第一章力高一物理课件

˙第一章力一．力的概念1.力是一个物体对另一个物体的作用，其中一个物体为施力物体，另一个物体为受力物体。力不能离开物体而独立存在，力的作用效果是使物体发生形变和使物体产生加速度。2.力的单位：在国际单位制中力的单位是牛顿，符号为N。3.力的方向：力是有大小和方向的，是矢量。4.力的三要素：大小、方向和作用点。5.力的图示:力可以用一有表示大小的刻度和表示方向的箭头的有向线段来表示。如下图所示。6.力的测量：用弹簧秤测量。10NF=70N一．二.力的种类：.1.重力：重力是由于地球的吸引而使物体产生的力（注：不能说重力就是地球对物体的吸引力）。①重力的大小：重力大小等于mg，g是常数，等于9.8N/Kg。②重力的方向：总是竖直向下。③重心：重力总是作用在物体的各个点上，但为了研究问题简单，我们认为一个物体的重力集中作用在物体的一点上，这一点称为物体的重心。质量分布均匀的规则的物体的重心在物体的几何中心。其它物体的重心可用悬挂法求出重心位置。2.弹力：当相互接触的物体发生形变时，发生形变的物体对使它发生形变的物体产生的力，叫做弹力。①弹力的大小：F=kx(胡克定律)，k为弹簧的倔强系数。X为形变量。②弹力的方向：弹力的方向总是与形变的方向相反，且垂直于接触面。23.摩擦力：①滑动摩擦力：相互接触的物体，当它们有相对滑动时，在它们的接触面上产生的阻碍它们做相对运动的力，叫做滑动摩擦力。A．滑动摩擦力的大小：f=µN，µ为滑动摩擦系数，N为压力。滑动摩擦系数与物体的材料和物体表面的光滑程度有关。B.滑动摩擦力的方向：总是与相对运动的方向相反。②静摩擦力：相互相互接触的物体，当它们有相对滑动的趋势，但又保持相对静止时在它们的接触面上产生的阻碍它们做相对运动的力，叫做静摩擦力。AA．静摩擦力的大小：总是与跟它反方向的外力的大小相等。BB.静摩擦力的方向：总是与相对滑动趋势的方向相反。4.物体受力分析：①物体受力分析的步骤：首先分析重力，其次分析是否有形变从而分析是否有弹力，第三，分析是否有相对运动或相对运动的趋势，从而分析是否有摩擦力。②物体受力时，只要物体在地球表面或地球附近，就一定有重力，物体间有相互接触，不一定有弹力，也不一定有摩擦力，有弹力不一定有摩擦力，但有摩擦力一定有弹力。一．三.力的运算：11.合力、分力、力的合成、力的分解的概念：当一个力的作用效果与其它几个力的作用效果相同时，这一个力就叫做那几个力的合力，反过来那几个力叫做这一个力的分力。已知合力求分力的过程叫做力的分解；已知分力求合力的过程叫做力的合成。反过来那几个力叫做这一个力的分力。已知合力求分力的过程叫做力的分解；已知分力求合力的过程叫做力的合成。图1-21N400F1=4NF合=5.5NF2=2N2.力的合成：F1F2F合F3F4F5F6OC.C.多边形定则：如图3所示，将F1、F2、F3、……F6六个力依次首尾相连，最后将第一个力的起点到最后一个力的终点的有向线段，即为合力。多边形定则适用于多力合成。1.图解法：A.平形四边形定则：下图1所示。B．B.三角形定则：利用三角形定则求合力如下图2。400F1=4NF合=5.5NF2=2N1N图1-3图1-21N400F1=4NF合=5.5NF2=2N此2.计算法：A.当分力在同一直线上且方向相同时，直接相加。即F合=F1+F2图1-4B．当分力在同一直线上且方向相反时，直接用大的力减去小的力，且合力的方向与大力的方向相同。即F合=F1-F2C．当分力互相垂直时，可以用勾股定理求出合力，即F=tgθ=DD.特殊情况的力的合成：如果两个分力是大小相等的力，且两分力的夹角为特殊角时，可以用解棱形的办法求解。2221FF12FF33.力的分解：在进行力的分解时，只能求解：已知合力及两个分力的方向，求两分力的大小；已知合力及两分力的方向，求两分力的大小。①图解法：用力的合成的平行四边形定则（或三角形定则）的逆过程求解。②正交分解法：适用于将一个已知力分解在互相垂直的两个方向上。如图4所示。YXFθFX=FcosθFY=FsinθO图1-5XfYFθ图1-6mNθmgf图1-7图1-8mgT1T2θ①A.如图6所示，质量物体为m的物体位于水平面上，受到一个与水平面成θ角的斜向上方的力作用而保持向右匀速直线运动，则有N=mg-Fsinθf=µ（mg-Fsinθ）=Fcosθ．②B图7所示，一物体质量为m位于顷角为θ的斜面上，保持静止，则有f=mgsinθN=mgcosθ3.正交分解的典型例子：面.③8所示，一根细绳水平拉住一个电灯，电线与竖直线的夹角为θ，电灯保持静止。则有：T1=T2sinθ,T2cosθ=mg