第三章相互作用課件

力重力大小：G=mg，g=9.8N/kg方向：豎直向下等效作用點：重心彈力大小：由物體所處的狀態、所受其它外力、形變程度決定方向：總是跟形變的方向相反，與物體恢復形變的方向一致大小：方向：與物體相對滑動方向相反滑動摩擦力靜摩擦力方向：與物體相對運動趨勢方向相反大小：摩擦力力的合成與分解基本規則：平行四邊形定則常用方法：正交分解法力重力大小：G=mg，g=9.8N/kg方向：豎直向下等效1

第一節

重力基本相互作用

2

力是物體間的相互作用

1.力的物質性—

2.力的相互性—

3.力的矢量性—大小用測力計來測量，單位是N（牛）離不開施力物體和受力物體

施力物體同時也是受力物體有大小又有方向

4.力的作用效果:1）

使物體發生形變2）

使物體的運動狀態發生變化一、力:知識回顧力是物體間的相互作用1.力的物質性—2.力的相35.力的圖示與力的示意圖力的圖示力的示意圖只畫出力的作用點和方向，表示物體在這個方向上受到了力力的三要素知識回顧(力的大小、方向和作用點)

5.力的圖示與力的示意圖力的圖示力的示意圖只畫出力的作用點和4【力的圖示】例：用150N的力豎直上提物體作出力的圖示。50NF=150N【力的圖示】例：用150N的力豎直上提物體作出力的圖示。5056.力的分類1、從力的性質來分重力、彈力、摩擦力、分子力、電場力、磁場力等2、從力的效果來分拉力、壓力、支持力、動力、阻力等注意：性質不同的力，效果可以相同；不同效果的力也可以是同一種性質的力

（一）傳統分類方法6.力的分類1、從力的性質來分重力、彈力、摩擦力、分子6萬有引力電磁相互作用強相互作用弱相互作用重力電場力、磁場力等核力等引力、電磁力能在宏觀世界里顯示其作用

存在于放射現象中

（二）現代分類方法四種基本相互作用萬有引力電磁相互作用強相互作用弱相互作用重力電場力、磁場力等7二、重力：可用彈簧秤測出

G=mgg=9.8N/kg

G值與高度、緯度、所在星球有關

由于地球的吸引而使物體受到的力彈簧秤測重力的原理是什么？1、大小：（施力物體是地球）g在地球上不同位移變化規律是什么？1、緯度越高，g越大；(地球自轉的影響）

2、同一緯度，高度越大，g越小。二、重力：可用彈簧秤測出

G=mgg=8——豎直向下——重心2、方向3、作用點一個物體的各部分都要受到重力作用，從效果上看，可以把物體各部分受到的重力作用集中于一點，這一點叫做物體的重心。等效G(重力的等效作用點)——豎直向下——重心2、方向3、作用點一個物體的各部分都9質量分布均勻，形狀規則的物體重心位置在幾何中心物體的重心除了跟物體的形狀有關外，還跟物體內質量的分布有關質量分布均勻，形狀規則的物體重心位置在幾何中心物體的重心除了103、重心的位置可以不在物體上。總結:1、重心不是重力的真實作用點。

2、重心不是物體上最重的一點。物體的重心除了跟物體的形狀有關外，還跟物體內質量的分布有關3、重心的位置可以不在物體上。總結:1、重心不是重力的真實11思維體操懸掛法測重心的原理是什么？懸掛法測重心的適用條件是什么？物體重心的位置一定在物體上?思維體操懸掛法測重心的原理是什么？懸掛法測重心的適用條件是什121.關于力的下述說法中正確的是（）A．力是物體對物體的作用

B．只有直接接觸的物體間才有力的作用C．力可以離開物體而獨立存在

D．力的大小可以用天平測量A2.關于重力，以下說法中正確的是（）A.物體只有在地面靜止時才受到重力作用B.物體在自由下落時所受的重力小于物體在

靜止時所受到的重力C.物體在向上拋出時受到的重力大于物體在

靜止時所受到的重力D.同一物體在同一地點，不論其運動狀態如

何，它所受到的重力都是一樣大D1.關于力的下述說法中正確的是（）A2.關于重力，133.關于物體的重心，以下說法中正確的是（）A．物體的重心不一定在物體上B．用線懸掛的物體靜止時，細線方向一定通過重心C．一塊磚平放、側放或立放時，其重心在磚內的位置不變D．舞蹈演員在做各種優美動作時，其重心的位置不變ABC4.一個物體所受重力在下列哪些情況下要發生變化（）A．把它從赤道拿到南極 B．把它送到月球上去C．把它放到水里 D．改變它的運動狀態AB3.關于物體的重心，以下說法中正確的是（）14一杯子裝滿水，杯的底部有一個小孔，在水從小孔不斷流出的過程中，杯連同杯中水的共同重心將（）A、一直下降

B、一直上升

C、先升后降

D、先降后升D一杯子裝滿水，杯的底部有一個小孔，在水從小孔不斷流出的過程中15第二節彈力第二節彈力16物體形狀或體積發生的改變（伸長、縮短、彎曲、扭轉等等）1、形變：非彈性形變彈性形變形變的種類2、彈力：

指發生彈性形變的物體由于要恢復形變而對接觸的物體產生力的作用物體形狀或體積發生的改變（伸長、縮短、彎曲、扭轉等等）1、形17施力物體：發生形變的物體受力物體：與施力物體接觸，使它發生形變，并阻礙其恢復原狀的物體產生的條件（原因）1、物體間相互接觸2、物體發生彈性形變接觸力施力物體：發生形變的物體受力物體：與施力物體接觸，使它發生形183、彈力的方向：

從施力物體指向受力物體，與施力物體形變方向相反2、繩子（彈簧）的拉力方向是沿繩子而指向繩子收縮的方向。1、壓力（支持力）的方向總是垂直于支持面而指向被壓（被支持）的物體。3、彈力的方向：從施力物體指向受力物體，與施力物體形19例1.關于彈力的產生下列說法正確的是（）A、只要兩物體接觸就一定產生彈力B、只要兩物體相互吸引就一定產生彈力C、只要兩物體發生形變就一定產生彈力D、只有發生彈性形變的物體才會對與它接觸的物體產生彈力作用ABCD例1.關于彈力的產生下列說法正確的是（）ABC20自主探究：ABAB

例2.分析A對C有無彈力作用

下列兩種情況中,A、B兩墻對球有彈力的作用嗎？判斷彈力有無的方法——條件法、假設法FN

①尋找接觸面。(一般有幾個接觸面就可能有幾個彈力)。

②找形變(或擠壓)。自主探究：ABAB例2.分析A對C有無彈力作用判斷21判斷下列支持面對物體彈力的方向平面與平面接觸，彈力垂直平面。曲與平面接觸，彈力通過接觸點而垂直平面。曲面和曲面接觸，彈力通過接觸點垂直于公切面。（相當于點與點）判斷下列支持面對物體彈力的方向平面與平面接觸，彈力垂直平面。22判斷下列支持面對物體彈力的方向點和曲面接觸，彈力通過接觸點垂直于切面點和平面接觸，彈力通過接觸點垂直于平面判斷下列支持面對物體彈力的方向點和曲面接觸，彈力通過接觸點垂23例

畫出木棒所受彈力·OABN1N2A點處是半圓球殼（點）與棒（面）相接觸B點處是半圓（曲面）與棒（點）相接觸例畫出木棒所受彈力·OABN1N2A點處是半圓球殼（點）244、彈力的大小

對于同一物體，彈力大小與物體形變量大小有關。一利用力的平衡來計算二彈簧彈力大小計算——胡克定律4、彈力的大小對于同一物體，彈力大小與物體形變255、胡克定律：

1、內容：

彈簧發生彈性形變時，彈力的大小跟彈簧伸長（或縮短）的長度x成正比。2、公式：

F＝kx

k——彈簧的勁度系數

(與彈簧的粗細、材料、彈簧的直徑、繞法和長度等量有關)

單位：牛每米，符號N/mx——彈簧伸長（或縮短）的長度5、胡克定律：1、內容：26

例：一根勁度系數為103N/m的彈簧,在受500N的力作用時,長度為63cm,當不受外力作用時,彈簧的長度可能為:()

A.83cm

B.13cm

C.113cm

D.38cm

注：對于彈簧，要注意有伸長與壓縮兩種狀態……

BC例：一根勁度系數為103N/m的彈簧,在受500N的27第三節摩擦力第三節摩擦力28兩個相互接觸、相互擠壓的物體，當它們發生相對運動或具有相對運動的趨勢時，就會在接觸面上產生阻礙相對運動或相對運動趨勢的力，這種力叫摩擦力。兩個相互接觸、相互擠壓的物體，當它們發生相對運動或具有相對運29推力

靜摩擦力1、定義：

兩個相互接觸并擠壓的物體間，存在相對運動趨勢而又沒有相對運動時,在接觸面上產生的一種阻礙相對運動趨勢的力稱為靜摩擦力。一、靜摩擦力推力靜摩擦力1、定義：兩個相互接觸并擠壓的物體間，存在相302、靜摩擦力產生的條件兩物體相互接觸且擠壓兩物體間有相對運動趨勢接觸面不光滑2、靜摩擦力產生的條件兩物體相互接觸且擠壓31例1:下列圖中的物體都處于靜止狀態，有靜摩擦力的是()ADFCFBBCD例1:下列圖中的物體都處于靜止狀態，有靜摩擦力的是(32

1、條件判斷法；2、假設法（假設接觸面光滑，看物體是否會發生相對運動，如果物體仍相對靜止，則不受摩擦力，反之則受靜摩擦力）3、二力平衡法：根據二力平衡的條件判定第三章相互作用課件33例2:人用手握住一個處于豎直方向的獎杯,下列說法正確的是()A.獎杯越重,手握的越緊B.手握的越緊,獎杯受到的摩擦力越大C.不管手握得多緊,獎杯受到的摩擦力總是一定的.D.以上說法都不正確AC例2:人用手握住一個處于豎直方向的獎杯,下列說法正確的是(34二.滑動摩擦力二.滑動摩擦力35當一個物體在另一個物體表面滑動的時候，會受到另一個物體阻礙它滑動的力，這種力叫做滑動摩擦力。（1）直接接觸且擠壓（2）物體發生相對運動（3）接觸面不光滑2、產生條件：1、定義：當一個物體在另一個物體表面滑動的時候，會受到另一個物36滑動摩擦力大小跟哪些因素有關呢？說一說你在這方面的生活經驗。

研究一個物理量可能同時與幾個因素有關時，應該采用怎樣的方法呢？猜想:壓力大小粗糙程度接觸面積大小…….實驗探究控制變量法滑動摩擦力大小跟哪些因素有關呢？研究一個物理373靜摩擦力和滑動摩擦力的對比3靜摩擦力和滑動摩擦力的對比38

例1

如圖,在兩塊固定的木板間夾著質量為m=3kg的木塊A.所加壓力FN=50N.木塊和木板間的動摩擦因數μ=0.4(g=10N/kg)問:

(1)當A靜止時,兩木板對A各施加多大的摩擦力?

(2)若要把A向上勻速抽出，則應對A施加多大的向上拉力F1?

(3)若要把A向下勻速抽出，則應對A施加多大的向下拉力F２?

(1)15N(2)F1=70N(3)F2=10N例1如圖,在兩塊固定的木板間夾著質量為m=3kg的木塊A39例2

一輛汽車在平直公路上，試判斷下列情況中，車上木箱所受摩擦力的方向1、汽車由靜止加速時（木箱和汽車無相對滑動）2、汽車剎車時（二者沒相對滑動）3、汽車勻速運動時（二者沒相對滑動）4、汽車剎車，木箱在車上向前滑動5、汽車在勻速行駛過程中突然加速，木箱在車上滑動時例2一輛汽車在平直公路上，試判斷下列情況中，車上木箱所受摩40三滾動摩擦一個物體在另一個物體表面滾動時產生的摩擦。滾動摩擦比滑動摩擦小很多。有沙子無沙子三滾動摩擦一個物體在另一個物體表面滾動時產生的摩擦。滾動摩41一般步驟：①明確研究對象；②重力總是有，方向豎直向下；③彈力看周圍；④摩擦力要分析。要領：①要按重力、彈力、摩擦力的順序；②繞研究對象兩周,找到與之接觸的周圍物體,根據彈力和摩擦力的產生條件,逐一分析各接觸面的彈力、摩擦力；③在必要時結合假設法進行判斷；④一般只分析“受”力,不分析“施”力。受力分析受力分析42對下列各圖中的物體A進行受力分析,畫出示意圖,已知所有接觸面都是光滑的。ABABABCAGFGFNGN1N2N3GF1F2對下列各圖中的物體A進行受力分析,畫出示意圖,已知所有接觸面43F1F2F第四節力的合成F1F2F第四節力的合成441、合力：

一個力產生的效果跟幾個力共同產生的效果相同，這個力叫做那幾個力的合力。原來的幾個力叫做分力。求幾個力的合力的過程或方法，叫做力的合成。2、力的合成：1、合力：一個力產生的效果跟幾個力共同產生的效果相同，這45合力與分力的作用效果相同，可以相互替代，這種思想叫等效替代。

在實際問題中，就可以用這個力來代替那幾個力，這就是力的等效替代。而不是物體又多受了一個合力。合力與分力的作用效果相同，可以相互替代，這種思想叫等效替代。46F2F合·F1O求兩個力的合力時，可分別用表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個鄰邊之間的對角線就代表合力的大小和方向，這叫做力的平行四邊形定則。3、結論：F2F合·F1O求兩個力的合力時，可分別用表示47閱讀課本62頁的“實驗”部分，思考下面的問題，自主回答。為了保證合力與兩分力作用效果相同。2、實驗中應記錄什么？3、怎樣直觀、準確地表示分力與合力?1、為什么在兩次實驗中必須使橡皮筋沿著同一直線伸長相同的長度?

結點的位置、拉線的方向、彈簧秤的示數。做力的圖示。二、實驗探究總結規律閱讀課本62頁的“實驗”部分，思考下面的問題，自主回48實驗步驟：A、在桌上平放一個方木板，在方木板上鋪上一張白紙，用圖釘把白紙固定好。

B、用圖釘把橡皮筋的一端固定在木板的頂端附近。C、用兩只彈簧秤分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸長，結點達到某一位置O。

D、用鉛筆記下O的位置和兩條細繩的方向，分別讀出兩只彈簧秤的示數F1和F2(在同一條件下)．

E、用鉛筆和三角板在白紙上從O點沿著兩繩的方向畫直線，按照一定的標度作出兩個力F1和F2的圖示。

F、只用一只彈簧秤，通過細繩把橡皮筋的結點拉到相同的位置O點，讀出彈簧秤的示數，記下細繩的方向，按同一標度作出這個力F的圖示。

G、探究這三個力的大小及方向的關系。

實驗步驟：A、在桌上平放一個方木板，在方木板上鋪上一49力F對橡皮條作用與F1、F2對橡皮條作用的效果相同，所以F等于F1、F2的合力。效果相同操作要領：①拉彈簧秤時,細繩應平行于紙面,并注意彈簧秤內部不要卡殼；②兩次拉橡皮筋時，一定要將活動端拉到同一點；③兩個分力夾角不要太大或太小；④力的方向要記錄準確；(力的大小精確到0.05N即可)⑤作圖時，標度要選擇恰當；力F對橡皮條作用與F1、F2對橡皮條作用的效果相同，所以F等50實驗結論：

兩個力合成時，以表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個鄰邊之間的對角線就代表合力的大小和方向。平行四邊形定則二、實驗探究總結規律OF1FF2實驗結論：兩個力合成時，以表示這兩個力的線段為51矢量相加的法則1、平行四邊形定則在位移運算中的應用[探求]人從A到B，再到C的過程中，總位移與兩段位移的關系。ABCX1X2X矢量相加的法則1、平行四邊形定則在位移運算中的應用[探求]人522、三角形定則把兩個矢量首尾連接求出合矢量的方法。一個物體的速度V1在一小段時間內發生了變化，變成了V2，你能根據三角形定則找出變化量ΔV嗎？3、矢量和標量矢量：有大小，又有方向，相加時遵循平行四邊形定則標量：有大小，沒有方向，求和時按算術法則相加V1V2ΔV說一說2、三角形定則把兩個矢量首尾連接求出合矢量的方法。一個物體的53共點力

幾個力同時作用在物體的同一點，或它們的作用線相交于一點，這幾個力叫做共點力。【溫馨提示】：

平行四邊形定則只適用于共點力。共點力幾個力同時作用在物體的同一點，或它們的作用線相交541作圖法(力的圖示法)15NF1F2F530大小:F=75N方向:與F1成530斜向右上方【例】力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N,方向豎直向上。求這兩個力的合力F的大小和方向。平行四邊形定則的應用⑴選擇某一標度，例如用1cm長的線段表示15N的力。⑵作出力的平行四邊形⑶用刻度尺測量后得知，表示合力F的對角線長5.00cm，所以合力的大小=15N×(5.00/1)=75N。⑷用量角器量得合力F與力F1的夾角為530。1作圖法(力的圖示法)15NF1F2F530大小:F=755作圖時的注意事項：（1）作圖時要先確定力的標度，同一圖上的各個力必須采用同一標度。（2）表示分力和合力的有向線段共點要畫成實線，與分力平行的對邊要畫成虛線。（3）在表示力的線段上要畫上刻度和箭頭。遷移運用拓展延伸作圖時的注意事項：遷移運用拓展延伸56F1F2F合上例中根據平行四邊形定則可作出下圖:解：由直角三角形知識可得：θ方向：與F1成53°角斜向右上方tanθ=F2/F1=4/5θ=53°遷移運用拓展延伸2、計算法求合力F1F2F合上例中根據平行四邊形定則可作出下圖:解：由直角三57討論1、F1、F2大小一定,夾角增大,合力如何變化?合力什么時候最大,什么時候最小?合力的范圍如何?討論1、F1、F2大小一定,夾角增大,合力如何變化?58第三章相互作用課件59思考：合力是否一定比分力大？合力與分力間夾角θ關系：①θ＝0°時，即F1、F2共線同方向：

F合＝F1＋F2合力方向與兩個力的方向相同②θ＝180°時，即F1、F2共線反方向：

F合＝｜F1－F2｜方向與分力F1、F2中較大的方向相同。④合力的取值范圍：｜F1－F2｜≤F合≤F1＋F2③夾角θ越大，合力就越小：

F合隨F1和F2的夾角增大而減小⑤F合可能大于、等于、小于F1、F2注意：同一直線上力的合成是平行四邊形定則應用的特例。思考：合力是否一定比分力大？合力與分力間夾角θ關系：①θ＝060多個力合成的方法

先求兩個力的合力，再求出這個合力與第三個力的合力，……，得到合力。F1F2F3F4F12F123F1234多個力合成的方法先求兩個力的合力，再求出這個合力與第三個61例

關于兩個大小不變的共點力F1、F2與其合力F的關系，

下列說法中正確的是（）A．F的大小隨F1、F2間夾角的增大而增大B．F的大小一定大于F1、F2中的最大者C．F的大小隨F1、F2間夾角的增大而減小D．F的大小不能小于F1、F2中的最小者C例關于兩個大小不變的共點力F1、F2與其合力F的關系，62練習：1、關于兩個大小不變的共點力F1、F2與其合力F的關系，下列說法中正確的是（）A、分力與合力同時作用在物體上B、分力同時作用于物體時產生的效果與合力單獨作用于物體時產生的效果相同C、F的大小隨F1、F2間夾角的增大而增大D、F的大小隨F1、F2間夾角的增大而減小E、F的大小一定大于F1、F2中的最大者F、F的大小不能小于F1、F2中的最小者BD練習：1、關于兩個大小不變的共點力F1、F2與其合力F的關系632．兩個共點力，大小都是50N，如果要使這兩個力的合力也是50N，這兩個力之間的夾角應為（）A．300B．600C．1200D．1500c3．兩個共點力的合力最大值為35N，最小值為5N，則這兩個力的大小分別為

N和

N.若這兩力的夾角為900，則合力大小為

N．1520252．兩個共點力，大小都是50N，如果要使這兩個力的合力也是644、三個力的大小分別為F1=4N、F2=5N和F3=6N，已知其合力為0，則F1、F2的合力的大小和方向如何？

思考:三個力F1=4N、F2=5N、F3=6N的合力F的大小的范圍？6N;與F3反向0—15N三個力F1=3N、F2=4N、F3=8N的合力F的大小的范圍?1—15N4、三個力的大小分別為F1=4N、F2=5N和F3=665第五節力的分解第五節力的分解66力的合成遵循平行四邊形定則力可以合成，是否也可以分解？復習：力的合成求一個力的分力的過程，叫力的分解力的分解是力的合成的逆運算，同樣遵循平行四邊形定則F1F2F如果不加限制條件，一個力可分解為無數組不同的分力力的分解力的分解力的合成遵循平行四邊形定則力可以合成，是否也可以分解？復習：67已知放在水平面上的物體，受到與水平方向成θ角的拉力F的作用F2=FsinθθFF1F2F1=Fcosθ1按力所產生的實際作用效果進行分解已知放在水平面上的物體，受到與水平方向成θ角的拉力F的作用68θ按力所產生的實際作用效果進行分解

放在斜面上的物體所受重力G產生怎樣的作用效果？如何分解？GF1=GsinθF2F1θF2=Gcosθ當θ增大時，F1、F2如何變化？已