第十三章 力和机械

G = mg
g=9.8N/kg
g=9.8N/kg，它表示：质量为 ，它表示： 1kg的物体所受到的重力为 的物体所受到的重力为 9.8N。 。
g值可能与地理纬度有关，纬度越大g值越大 值可能与地理纬度有关，纬度越大 值越大 值可能与地理纬度有关
同一物体所受的重力跟它的位置有关
4、作用点：重心 、作用点：
（5）滑动摩擦力的影响因素 ）
1、怎样测定滑动摩擦力的大小？ 、怎样测定滑动摩擦力的大小？ 2、研究：滑动摩擦力的影响因素 、研究：
①压力大小 ②接触面的粗糙程度
压力越大， 压力越大，接触面越粗糙 滑动摩擦力越大 越大。 ，滑动摩擦力越大。
（6）增大和减小摩擦力的方法 ）
1、增大摩擦力的方法 、
例6、图3，的杠杆处于平衡状态。如果两边各 、 ，的杠杆处于平衡状态。 减少一个钩码， 减少一个钩码，则 ( ) A ．杠杆绕 点逆时针转动 杠杆绕O点逆时针转动 B ．杠杆绕 点顺时针转动 杠杆绕O点顺时针转动 C．杠杆仍平衡 ． D．无法判断 ．
例7、在A点施加一个最小 、 点施加一个最小 的力， 的力，使杠杆在此位置平衡
平放， 例4：先将长木板 平放，用弹簧 ：先将长木板N平放 测力计拉着匀速运动，如图甲， 测力计拉着匀速运动，如图甲，此 时木块M所受滑动摩擦力为 所受滑动摩擦力为f甲 时木块 所受滑动摩擦力为 甲；然 后再将木板支起， 后再将木板支起，用弹簧测力计拉 着向上做匀速直线运动，如图乙， 着向上做匀速直线运动，如图乙， 此时木块M所受滑动摩擦力为 所受滑动摩擦力为f乙 此时木块 所受滑动摩擦力为 乙。 滑动摩擦力大小关系是： 滑动摩擦力大小关系是： A．f甲 ＞ f乙 ．甲 乙 B．f甲 ＜ f乙 ．甲 乙 C．f甲 = f乙 ．甲 乙 D．f甲 ≤f乙 ．甲
A
B
A
F
B
G
三、摩擦力
（1）定义： ）定义：
两个相互挤压的粗糙物体， 两个相互挤压的粗糙物体，当它们要相对运 动或已经发生相对运动时， 动或已经发生相对运动时，在接触面上就产生 一种阻碍相对运动的力，这种力叫做摩擦力。 一种阻碍相对运动的力，这种力叫做摩擦力。
（2）摩擦力产生的条件： ）摩擦力产生的条件：
潍坊） 例3、（2009.潍坊）汶川地震中，滚滚的 、 潍坊 汶川地震中， 山石挡住了道路。 山石挡住了道路。增援人员要用撬棒撬开 山石，分别沿如图所示的四个方向用力， 山石，分别沿如图所示的四个方向用力， 其中最省力的是（ 其中最省力的是（ ） A.沿F1方向 B.沿F2方向 沿 方向 沿 方向 C.沿F3方向 D.沿F4方向 沿 方向 沿 方向
神舟七号”飞船成功完成了第 例1：“神舟七号 飞船成功完成了第 ： 神舟七号 一次舱外行走， 一次舱外行走，实现了中国人民的航 天梦想。飞船环绕地球飞行时， 天梦想。飞船环绕地球飞行时，如果 在舱内进行下列实验， 在舱内进行下列实验，其中不能完成 的是（ ）（双选 双选） 的是（ ）（双选） Ａ．用天平测矿石样品的质量 Ａ．用天平测矿石样品的质量 Ｂ．用显微镜观察洋葱表皮 Ｂ．用显微镜观察洋葱表皮 Ｃ．用温度计测温度 Ｃ．用温度计测温度 Ｄ．用弹簧测力计测物体的重力 Ｄ．用弹簧测力计测物体的重力
第十三章
力和机械
弹 力 重 力 摩擦力 杠 杆
其他简单机 械
一、弹力
弹性 塑性 弹力
物体受力形变后， 物体受力形变后，能自动恢复原来形状 物体受力形变后，不能自动恢复原来形状 物体受力形变后， 物体由于发生弹性形变而产生的力 (与形变恢复方向一致)
压力、 压力、支持力以及拉 力都属于弹力
弹簧测ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ计
1、两个物体相互接触； 、两个物体相互接触； 2、物体有运动或运动的趋势。 、物体有运动或运动的趋势。
（3）摩擦力的方向 ）
与物体相对运动的方向相反，或与相 与物体相对运动的方向相反， 对运动的趋势的方向相反。 对运动的趋势的方向相反。
（4）摩擦力的种类（按运动形式） 按运动形式） ）
静摩擦力、滑动摩擦力、 静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力
地球吸引物体每一部分， 地球吸引物体每一部分，但对整个 物体， 物体，重力作用的表现就好像作用 在物体的一个点上，这点就是重心 在物体的一个点上，这点就是重心 质地均匀、 质地均匀、形状规则的物体的重 在它的几何中心上。 心，在它的几何中心上。 重心的位置跟它的形状和质量分 布有关. 布有关. 重心越低，物体稳度越好。 重心越低，物体稳度越好。 想想议议 1、如何找出不规则形状物体的重心？ 2、假如没有了重力，请你设想一下可能出现 哪些情景？
N
0 1 2 3 4 5
1 2 3 4 5
F
拉力时， 例1：某弹簧秤上加 拉力时，弹 ：某弹簧秤上加1N拉力时 簧长度为8cm，加3N拉力时，弹簧 拉力时， 簧长度为 ， 拉力时 长度为10cm，则当弹簧加 长度为 ，则当弹簧加1.5N拉力 拉力 弹簧的长度为_________。 时，弹簧的长度为 。 例2：弹簧秤及细绳重力不计，砝 ：弹簧秤及细绳重力不计， 码重G＝ 码重 ＝100N，静止时弹簧秤的 ， 示数为____,弹簧秤所受的合力分 示数为 弹簧秤所受的合力分 别为____。 别为 。
丰泽） 例2：（ 09丰泽）下图所示的图像中 ： 丰泽 ，能表示物体所受重力与质量关系 的是（ 的是（ ）
咸宁） 例3：（09咸宁）在光滑墙壁上用 ： 咸宁 网兜把足球挂在A点 网兜把足球挂在 点，足球与墙壁的 接触点为B。 接触点为 。在图中画出球受到的重 的示意图。 力G、悬绳对球的拉力 的示意图。 、悬绳对球的拉力F的示意图
例2：如图所示，重100Ｎ的木块在 ：如图所示， Ｎ 150Ｎ的压力作用下沿墙壁匀速下 Ｎ 滑，则木块受到的摩擦力是及方向 （ ） A．150N，竖直向上 ． ， B．150N，竖直向下 ． ， C．100N，竖直向上 ． ， D．100N，竖直向下 ． ，
F
例3：如图所示的鞋底、轮胎上都有凸凹 ：如图所示的鞋底、 不平的花纹， 不平的花纹，这主要是为了 （ ） A．增大受力面积，减小压强 ．增大受力面积， B．减小受力面积，增大压强 ．减小受力面积， C．使接触面粗糙，增大摩擦 ．使接触面粗糙， D．增强产品的美观 ．
例2：园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树 ： 枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近 靠近， 枝时，常把树枝尽量往剪刀轴 靠近，这样 做的目的是为了（ 做的目的是为了（ ） A．增大阻力臂，减小动力移动的距离 ．增大阻力臂， B．减小动力臂，减小动力移动的距离 ．减小动力臂， C．增大动力臂，省力 ．增大动力臂， D．减小阻力臂，省力 ．减小阻力臂，
G
如图所示， 如图所示，一同学实验时在弹簧涮 力计的两侧沿水平方向各加6牛拉 力计的两侧沿水平方向各加 牛拉 并使其保持静止， 力。并使其保持静止，此时弹簧测 力计的示数为（ 力计的示数为（ ） A．0牛 B．3牛 ． 牛 ． 牛 C．6牛 ． 牛 D．12牛 ． 牛
例3：小华根据实验数据作出了如下 ： 三个图，正确的是（ 三个图，正确的是（ ）
例4：如图所示，将杠杆由水平位 ：如图所示， 置转动到竖直位置，若力F始终与 置转动到竖直位置，若力 始终与 杠杆垂直， 的大小（ 杠杆垂直，则F的大小（ ） 的大小 A、变大 B、不变 C、变小 、 、 、
将球形重物滚上台阶时， 例5、如图，用力 将球形重物滚上台阶时，可 、如图，用力F将球形重物滚上台阶时 以把它看成一个杠杆， 以把它看成一个杠杆，那么 ( A．它的两个力臂相等 ． B．这杠杆的支点是球心O点 ．这杠杆的支点是球心 点 C．这杠杆的支点是球与地面的接触点 ． D．这杠杆的支点是球与台阶的接触点 ． )
N M M N
甲
乙
例6：如图所示一个物体随传送 ： 带一起匀速向右运动， 带一起匀速向右运动， 画出物 体所受到力的示意图
例7：在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素 ：在探究“ 有关”的活动中． 有关”的活动中． (1)在水平桌面上，用弹簧测力计水平向左拉 在水平桌面上， 在水平桌面上 动木块，使其作匀速直线运动， 动木块，使其作匀速直线运动，弹簧测力计 示数如图所示．根据____________知识可知 示数如图所示．根据 知识可知 木块所受的滑动摩擦力为_______N． ，木块所受的滑动摩擦力为 ．
A
B
C
二、重力 1、定义： 、定义：
由于地球的吸引而使物体受到 重力。 的力叫做重力 的力叫做重力。
竖直向下 2、方向： 、方向：
应用： 应用：重垂线 用来确定竖直方向， 用来确定竖直方向，如检查墙壁是否竖直
物体受到的重力和它的质 3、大小： 、大小： 量成正比。 量成正比。
G = mg
g=9.8N/kg
3、研究杠杆的平衡条件 、
① ② ③
如何调节螺母? 为什么要求杠杆在 水平位置平衡? 杠杆的平衡条件是： 杠杆的平衡条件是： F1 · L1=F2 · L2
杠杆
平衡条件
动力×动力臂=阻力× 动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1 × L1 = F2 × L2
动力臂大于阻力臂
省力杠杆
省力费距离
分 类
费力杠杆
四、杠杆
1、概念：在力的作用下绕固定点转动的硬棒 、概念： 2、杠杆的五要素。 、杠杆的五要素。
如图所示，一个绕 点转动的杠杆 点转动的杠杆， 如图所示，一个绕O点转动的杠杆，已知 阻力F2的方向及动力 的力臂， 的方向及动力F1的力臂 阻力 的方向及动力 的力臂，在图中 画出F2的力臂及动力 的力臂及动力F1 画出 的力臂及动力
五、滑轮
定滑轮：使用时， 定滑轮：使用时，滑轮的轴
(2)小华将木块沿竖直方向截去一半后，测得 小华将木块沿竖直方向截去一半后， 小华将木块沿竖直方向截去一半后 木块所受的滑动摩擦力变为原来一半． 木块所受的滑动摩擦力变为原来一半．他由 此得出： 此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减 小而减小． 小而减小．你认为他的探究过程中存在的问 题是__________________. 题是
例1：用50N的力水平向右沿水平地 ： 的力水平向右沿水平地 面匀速推重100N的箱子，箱子受摩 的箱子， 面匀速推重 的箱子 Ｎ，方向 擦力是 Ｎ，方向 ；若改用 60N的力水平向右推该箱子，箱子 的力水平向右推该箱子， 的力水平向右推该箱子 N.若用 若用40N的力水 受摩擦力是 若用 的力水 平向右推该箱子，箱子静止， 平向右推该箱子，箱子静止，箱子 N。若用 受摩擦力是 。若用30N水平 水平 N 向左推箱子， 向左推箱子，箱子受摩擦力 ，方向 。
动力臂小于阻力臂 省距离费力
等臂杠杆
动力臂等于阻力臂 动力等于阻力
贵州安顺）．如图是一种拉杆式旅 例1、(09贵州安顺）．如图是一种拉杆式旅 、 贵州安顺）． 行箱的示意图， 行箱的示意图，使用时相当于一个 _________（填“省力 或“费力 ）杠杆，若 省力”或 费力 费力”）杠杆， （ 省力 箱和物品共重100N，设此时动力臂是阻力臂 箱和物品共重 ， 的5倍，则抬起拉杆的力 为_________N。 倍 则抬起拉杆的力F 。
①增大压力 ②增大接触面的粗糙程度
2、减小摩擦力的方法 、
①减小压力 ②减小接触面的粗糙程度 ③变滑动为滚动 ④使接触面彼此离开
列举相关的事例： 列举相关的事例：
增大有益摩擦： 增大有益摩擦： 1、自行车用越大力刹车，就停得越快 、自行车用越大力刹车， 2、拔河时用力握绳子 、 3、冬天在结冰的路面上撒沙 、 4、冬天路面打滑，在汽车轮上缠铁链 、冬天路面打滑， 5、鞋底或轮胎有凹凸不平的花纹 、 减小摩擦： 减小摩擦： 1、手握单杆不能太紧 、 2、加润滑油 、 3、机器转动的部分加滚动轴承 、 4、磁悬浮列车靠强磁场把列车托起 、
原理：在弹性限度内， 原理：在弹性限度内，弹簧的伸长
与受到的拉力成正比 F=kx
使用： 、看清它的量程 使用： 1、 1
2、指针调零 、 3、使用前来回轻轻拉动几次 、 ，防止弹簧被卡住 4、所测力的方向与弹簧轴线 、 方向在一条直线上
0
如图所示，弹簧测力计 如图所示， N， 测量范围是 ， N；指针 分度值是 ； 所示力F是 N． 所示力 是 ．