定律
18折射定律B
定理:
动量定理B
动能定理B做功跟动能改变的关系
受力分析入手(即力的大小、方向、力的性质与特征,力的变化及做功情况等)。
再分析运动过程(即运动状态及形式,动量变化及能量变化等)。
高中物理:力的种类知识点总结
力的种类:(13个力)
有18条定律、2条定理
1重力:G = mg(g随高度、纬度、不同星球上不同)
2弹力:F= Kx
3滑动摩擦力:F滑=N
4静摩擦力:Of静fm(由运动趋势和平衡方程去判断)
力学中常见的力.ppt

如果作用于物体的力超过一定限度, 物体就不能完全恢复 原状了, 这个限度称为弹性限度。
6
弹簧未形变时物体的位置, 称 为平衡位置。
km
x ox
弹性限度内弹性力与弹簧的形变量(拉伸量或压缩量)成正 比, F=k x。k是弹簧的劲度系数,表示使弹簧产生单位长度形 变所需施加的力的大小,与弹簧的材料和形状有关。负号表示 弹性力与形变方向相反。
滑动摩擦力 Ff μFN
最大静摩擦力 Ff0m 0FN
静摩擦力 Ff0≤ Ff0m
一般情况 0
摩擦力产生原因:接触面凹凸不平而互相嵌合, 与分子之 间的引力作用和静电作用有关。
例 如图绳索绕在圆柱上,绳绕圆柱张
角为 ,绳与圆柱间的静摩擦因数为 ,求
绳处于滑动边缘时,绳两端的张力FTA 和FTB 间 的关系(绳的质量忽略).
若 0.25
FTB / FTA
π
0.46
2π
0.21
10 π 0.000 39
B A
O'
FTB
FTA
m
F
例:在固定不动的圆柱体上绕有绳索,绳两端挂
大小两桶,质量分别为M=1000kg,m=10kg,绳 与圆柱体间的摩擦系数µ=0.050,绳的质量可以忽 略,求为使两桶静止,绳至少需绕多少圈?
当
l >>L
时
G mM l(l L)
G
mM l2
二、弹性力(Elastic force )
形变物体,由于力图恢复原状,对与它接触的物体产生 的作用力。如压力、张力、拉力、支持力、弹簧的弹力。 从物质的微观结构看, 弹性力起源于构成物质的微粒之间 的电磁力。
高考物理力学中三种常见的力1

弹力的判断:a、找接触点或接触面:
b、判断接触处有无挤压, 相互 接触的物体间是否存在挤压或有无弹力 作用,可利用假设法。
M N G A
N
如图所示,静止在光滑水平面 上的均匀圆球A紧靠着挡板MN, 这里圆球只受到重力G与水平 面对它的支持力N的作用。球 与挡板虽然接触,但没有弹力。 因为,假设MN对球有向右的弹 力,则球将会向右加速而不会 静止,所以,MN对球不会有弹 力。
弹簧的串联和并联
劲度系数分别为k1、、k2的两根轻质弹簧串联, 当弹簧系统受到拉力F时,每根弹簧伸长分别为 △x1和△x2而系统的总伸长量△x1+△x2,则对每 根弹簧而言:F1=K1△x1,F2=k2△x2, 对两根弹簧而言:F1=K串(△x1+△x2) 串联后的两根弹簧系统的劲度系数:
串联后的两根弹簧系统的劲度系数变小。 n根完全相同的弹簧并联使用,同理可以证明: k并=nk.
k1k2 k F /(x1 x2 ) k1 k 2
摩擦力 :
1、概念:相互接触的物体间发生相对运动或 有相对运动趋势时,在接触面处产生的阻碍物 体相对运动的力。
2、产生条件:(1)有粗糙的接触面;
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(2)有正压力;
(3)有相对运动(或相对运动趋势)
3、方向:
(1)滑动摩擦力方向:总是和接触面相切,和相对运动 方向相反 注意:滑动摩擦力的方向总是和相对运动方向相反, 但不一定和运动方向相反,滑动摩擦力总是起着阻碍 相对运动的作用,但不一定起阻碍运动的作用。 (2)静摩擦力方向:总是和接触面相切,和相对运动 趋势方向相反。 判断静摩擦力是否存在及判断静摩擦力方向的方法有两种: ①利用“和相对运动趋势方向相反”来判断(假设法) ②根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律 来判断。(牛顿第三定律)
高中物理力学公式大全

高中物理力学公式大全一、力(常见的力、力的合成与分解)1)常见的力1.重力g=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)2.胡克定律f=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(n/m),x:形变量(m)}3.滑动摩擦力f=μfn {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,fn:正压力(n)}4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)5.万有引力f=gm1m2/r2 (g=6.67×10-11n•m2/kg2,方向在它们的连线上)6.静电力f=kq1q2/r2 (k=9.0×109n•m2/c2,方向在它们的连线上)7.电场力f=eq (e:场强n/c,q:电量c,正电荷受的电场力与场强方向相同)8.安培力f=bilsinθ(θ为b与l的夹角,当l⊥b时:f=bil,b//l时:f=0)9.洛仑兹力f=qvbsinθ(θ为b与v的夹角,当v⊥b时:f=qvb,v//b时:f=0)注:(1)劲度系数k由弹簧自身决定;(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;(3)fm略大于μfn,一般视为fm≈μfn;(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册p8〕;(5)物理量符号及单位b:磁感强度(t),l:有效长度(m),i:电流强度(a),v:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(c);(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
2)力的合成与分解1.同一直线上力的合成同向:f=f1+f2,反向:f=f1-f2 (f1>f2)2.互成角度力的合成:f=(f12+f22+2f1f2cosα)1/2(余弦定理) f1⊥f2时:f=(f12+f22)1/23.合力大小范围:|f1-f2|≤f≤|f1+f2|4.力的正交分解:fx=fcosβ,fy=fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=fy/fx)注:(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;(4)f1与f2的值一定时,f1与f2的夹角(α角)越大,合力越小;(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。
六大力学知识点

六大力学知识点一、力物体的平衡1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因. 力是矢量。
2.重力(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的.[注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力.但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力(2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。
(4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上.3.弹力(1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的.(2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变.(3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,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.在点面接触的情况下,垂直于面;在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面.①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等.②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆.(4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解.★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.4.摩擦力(1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可.(2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反.(3)判断静摩擦力方向的方法:①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向.②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向.(4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解.①滑动摩擦力大小:利用公式f=μFN 进行计算,其中FN是物体的正压力,不一定等于物体的重力,甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0与f max 之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解.5.物体的受力分析(1)确定所研究的物体,分析周围物体对它产生的作用,不要分析该物体施于其他物体上的力,也不要把作用在其他物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在研究对象上.(2)按“性质力”的顺序分析.即按重力、弹力、摩擦力、其他力顺序分析,不要把“效果力”与“性质力”混淆重复分析.(3)如果有一个力的方向难以确定,可用假设法分析.先假设此力不存在,想像所研究的物体会发生怎样的运动,然后审查这个力应在什么方向,对象才能满足给定的运动状态.6.力的合成与分解(1)合力与分力:如果一个力作用在物体上,它产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这个力的分力.(2)力合成与分解的根本方法:平行四边形定则.(3)力的合成:求几个已知力的合力,叫做力的合成.共点的两个力(F 1和F 2)合力大小F的取值范围为:|F1-F2|≤F≤F1+F2.(4)力的分解:求一个已知力的分力,叫做力的分解(力的分解与力的合成互为逆运算).在实际问题中,通常将已知力按力产生的实际作用效果分解;为方便某些问题的研究,在很多问题中都采用正交分解法.7.共点力的平衡(1)共点力:作用在物体的同一点,或作用线相交于一点的几个力.(2)平衡状态:物体保持匀速直线运动或静止叫平衡状态,是加速度等于零的状态.(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.(4)解决平衡问题的常用方法:隔离法、整体法、图解法、三角形相似法、正交分解法等等.二、直线运动1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动,转动和振动等运动形式.为了研究物体的运动需要选定参照物(即假定为不动的物体),对同一个物体的运动,所选择的参照物不同,对它的运动的描述就会不同,通常以地球为参照物来研究物体的运动.2.质点:用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点,它是一个理想化的物理模型.仅凭物体的大小不能做视为质点的依据。
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在力学中常见的力
在力学中常见的力主要有摩擦力、重力、弹力、拉力等。
这里的介绍如下:
1、摩擦力:阻碍物体相对运动趋势的力叫做摩擦力。
摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反。
摩擦力分为静摩擦力、滚动摩擦、滑动摩擦三种。
摩擦力与我们的生活紧密相连,有对我们利益的摩擦力,也有与我们有害的摩擦力。
比如我们在地上行走,汽车在公路上奔驰等,都是对我们有利的摩擦力;发动机气缸之间的运动产生的摩擦力,轴承转动产生的摩擦力,这是对我们生产生活不利的摩擦力。
2、重力:物体由于地球的吸引而受到的力叫重力,所以重力的施力物体是地球。
就是由于有重力的存在,我们才能看到的很多奇妙的自然现象和自然景观。
比如我们看到美丽壮观的瀑布,高耸入云的建筑物,奔流不息的河流,水力发电等,都是利用重力的作用。
但是当我们发射火箭和卫星时,重力对我们来说,不是一件好事,需要我们的科研人员想办法脱离地球的引力,再能将火箭和卫星发射到预定的轨道。
3、弹力:物体受外力作用发生形变后,若撤去外力,物体能恢复到原来形状的力,叫作弹力。
弹力的方向跟使物体产生形变的外力的方向相反。
例如,我们在一块木板上放一重物,被压弯的木板要恢复原状,产生向上的弹力,这就是它对重物的支持力。
我们用弹簧的弹力制作成了弹簧秤,将一袋水果挂在弹簧上,水果把弹簧拉长,被拉长的弹簧要恢复原状,产生向上的弹力,这就是它对物体的拉力,把拉力显示出来就是这一袋水果的重量。
小时候我们用橡皮制作成弹弓,利用橡皮拉伸后产生的弹力,能够把石子等物体弹出去,而可以用来打猎。
不过有的形变比较明显,能直接见到;而有的形变相当微小,必须用仪器才能觉察出来。
4、拉力:拉力是弹力的一种,在弹性限度以内,物体受外力的作用而产生的形变与所受的外力成正比。
形变随力作用的方向不同而异,使物体延伸的力称拉力。
而从力的作用对象来看,拉力可能是内力,也可能是外力。
比如,我们用来锻炼臂力的拉力器,两节火车厢利用拉力连在一起,水果利用拉力挂满枝头等等,都是由于拉力的作用。