高一物理相互作用.ppt
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1、,第三章 相互作用,本章讲述的是力的基础知识 重点是三个基本力:重力、弹力、摩擦力 一个基本方法:利用平行四边形定则对力及其他矢量的合成与分解 一个延伸方法:正交分解法 一个基本能力:对物体的受力分析能力 一个基本条件:共点力平衡的条件,教学要求和建议,一、力和力的图示 1、力的定义:力是物体和物体之间的相互作用 重点:“相互”的含义 a、力不会离开物体独立存在(避免多余力的出现) 如: b、两物体不一定接触:力分接触力和非接触力两种。 c、 施力物体和受力物体同时存在。,2、力的测量方法:测力计 3、力的单位和矢量性 4、力的描述方法: 力的图示:力的三要素,通过力的图示来描述力时,细节问题
2、,比如标度、箭头、规范性。 力的示意图:只要画出力的方向和作用点,不要求严格画出力的大小,但可用大体长短表示大小。,5、力的分类 按力的性质和力的效果分类 性质力:重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力 效果力:支持力、压力、拉力、动力、阻力、向心力 正确区分性质力和效果力是对物体进行受力分析的基础,也是正确解决力学问题的重要环节。 根据效果命名的不同名称的力,性质可能相同,如压力和支持力都是弹力。性质不同的力,可以叫同一个名称,如重力、弹力都可使物体由静止开始运动,都可叫动力,其作用效果可以相同。,二、重力 1、产生原因:由于物体受到地球吸引而产生,重力的大小一般情况下小于地球对物体的引力大小
3、2、大小:G=mg(说明g的含义,9。8N/kg含义,地球上不同位置g的大小不同,随纬度的变化或高度的变化而变化) 3、重力的方向:竖直向下(区别竖直向下和垂直向下) 4、重心:重力的作用点,重心是一个模型,实际不存在 错误认识: 具有规则几何形状物体的重心在物体的几何中心; 重心一定在物体上 重心是物体上最重的一点 重心位置和物体形状和质量分布有关,比如一杯水 薄板重心的确定方法:悬挂法,三、四种基本相互作用: 1、万有引力: 存在于一切物体之间,相互作用强度随距离的增大而减小 2、电磁相互作用: 存在于电荷和电荷间,运动电荷和磁极间,磁极和磁极间 3、强相互作用: 存在于质子和质子间,质子
4、和中子间,中子和中子间,短程力 4、弱相互作用:在放射现象中发现的,短程力,只要求知道各种相互作用的发生区域,,第二节 弹力,1、弹性形变:物体形变后能够回复原状 物体在外力的作用下都能发生形变。 形变比较明显的可直接看出(如弹簧的伸长或缩 短) ;有的形变微小,需要特殊方法才可观察到。 如利用激光反射法演示坚硬桌面的微小形变,利用细管中液面的升降显示硬玻璃瓶的形变,都是把微小形变放大以利于观察,有条件的话尽量给学生演示。把微小变化放大以利于观察或测量的实验方法,可以叫“微量放大法”,这是物理学中研究问题的一种重要方法,。,2、弹力的产生条件: 相互接触;相互挤压;发生弹性形变 特点:弹力是接
5、触力,方向与接触面垂直 弹力是否存在的判断方法: 按照弹力产生的条件判断 假设法:有些形变不明显,可假设把相接触的某个物体撤去,看研究对象的运动状态有无改变:若无改变,则无弹力作用;若发生改变,则有弹力存在。 利用力的作用效果判断 3、弹力的分类: 高中阶段的弹力大致可划分为:支持力、压力和拉力,4、弹力的方向:指向发生形变的物体回复原状的方向。学生在学习弹力方向判定的时候,很容易糊涂。(是重点也是难点) 绳子拉力(绳子对所拉物体的弹力)的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向 压力的方向垂直于支持面指向被压的物体 支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物体,“支持面”就是两物的接触面。深入考察一般物
6、体的接触情况,大致有以下几种: A平面与平面接触:弹力与平面垂直 B点与平面接触:弹力通过接触点垂直于平面 C点与曲面接触:弹力通过接触点垂直于过点的切面 D曲面与曲面接触:弹力通过接触点垂直于公切面(相当于点与点接触),弹力是否存在,如何来判断,【例题】如图所示,质量为m的小球,在互成120的两光滑平面间静止,且0N水平,则球对OM面的压力大小为_。,球面接触处弹力的方向: 垂直于切面;必定过球心;与重心位置无关 绳的拉力沿绳,5、胡克定律: 条件:在弹性限度内 大小:弹簧的弹力大小和弹簧的形变量成正比 公式: 各个物理量的单位以及表示的含义要强调: x是形变量,不是弹簧长度,也不单是弹簧的
7、伸长量而是弹簧的形变量。 K的单位Nm 要注意有时需要化单位,,1.定义:理解 “相对运动趋势”:假设没有静摩擦力的存在,物体间就会发生相对运动。斜面上物体就是由于有静摩擦力存在;如果接触面光滑。没有静摩擦力,则由于重力的作用,物体会沿斜面下滑。 2.条件:两物体直接接触、相互挤压有弹力产生; 接触面粗糙; 两物体保持相对静止但有相对运动趋势。 3.大小:通常用二力平衡求,0ffmax,一、静摩擦力,4.方向:与接触面相切,与相对运动趋势方向相反,与弹力垂直, “相对运动趋势的方向”的确定:假设接触面光滑时,物体将要发生的相对运动的方向,从而得出静摩擦力的方向-与相对运动趋势的方向相反 静摩擦
8、力的方向与物体相对运动趋势的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反,5.注意: 静摩擦力的大小是被动的,一般等于产生相对运动趋势的力的大小。 最大静摩擦力是固定不变的,没有特殊说明时认为最大静摩擦力=滑动摩擦力,实际上要比滑动摩擦力要大一点。这一点可以通过手拉弹簧秤带动桌面上的木块由静止到运动这个过程中读数的变化来说明。,【例题】皮带传动装置中,主动轮和从动轮以及传送带都没有打滑,判断主动轮和从动轮边缘受到的摩擦力是什么摩擦力?摩擦力的方向?两轮相对于皮带运动趋势的方向如何?,该题目较难,可以从相对运动趋势方法来判断。也可以换一个角度来思考,让学生考虑:从动轮为什么转动?从而判断从动轮受的摩
9、擦力方向。再反过来判断相对运动趋势的方向。同理:主动轮受的摩擦力也很容易判断了。 通过这个题目的练习,让学生知道,解决物理问题的方法不只一个。可以多方位、多渠道去解决,增强学生思维的灵活度。,二、滑动摩擦力 条件: 两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生 强调有弹力才有摩擦力,无挤压的弹力一定无摩擦力 接触面粗糙:凡题中写明“接触面光滑”、“光滑小球”等,统统不考虑摩擦力 接触面上发生相对运动 注意:“相对运动”与“物体运动”不是同一概念,“相对运动”是指受力物体相对于施力物体的运动;而“物体的运动”一般指物体相对地面的运动,2.大小:,压力N与重力G是两种不同性质的力,它们在大小上可以相等,也
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- 物理 相互作用
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