初中物理_第13章_力和機械_初中數理化輔導系列.

1、第十三章 力和機械一、彈力一、彈力物體由于彈性形變而產生的力叫彈力。物體由于彈性形變而產生的力叫彈力。1、物體受力發(fā)生形變，不受力時又恢復原來的形狀的特性、物體受力發(fā)生形變，不受力時又恢復原來的形狀的特性叫彈性。（如輕壓直尺它發(fā)生形變，撤去壓力，直尺恢復叫彈性。（如輕壓直尺它發(fā)生形變，撤去壓力，直尺恢復原狀；把橡皮筋拉長，松手后，橡皮筋又恢復原狀；壓縮原狀；把橡皮筋拉長，松手后，橡皮筋又恢復原狀；壓縮彈簧，松手后，彈簧也能恢復原狀等等）彈簧，松手后，彈簧也能恢復原狀等等）2、物體形變后不能自動恢復原來的形狀的特性叫塑性。、物體形變后不能自動恢復原來的形狀的特性叫塑性。（如橡皮泥用力捏后松手它不

2、能恢復原狀；面團用力握后（如橡皮泥用力捏后松手它不能恢復原狀；面團用力握后松手它也不能恢復原狀）松手它也不能恢復原狀） 3、任何物體只要發(fā)生彈性形變，就一定會產生彈力。（如、任何物體只要發(fā)生彈性形變，就一定會產生彈力。（如書放于桌面，書和桌子都發(fā)生了彈性形變，只不過這種形變書放于桌面，書和桌子都發(fā)生了彈性形變，只不過這種形變量很小，我們不易觀察，那么書和桌子之間就存在著相互作量很小，我們不易觀察，那么書和桌子之間就存在著相互作用的彈力，我們平常稱它們?yōu)閴毫椭С至?。）我們平時說用的彈力，我們平常稱它們?yōu)閴毫椭С至Α＃┪覀兤綍r說的壓力、支持力、拉力、彈力、張力等等都是由于物體發(fā)生的壓力、支持力

3、、拉力、彈力、張力等等都是由于物體發(fā)生彈性形變而產生的，這些力實質上都是彈力。彈性形變而產生的，這些力實質上都是彈力。4、彈力產生于直接接觸的物體之間，并以物體產生彈性形變、彈力產生于直接接觸的物體之間，并以物體產生彈性形變?yōu)橄葲Q條件，不相互接觸的物體之間是不會發(fā)生彈力作用的。為先決條件，不相互接觸的物體之間是不會發(fā)生彈力作用的。二、彈簧測力計二、彈簧測力計1、原理：彈簧受到的拉力越大，它的伸長就越長。、原理：彈簧受到的拉力越大，它的伸長就越長。彈簧測力計只有在彈性形變范圍內，它的伸長量才跟它受到彈簧測力計只有在彈性形變范圍內，它的伸長量才跟它受到的拉力成正比。如果超出彈性形變范圍，它就要損壞

4、。的拉力成正比。如果超出彈性形變范圍，它就要損壞。2、使用方法、使用方法（1）使用前觀察：指針是否指零刻線、量程、分度值。）使用前觀察：指針是否指零刻線、量程、分度值。（2）使用時注意）使用時注意不要超過它的量程。不要超過它的量程。拉動時要避免與外殼摩擦，以免影響測量的準確程度拉動時要避免與外殼摩擦，以免影響測量的準確程度（盡量保證彈簧測力計內彈簧伸長的方向與所測得力在（盡量保證彈簧測力計內彈簧伸長的方向與所測得力在同一條直線上，即可避免上述摩擦）。同一條直線上，即可避免上述摩擦）。讀數時，視線要與刻度板表面垂直。讀數時，視線要與刻度板表面垂直?！纠?】關于形變，一下說法正確的是關于形變，一

5、下說法正確的是：（：（ ）A.物體發(fā)生形變，一定收到了力的作用物體發(fā)生形變，一定收到了力的作用B.物體發(fā)生的形變只有彈性形變物體發(fā)生的形變只有彈性形變C.用力壓桌子，桌子是堅硬物體，不會發(fā)生形變用力壓桌子，桌子是堅硬物體，不會發(fā)生形變D.橡皮泥收到擠壓后變形，他的彈性很好橡皮泥收到擠壓后變形，他的彈性很好【解析解析】形變分為彈性形變和塑性形變，所以形變分為彈性形變和塑性形變，所以B選選項錯誤；所有物體受力都發(fā)生形變，堅硬程度只決項錯誤；所有物體受力都發(fā)生形變，堅硬程度只決定形變程度大小，而不決定有無，所以定形變程度大小，而不決定有無，所以C選項錯誤；選項錯誤；橡皮泥受擠壓變形是塑形形變，所以橡

6、皮泥受擠壓變形是塑形形變，所以D選項錯誤。選項錯誤。【答案答案】A【例例2】關于彈力，下列說法正確的是關于彈力，下列說法正確的是：（：（ ）A.不相互接觸的物體之間也會產生彈力不相互接觸的物體之間也會產生彈力B.拉力不屬于彈力拉力不屬于彈力C.壓縮的彈簧能產生彈力壓縮的彈簧能產生彈力D.物體在發(fā)生形變時產生的力叫做彈力物體在發(fā)生形變時產生的力叫做彈力【解析解析】物體只有相互接觸時才能產生彈性形變，物體只有相互接觸時才能產生彈性形變，產生彈力，因此產生彈力，因此A選項錯誤；拉力的作用可使物體選項錯誤；拉力的作用可使物體發(fā)生彈性形變，所以拉力屬于彈力，發(fā)生彈性形變，所以拉力屬于彈力，B錯誤；壓縮錯

7、誤；壓縮的彈簧可恢復原狀，故能產生彈力，的彈簧可恢復原狀，故能產生彈力，C正確；物體正確；物體只有發(fā)生彈性形變產生的力才叫做彈力，塑性形變只有發(fā)生彈性形變產生的力才叫做彈力，塑性形變不能恢復原狀，故產生的力不是彈力，不能恢復原狀，故產生的力不是彈力，D錯誤。錯誤。【答案答案】C【例例3】對彈簧測力計對彈簧測力計的認識，的認識，下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）A.彈簧測力計的制作原理是彈簧的長度與它受到的拉彈簧測力計的制作原理是彈簧的長度與它受到的拉力成正比力成正比B.彈簧測力計上的最大刻度值就是它的最大測量值彈簧測力計上的最大刻度值就是它的最大測量值C.彈簧測力計的準確程度可以從刻度盤

8、上所標的最小彈簧測力計的準確程度可以從刻度盤上所標的最小數值看出來數值看出來D.以上說法都不對以上說法都不對【解析解析】彈簧測力計的制作原理是彈簧的伸長與它受到的彈簧測力計的制作原理是彈簧的伸長與它受到的拉力成正比，而不是彈簧的長度與它受到的拉力成正比，拉力成正比，而不是彈簧的長度與它受到的拉力成正比，A錯誤；彈簧測力計的準確程度取決于它的分度值，而分錯誤；彈簧測力計的準確程度取決于它的分度值，而分度值是刻度盤上最小的一格代表的數值，而不是最小數值，度值是刻度盤上最小的一格代表的數值，而不是最小數值，在彈簧測力計上，最小數值應是在彈簧測力計上，最小數值應是0，C錯誤；選錯誤；選B。【答案答案】

9、B【例例4】下列結果是由彈力產生的是：下列結果是由彈力產生的是：A、玩具手槍將、玩具手槍將“子彈子彈”射出去射出去B、手中的石塊釋放后會下降、手中的石塊釋放后會下降C、裝有彈簧的門被推開，放手后會自動關上、裝有彈簧的門被推開，放手后會自動關上D、將磁鐵靠近鐵釘，鐵釘被吸過來、將磁鐵靠近鐵釘，鐵釘被吸過來 【答案答案】C【例例5】 （多選）一本書放在水平桌面上，下列關于書和（多選）一本書放在水平桌面上，下列關于書和桌面受力情況的敘述中，正確的是：桌面受力情況的敘述中，正確的是：A、桌面受到向下的彈力是因為桌面發(fā)生了形變、桌面受到向下的彈力是因為桌面發(fā)生了形變B、桌面受到向下的彈力是因為書發(fā)生了形

10、變、桌面受到向下的彈力是因為書發(fā)生了形變C、書受到向上的彈力是因為桌面發(fā)生了形變、書受到向上的彈力是因為桌面發(fā)生了形變D、書受到向上的彈力是因為書發(fā)生了形變、書受到向上的彈力是因為書發(fā)生了形變 【答案答案】BC【例例6】 （2011湖北黃岡中考湖北黃岡中考）在彈性限度內，彈簧的彈）在彈性限度內，彈簧的彈力大小與彈簧的伸長量成正比，即力大小與彈簧的伸長量成正比，即F=kx，其中，其中F為彈力為彈力大小，大小，x為伸長量，為伸長量，k為彈簧的勁度系數。已知某彈簧勁為彈簧的勁度系數。已知某彈簧勁度系數為度系數為100N/m，原始長度為，原始長度為10cm，則在彈力為，則在彈力為5N時，時，彈簧長度可

11、能為（彈簧長度可能為（ ）A.10cm B.15cm C.20cm D.25cm【解析解析】根據根據F=kx，彈簧的伸長量，彈簧的伸長量= 0.05 m = 5 cm，所以彈簧的長度為，所以彈簧的長度為10cm+5cm=15cm?！敬鸢复鸢浮緽5100/FNxkN m【例例7】如圖如圖2所示，一同學實驗時在彈簧涮力計的兩所示，一同學實驗時在彈簧涮力計的兩側沿水平方向各加側沿水平方向各加6N拉力。并使其保持靜止，此時彈拉力。并使其保持靜止，此時彈簧測力計的示數為（簧測力計的示數為（ ）A0N B3N C6N D12N【答案答案】C【例例8】在使用彈簧測力計前，指針沒有指在零刻度在使用彈簧測力計前

12、，指針沒有指在零刻度線上而是指在大于零刻度線的位置，如果不調零直接線上而是指在大于零刻度線的位置，如果不調零直接用來測量力，測出的結果將用來測量力，測出的結果將（ ）A偏大偏大 B偏小偏小C是正確的數值是正確的數值 D無法判斷無法判斷【答案答案】A【例例9】 （2011濟寧濟寧中考中考）在）在“制作橡皮筋測力計制作橡皮筋測力計”的活的活動中，同學們發(fā)現(xiàn)：在一定的范圍內，橡皮筋受到的拉力動中，同學們發(fā)現(xiàn)：在一定的范圍內，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋的長度越長。根據這一現(xiàn)象，小明和小麗提越大，橡皮筋的長度越長。根據這一現(xiàn)象，小明和小麗提出如下猜想出如下猜想(見圖見圖5)。究竟誰的猜想正確呢。究竟誰

13、的猜想正確呢?他們決定一起他們決定一起通過實驗來驗證自己的猜想。通過實驗來驗證自己的猜想。 （1）要完成實驗，要完成實驗，除了需要一根橡皮筋、除了需要一根橡皮筋、若干個相同的鉤碼、若干個相同的鉤碼、鐵架臺和細線外，還鐵架臺和細線外，還需要的器材是需要的器材是 。1拉力拉力（鉤鉤碼碼總重總重）F/N00.51.01.52.02.52橡皮筋的總長度橡皮筋的總長度L/cm4.55.15.76.36.97.53橡皮筋伸長的橡皮筋伸長的長度長度L/cm00.61.22.43.0（2）小明和小麗的實驗記錄數據如下表：）小明和小麗的實驗記錄數據如下表：沒有掛鉤碼時，橡皮筋的長度沒有掛鉤碼時，橡皮筋的長度L0

14、= cm。請將表格中第請將表格中第3行的數據補充完整。行的數據補充完整。要判斷小麗的猜想是否正確，應對表格中的哪兩行要判斷小麗的猜想是否正確，應對表格中的哪兩行數據進行分析比較數據進行分析比較?答：應對答：應對 （選填序號）兩行數據進行比較。（選填序號）兩行數據進行比較。分析表格中的數據，你認為實驗能初步驗證誰的猜分析表格中的數據，你認為實驗能初步驗證誰的猜想是正確的想是正確的?答：答： 。你是如何分析數據并做出此判斷的你是如何分析數據并做出此判斷的?請簡要寫出你的請簡要寫出你的判斷依據：判斷依據： 。 【解析解析】沒有掛鉤碼時橡皮筋的長度是自然長度，而掛上沒有掛鉤碼時橡皮筋的長度是自然長度，

15、而掛上鉤碼后，橡皮筋會伸長，橡皮筋的伸長與橡皮筋的長度有鉤碼后，橡皮筋會伸長，橡皮筋的伸長與橡皮筋的長度有本質區(qū)別。通過觀察表中的數據可看出：橡皮筋的伸長與本質區(qū)別。通過觀察表中的數據可看出：橡皮筋的伸長與拉力成正比例關系。拉力成正比例關系?！敬鸢复鸢浮浚?）彈簧測力計）彈簧測力計（2）4.5 1.8 1和和2 小明小明 分析分析1和和3兩行的數據可看兩行的數據可看出彈簧的伸長與它受到的拉力成正比，而出彈簧的伸長與它受到的拉力成正比，而1和和2兩行的數據兩行的數據 并不成正比并不成正比一、重力的概念一、重力的概念宇宙間任何兩個物體之間都存在互相吸引的力，這就是萬有引宇宙間任何兩個物體之間都存在

16、互相吸引的力，這就是萬有引力。大到天體之間，小到灰塵之間，以及地球與它附近的物體力。大到天體之間，小到灰塵之間，以及地球與它附近的物體之間都存在萬有引力。萬有引力的大小與物體的質量有關，正之間都存在萬有引力。萬有引力的大小與物體的質量有關，正是萬有引力把地球和其他行星束縛在太陽系中，圍繞太陽運轉是萬有引力把地球和其他行星束縛在太陽系中，圍繞太陽運轉。我們把由于地球的吸引而使物體受到的力，叫重力。重力符號我們把由于地球的吸引而使物體受到的力，叫重力。重力符號為為G，單位為，單位為N。1、地球附近的一切物體，無論是固體、液體還是氣體，都受到、地球附近的一切物體，無論是固體、液體還是氣體，都受到地球

17、的吸引。重力通常叫做重量。地球的吸引。重力通常叫做重量。2、由于物體間力的作用是相互的，地球吸引物體的同時，其他、由于物體間力的作用是相互的，地球吸引物體的同時，其他物體對地球也有吸引作用，而重力特指物體對地球也有吸引作用，而重力特指地球對其他物體的吸引地球對其他物體的吸引力力。3、重力的施力者是、重力的施力者是地球地球，受力者是，受力者是物體物體。4、我們身邊的物體，質量比太陽、行星、月球小得多，它們之、我們身邊的物體，質量比太陽、行星、月球小得多，它們之間的萬有引力非常小，小到我們不能察覺，比起地球對它的重間的萬有引力非常小，小到我們不能察覺，比起地球對它的重力來說，就可以忽略不計了。力來

18、說，就可以忽略不計了。 gmG二、重力的三要素二、重力的三要素1、重力的大小、重力的大小（1）物體所受重力的大小與質量成正比，其關系為）物體所受重力的大小與質量成正比，其關系為或或G=mg，g=9.8N/kg。注意：注意：G=mg中的中的g為重力與質量的比例常數，數值為為重力與質量的比例常數，數值為9.8N/kg，意思是在地面附近質量為，意思是在地面附近質量為1kg的物體，受到的物體，受到的重力是的重力是9.8N。在粗略計算時在粗略計算時g可取可取10N/kg。利用利用G=mg計算時，要注意式中各量的單位，計算時，要注意式中各量的單位，m的單的單位是位是kg，g的單位是的單位是N/kg，G的單

19、位是的單位是N。（2）重力的大小可用彈簧測力計測出。）重力的大小可用彈簧測力計測出。2、重力的方向、重力的方向由于重力作用的效果是將物體拉向地面，因此重力的方向總是由于重力作用的效果是將物體拉向地面，因此重力的方向總是豎直向下的。豎直向下的。利用重力的方向總是豎直向下的這一特性，可以制成重垂線來利用重力的方向總是豎直向下的這一特性，可以制成重垂線來檢查墻壁是否豎直，也可以在水平儀上懸掛一個重垂線，檢查檢查墻壁是否豎直，也可以在水平儀上懸掛一個重垂線，檢查物體表面是否水平。物體表面是否水平。3、重力的作用點、重力的作用點重力在物體上的作用點叫重心。重力在物體上的作用點叫重心。（1）重心的位置）重

20、心的位置物體的重心位置與物體的形狀、材料是否均勻有關。對于材料物體的重心位置與物體的形狀、材料是否均勻有關。對于材料均勻、形狀規(guī)則的物體、重心在它的幾何中心上；例如均勻細均勻、形狀規(guī)則的物體、重心在它的幾何中心上；例如均勻細棒的重心在棒的中點，均勻球的重心在它的球心。棒的重心在棒的中點，均勻球的重心在它的球心。（2）重力與質量的區(qū)別和聯(lián)系）重力與質量的區(qū)別和聯(lián)系重力雖與質量有關，但它與質量是完全不同的兩個概念。它們重力雖與質量有關，但它與質量是完全不同的兩個概念。它們的區(qū)別是本質上的，絕不可的區(qū)別是本質上的，絕不可混為混為一一談談，它們的聯(lián)系則僅在數值，它們的聯(lián)系則僅在數值上。下面的表格有較為

21、全面的歸納。上。下面的表格有較為全面的歸納。重力重力質量質量符號符號Gm定義定義由于地球的吸引而使物體受到的由于地球的吸引而使物體受到的力力物體含有物質的物體含有物質的多少多少區(qū)區(qū)別別特點特點有大小、方向、作用點三要素有大小、方向、作用點三要素同一物體在地球上不同的位置同一物體在地球上不同的位置所受重力是不同的（同一物體在所受重力是不同的（同一物體在高緯度地區(qū)和低海拔地區(qū)受到的高緯度地區(qū)和低海拔地區(qū)受到的重力較大，在低緯度和高海拔地重力較大，在低緯度和高海拔地區(qū)受到的重力較?。﹨^(qū)受到的重力較?。┲亓Φ姆较蚩偸秦Q直向下的重力的方向總是豎直向下的只有大小只有大小同一物體質量同一物體質量部隨物體的形

22、狀、部隨物體的形狀、狀態(tài)、位置的改狀態(tài)、位置的改變而改變（為一變而改變（為一定值）定值）沒有方向沒有方向單位單位Nkg測量工具測量工具彈簧測力計彈簧測力計天平天平聯(lián)聯(lián) 系系G=mg （g=9.8N/kg）【例例1】（2011宜昌中考）月球對它表面附近的物體也有引宜昌中考）月球對它表面附近的物體也有引力，這個力大約是地球對地面附近同一物體引力的力，這個力大約是地球對地面附近同一物體引力的1/6。一個。一個連同隨身裝備共連同隨身裝備共90kg的宇航員，在月球上質量為的宇航員，在月球上質量為_kg，重，重為為_N。(g=10N/kg) 【解析解析】質量是質量是物體含有物質的多少物體含有物質的多少，不

23、以物體在什么地，不以物體在什么地方而改變。方而改變。90kg10N/kg1/6=150N?！敬鸢复鸢浮?0 150【例例2】如圖所示如圖所示,在地球上的四個位置分別靜立著中國人、在地球上的四個位置分別靜立著中國人、北極熊、阿根廷人和企鵝，對他們的受力情況，下列說法中北極熊、阿根廷人和企鵝，對他們的受力情況，下列說法中正確的是（正確的是（ ）A只有北極熊受到的重力和地球對它的支持力是平衡的只有北極熊受到的重力和地球對它的支持力是平衡的B企鵝受到的重力大于地球對它的支持力企鵝受到的重力大于地球對它的支持力C中國人、阿根廷人除了受到重力和支持力外，一定還中國人、阿根廷人除了受到重力和支持力外，一定還

24、受到摩擦力受到摩擦力D他們受到的重力方向都是豎直向下，且均是指向地心他們受到的重力方向都是豎直向下，且均是指向地心 圖5【答案答案】D砝碼質量（g）100200300400500600彈簧秤讀數（N）（砝碼重力）1020304050已無刻度可讀【例例3】某同學用一支最大刻度是某同學用一支最大刻度是5 N的彈簧秤來測量質量的彈簧秤來測量質量不同的物體受到的重力，實驗測得的數據如下表所示，他不同的物體受到的重力，實驗測得的數據如下表所示，他去掉最后一次去掉最后一次600 g砝碼后，指針回到了砝碼后，指針回到了05 N的讀數處。的讀數處。問：（問：（1）指出該同學做實驗的錯誤之處；）指出該同學做實驗

25、的錯誤之處；（2）去掉錯誤部分，你從這個實驗的數據中能得出物體）去掉錯誤部分，你從這個實驗的數據中能得出物體的重力跟質量之間有什么關系的重力跟質量之間有什么關系 【答案答案】 （1）使用彈簧秤測量超過其量程的物體）使用彈簧秤測量超過其量程的物體（2）物體所受的重力跟它的質量成正比）物體所受的重力跟它的質量成正比一、摩擦力一、摩擦力1、定義：兩個互相接觸的物體，當它們做相對運動時，、定義：兩個互相接觸的物體，當它們做相對運動時，在接觸面上會產生一種阻礙相對運動的力，這種力叫在接觸面上會產生一種阻礙相對運動的力，這種力叫做摩擦力。做摩擦力。2、產生的條件：、產生的條件：（1）兩個物體要相互接觸；）

26、兩個物體要相互接觸；（2）兩物體要發(fā)生相對運動；）兩物體要發(fā)生相對運動；（3）兩物體之間要有正壓力。）兩物體之間要有正壓力。3、作用效果：阻礙物體間的相對運動。、作用效果：阻礙物體間的相對運動。4、方向：與物體相對運動方向相反。、方向：與物體相對運動方向相反。5、施力物體：是相互接觸的物體。、施力物體：是相互接觸的物體。6、摩擦的種類：滑動摩擦、滾動摩擦等。、摩擦的種類：滑動摩擦、滾動摩擦等。（1）滑動摩擦是指一個物體在另一個物體表面上滑動時產生）滑動摩擦是指一個物體在另一個物體表面上滑動時產生的摩擦；滾動摩擦是指一個物體在另一個物體表面上滾動時的摩擦；滾動摩擦是指一個物體在另一個物體表面上滾

27、動時產生的摩擦。產生的摩擦。（2）滾動摩擦是比較復雜的物理現(xiàn)象，不能稱作滾動摩擦力。）滾動摩擦是比較復雜的物理現(xiàn)象，不能稱作滾動摩擦力。（3）在壓力相同的情況下，滾動摩擦比滑動摩擦小得多。）在壓力相同的情況下，滾動摩擦比滑動摩擦小得多。（4）還有一種摩擦叫靜摩擦。兩個相互接觸哦物體，在外力）還有一種摩擦叫靜摩擦。兩個相互接觸哦物體，在外力作用下有相對運動趨勢而又保持相對靜止時，在接觸面間產作用下有相對運動趨勢而又保持相對靜止時，在接觸面間產生的摩擦力叫靜摩擦力。如推桌子卻沒推動，這時在桌子與生的摩擦力叫靜摩擦力。如推桌子卻沒推動，這時在桌子與地面間就產生了靜摩擦，它阻礙了桌子與地面間的相對運動

28、地面間就產生了靜摩擦，它阻礙了桌子與地面間的相對運動趨勢，其方向總是與物體相對運動趨勢的方向相反，由于物趨勢，其方向總是與物體相對運動趨勢的方向相反，由于物體仍保持靜止狀態(tài)，所以靜摩擦力總與外力平衡，當外力逐體仍保持靜止狀態(tài)，所以靜摩擦力總與外力平衡，當外力逐漸增大時（但物體仍沒有運動起來），靜摩擦力也隨之增大。漸增大時（但物體仍沒有運動起來），靜摩擦力也隨之增大。當外力增大到某一程度物體運動起來后，在接觸面間產生的當外力增大到某一程度物體運動起來后，在接觸面間產生的就不再是靜摩擦力。就不再是靜摩擦力。二、滑動摩擦力大小的決定因素二、滑動摩擦力大小的決定因素1、跟壓力大小有關：在其他條件相同時

29、，壓力越大，滑動、跟壓力大小有關：在其他條件相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。摩擦力越大。2、跟接觸面的粗糙程度有關：壓力一定時，接觸面越粗糙、跟接觸面的粗糙程度有關：壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。，滑動摩擦力越大。注意：這里采用的研究方法叫控制變量法。這種方法在今注意：這里采用的研究方法叫控制變量法。這種方法在今后的學習中經常采用。后的學習中經常采用。本實驗的測量原理是：二力平衡本實驗的測量原理是：二力平衡條件。如圖所示，物體在水平拉條件。如圖所示，物體在水平拉力力F的作用下，在水平面上做勻速的作用下，在水平面上做勻速直線運動，拉力直線運動，拉力F和摩擦力和摩擦力F是一是一對平衡

30、力，大小相等，即對平衡力，大小相等，即F=F，由彈簧測力計的示數即可知道摩由彈簧測力計的示數即可知道摩擦力的大小。擦力的大小。 vFF三、增大和減小摩擦的方法三、增大和減小摩擦的方法1、增大有益摩擦的方法：使接觸面粗糙、增大壓力。、增大有益摩擦的方法：使接觸面粗糙、增大壓力。例如在汽車輪胎上刻上花紋，以防打滑；啤酒瓶頸握例如在汽車輪胎上刻上花紋，以防打滑；啤酒瓶頸握在手中時，如果要下滑，我們只有握得更緊就不會再在手中時，如果要下滑，我們只有握得更緊就不會再滑。這兩種方法前者就是使接觸面粗糙，后者則是增滑。這兩種方法前者就是使接觸面粗糙，后者則是增大壓力。大壓力。2、減小有害摩擦的方法：減小壓力

31、，使接觸面變得光、減小有害摩擦的方法：減小壓力，使接觸面變得光滑些；用滾動代替滑動；使相互接觸的表面分開（如滑些；用滾動代替滑動；使相互接觸的表面分開（如加潤滑油和用壓縮空氣或電磁場使摩擦面脫離接觸）。加潤滑油和用壓縮空氣或電磁場使摩擦面脫離接觸）?！纠?】如圖所示，用彈簧測力計拉著木塊在水平桌面如圖所示，用彈簧測力計拉著木塊在水平桌面上作直線運動，實驗記錄如下表。由此可知，木塊與上作直線運動，實驗記錄如下表。由此可知，木塊與水平桌面的滑動摩擦力為（水平桌面的滑動摩擦力為（ ） A4.5N B1.5N C3N D2.1N【答案答案】 C【例例2】（2011泰安）下列實例中，為了增大摩擦的是（

32、泰安）下列實例中，為了增大摩擦的是（ ）A.車輪上可有凹凸不平的花紋車輪上可有凹凸不平的花紋B.移動重物時，在它下面墊上鋼管移動重物時，在它下面墊上鋼管C.在機器的轉動部分裝滾動軸承在機器的轉動部分裝滾動軸承D.給自行車軸甲潤滑油給自行車軸甲潤滑油【答案答案】 A【例例3】在下列摩擦的事例中，屬于滾動摩擦的是在下列摩擦的事例中，屬于滾動摩擦的是A拿在手中的瓶子不會滑落拿在手中的瓶子不會滑落B滑冰時冰刀與冰面間的摩擦滑冰時冰刀與冰面間的摩擦C滑旱冰時旱冰鞋與地面間的摩擦滑旱冰時旱冰鞋與地面間的摩擦D用鉛筆寫字時，筆尖與紙的摩擦用鉛筆寫字時，筆尖與紙的摩擦【答案答案】 C【例例4】你玩過滾鐵環(huán)嗎？

33、玩滾鐵環(huán)游戲時，鐵鉤與鐵環(huán)間你玩過滾鐵環(huán)嗎？玩滾鐵環(huán)游戲時，鐵鉤與鐵環(huán)間的摩擦是的摩擦是 摩擦，鐵環(huán)與路面間的摩擦是摩擦，鐵環(huán)與路面間的摩擦是 摩擦（選摩擦（選填填“滑動滑動”或或“滾動滾動”）。）。 【答案答案】 滑動滑動 滾動滾動【例例5】如圖所示，物體如圖所示，物體A重重30N，用，用F等于等于50N的力垂直壓的力垂直壓在墻上靜止不動，則物體在墻上靜止不動，則物體A所受的摩擦力是所受的摩擦力是 N；物體；物體B重重30N，受到，受到F等于等于20N的水平推力靜止不動，則物體的水平推力靜止不動，則物體B所受的摩擦力是所受的摩擦力是 N?！敬鸢复鸢浮?30 20【例例6】在探究在探究“摩擦力

34、的大小與什么因素有關摩擦力的大小與什么因素有關”時，小華時，小華同學根據自己推箱子時，箱子越重，推起來越費力，提出同學根據自己推箱子時，箱子越重，推起來越費力，提出了了“影響摩擦力大小的因素可能與接觸面受到的壓力有關影響摩擦力大小的因素可能與接觸面受到的壓力有關”的猜想；小輝同學根據自己推箱子時，地面越粗糙，推的猜想；小輝同學根據自己推箱子時，地面越粗糙，推起來越費力，提出了起來越費力，提出了“影響摩擦力大小的因素可能與接觸影響摩擦力大小的因素可能與接觸面的粗糙程度有關面的粗糙程度有關”的猜想。下圖是驗證他們猜想的實驗的猜想。下圖是驗證他們猜想的實驗裝置圖。裝置圖。 小輝同學為了完成他自己的探

35、究應按小輝同學為了完成他自己的探究應按_兩圖進行。兩圖進行。若小華選用正確的實驗裝置進行實驗得到下表所記錄的若小華選用正確的實驗裝置進行實驗得到下表所記錄的實驗數據，請根據數據在所給坐標中作出摩擦力的大小實驗數據，請根據數據在所給坐標中作出摩擦力的大小f與與接觸面受到的壓力大小接觸面受到的壓力大小N之間的關系圖象。之間的關系圖象。 根據圖像可以得出根據圖像可以得出f與與N的關系是的關系是_。小華和小輝同學在實驗中都應使小車做小華和小輝同學在實驗中都應使小車做 運動。運動。 【答案答案】 甲丙甲丙 見右圖見右圖 f與與N成正比成正比 勻速直線勻速直線一、杠桿一、杠桿1、定義：一根硬棒，在力的作用

36、下能繞著固定點轉動，這根硬、定義：一根硬棒，在力的作用下能繞著固定點轉動，這根硬棒就叫杠桿。棒就叫杠桿。（1）“硬棒硬棒”不一定是棒，泛指有一定長度的，在外力作用下不一定是棒，泛指有一定長度的，在外力作用下不變形的物體。不變形的物體。（2）杠桿可以是直的，也可以是任何形狀的。）杠桿可以是直的，也可以是任何形狀的。2、杠桿的七要素、杠桿的七要素（1）支點：杠桿繞著轉動的固定點，用字母）支點：杠桿繞著轉動的固定點，用字母“O”表示。它可能表示。它可能在棒的某一端，也可能在棒的中間，在杠桿轉動時，支點是相對在棒的某一端，也可能在棒的中間，在杠桿轉動時，支點是相對固定的。固定的。（2）動力：使杠桿轉動

37、的力，用）動力：使杠桿轉動的力，用“F1”表示。表示。（3）阻力：阻礙杠桿轉動的力，用）阻力：阻礙杠桿轉動的力，用“F2”表示。表示。（4）動力作用點：動力在杠桿上的作用點。）動力作用點：動力在杠桿上的作用點。（5）阻力作用點：阻力在杠桿上的作用點。）阻力作用點：阻力在杠桿上的作用點。（6）動力臂：從支點到動力作用線的垂直距離，用）動力臂：從支點到動力作用線的垂直距離，用“l(fā)1”表示。表示。（7）阻力臂：從支點到阻力作用線的垂直距離，用）阻力臂：從支點到阻力作用線的垂直距離，用“l(fā)2 ”表示。表示。 注意：無論動力還是阻力，都是作用在杠桿上注意：無論動力還是阻力，都是作用在杠桿上的力，但這兩個

38、力的作用效果正好相反。一般情況的力，但這兩個力的作用效果正好相反。一般情況下，把人施加給杠桿的力或使杠桿按照人的意愿轉下，把人施加給杠桿的力或使杠桿按照人的意愿轉動的力叫做動力，而把阻礙杠桿按照需要方向轉動動的力叫做動力，而把阻礙杠桿按照需要方向轉動的力叫阻力力臂是點到線的距離，而不是支點到力的力叫阻力力臂是點到線的距離，而不是支點到力的作用點的距離。力的作用線通過支點的，其力臂的作用點的距離。力的作用線通過支點的，其力臂為零，對杠桿的轉動不起作用。為零，對杠桿的轉動不起作用。3、杠桿示意圖的畫法：、杠桿示意圖的畫法：（1）根據題意先確定支點）根據題意先確定支點O；（2）確定動力和阻力并用虛線

39、將其作用線延長；）確定動力和阻力并用虛線將其作用線延長；（3）從支點向力的作用線畫垂線，并用）從支點向力的作用線畫垂線，并用l1和和l2分別表分別表示動力臂和阻力臂。如圖所示，以翹棒為例。示動力臂和阻力臂。如圖所示，以翹棒為例。第一步：先確定支點，即杠桿繞著哪一點轉動，第一步：先確定支點，即杠桿繞著哪一點轉動，用字母用字母“O”表示。如圖所示。表示。如圖所示。O第二步：確定動力和阻力。人的愿望是將石頭翹起，第二步：確定動力和阻力。人的愿望是將石頭翹起，則人應向下用力，畫出此力即為動力用則人應向下用力，畫出此力即為動力用“F1”表示。這表示。這個力個力F1作用效果是使杠桿逆時針轉動。而阻力的作用

40、作用效果是使杠桿逆時針轉動。而阻力的作用效果恰好與動力作用效果相反，在阻力的作用下杠桿效果恰好與動力作用效果相反，在阻力的作用下杠桿應朝著順時針方向轉動，則阻力是石頭施加給杠桿的應朝著順時針方向轉動，則阻力是石頭施加給杠桿的，方向向下，方向向下,用用“F2”表示如圖所示。表示如圖所示。F2F1O第三步：畫出動力臂和阻力臂，將力的作用線正向第三步：畫出動力臂和阻力臂，將力的作用線正向或反向延長，由支點向力的作用線作垂線，并標明或反向延長，由支點向力的作用線作垂線，并標明相應的相應的“l(fā)1”“”“l(fā)2”，“l(fā)1”“”“l(fā)2”分別表示動力臂和分別表示動力臂和阻力臂，如圖所示。阻力臂，如圖所示。 l1

41、l2F2F1O二、杠桿的平衡條件二、杠桿的平衡條件1、杠桿的平衡：當杠桿在動力和阻力的作用下靜止時，我們就、杠桿的平衡：當杠桿在動力和阻力的作用下靜止時，我們就說杠桿平衡了。說杠桿平衡了。2、杠桿的平衡條件實驗、杠桿的平衡條件實驗（1）首先調節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。當杠）首先調節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。當杠桿在水平位置平衡時，力臂桿在水平位置平衡時，力臂l1和和l2恰好重合，這樣就可以由杠桿恰好重合，這樣就可以由杠桿上的刻度直接讀出力臂食物大小了，而杠桿在傾斜位置平衡，讀上的刻度直接讀出力臂食物大小了，而杠桿在傾斜位置平衡，讀力臂的數值就沒有乙方便。由此，只有杠桿

42、在水平位置平衡時，力臂的數值就沒有乙方便。由此，只有杠桿在水平位置平衡時，我們才能夠直接從杠桿上讀出動力臂和阻力臂的大小，因此本實我們才能夠直接從杠桿上讀出動力臂和阻力臂的大小，因此本實驗要求杠桿在水平位置平衡。驗要求杠桿在水平位置平衡。（2）在實驗過程中絕不能再調節(jié)螺母。因為實驗過程中再調節(jié)）在實驗過程中絕不能再調節(jié)螺母。因為實驗過程中再調節(jié)平衡螺母，就會破壞原有的平衡。平衡螺母，就會破壞原有的平衡。3、杠桿的平衡條件：、杠桿的平衡條件：動力動力臂動力動力臂=阻力阻力臂阻力阻力臂，或，或F1l1=F2l2。杠桿如果在相等時間內能轉過相等的角度，即勻速轉動時，也叫杠桿如果在相等時間內能轉過相等

43、的角度，即勻速轉動時，也叫做杠桿的平衡，這屬于做杠桿的平衡，這屬于“動平衡動平衡”。而杠桿靜止不動的平衡則屬。而杠桿靜止不動的平衡則屬于于“靜平衡靜平衡”。三、杠桿的應用三、杠桿的應用1、省力杠桿：動力臂、省力杠桿：動力臂l1阻力臂阻力臂l2，則平衡時，則平衡時F1F2，這種杠，這種杠桿使用時可省力（即用較小的動力就可以克服較大的阻力），桿使用時可省力（即用較小的動力就可以克服較大的阻力），但卻費了距離（即動力作用點移動的距離大于阻力作用點移動但卻費了距離（即動力作用點移動的距離大于阻力作用點移動的距離，并且比不使用杠桿，力直接作用在物體上移動的距離的距離，并且比不使用杠桿，力直接作用在物體上

44、移動的距離大）。大）。2、費力杠桿：動力臂、費力杠桿：動力臂l1阻力臂阻力臂l2，則平衡時，則平衡時F1F2，這種杠，這種杠桿叫做費力杠桿。使用費力杠桿時雖然費了力（動力大于阻桿叫做費力杠桿。使用費力杠桿時雖然費了力（動力大于阻力），但卻省距離（可使動力作用點比阻力作用點少移動距力），但卻省距離（可使動力作用點比阻力作用點少移動距離）。離）。3、等臂杠桿：動力臂、等臂杠桿：動力臂l1=阻力臂阻力臂l2，則平衡時，則平衡時F1=F2，這種杠桿，這種杠桿叫做等臂杠桿。使用這種杠桿既不省力，也不費力，即不省距叫做等臂杠桿。使用這種杠桿既不省力，也不費力，即不省距離也不費距離。離也不費距離。既省力又省

45、距離的杠桿時不存在的。既省力又省距離的杠桿時不存在的。A撬撬 棒棒C核桃夾核桃夾B羊角錘羊角錘D食品夾食品夾【例例1】下列四幅圖所示的四種情景中，所使用的杠桿屬于費下列四幅圖所示的四種情景中，所使用的杠桿屬于費力杠桿的是（力杠桿的是（ ）【答案答案】D【例例2】如圖如圖3所示，杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，杠桿所示，杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，杠桿上每格均勻等距，每個鉤碼都相同。下列四項操作中，會上每格均勻等距，每個鉤碼都相同。下列四項操作中，會使杠桿右端下傾的是使杠桿右端下傾的是（）在杠桿兩側同時各減掉一個鉤碼；（）在杠桿兩側同時各減掉一個鉤碼；（）在杠桿兩側鉤碼下同時各加掛一個鉤碼；（）在杠

46、桿兩側鉤碼下同時各加掛一個鉤碼；（）將杠桿兩側的鉤碼同時各向外移動一個小格；（）將杠桿兩側的鉤碼同時各向外移動一個小格；（）將杠桿兩側的鉤碼同時各向內移動一個小格。（）將杠桿兩側的鉤碼同時各向內移動一個小格。A（1）（）（3） （2）（）（4）C（2）（）（3） D（1）（）（4）【答案答案】A【例例3】要使如圖的杠桿水平平衡，可采取的做法是要使如圖的杠桿水平平衡，可采取的做法是A支點兩端各減少一個鉤碼支點兩端各減少一個鉤碼B支點兩端各增加一個鉤碼支點兩端各增加一個鉤碼C支點左端增加一個鉤碼支點左端增加一個鉤碼D支點左端減少一個鉤碼支點左端減少一個鉤碼【答案答案】A【例例4】如圖所示的均勻木條

47、如圖所示的均勻木條AOB，AO=OB，在，在O點點系一繩并掛起，先使系一繩并掛起，先使AO保持水平，然后放手，則在保持水平，然后放手，則在剛放手的瞬間，木條將會剛放手的瞬間，木條將會（ ）AA端向上運動端向上運動BA端向下運動端向下運動C保持平衡不動保持平衡不動D不能確定不能確定【答案答案】B【例例5】如圖如圖11所示，用撬棒撬起大石頭，向上、向下用所示，用撬棒撬起大石頭，向上、向下用力都可以，向力都可以，向 更省力，原因是更省力，原因是 。 【答案答案】上上 向上時動力臂與阻力臂的比值大于向向上時動力臂與阻力臂的比值大于向下時動力臂與阻力臂的比值下時動力臂與阻力臂的比值【例例6】如如下下圖所

48、示，物體圖所示，物體G重重60 N，掛在勻質杠桿的，掛在勻質杠桿的一端，要使杠桿平衡可以在一端，要使杠桿平衡可以在A點加一個方向為點加一個方向為_的的_ N的力；也可以在的力；也可以在B點加一個方向為點加一個方向為_ 的的_ N的力的力。【答案答案】豎直向下豎直向下 80 豎直向上豎直向上 80【例例6】畫出畫出12-9各圖中的動力臂各圖中的動力臂l1和阻力臂和阻力臂l2一、滑輪一、滑輪1、滑輪定義：周邊有槽，中心有一轉動的、滑輪定義：周邊有槽，中心有一轉動的輪子叫滑輪。如右圖所示。因為滑輪可以輪子叫滑輪。如右圖所示。因為滑輪可以連續(xù)旋轉，因此可看作是能夠連續(xù)旋轉的連續(xù)旋轉，因此可看作是能夠連

49、續(xù)旋轉的杠桿，仍可以用杠桿的平衡條件來分析。杠桿，仍可以用杠桿的平衡條件來分析。根據使用情況不同，滑輪可分為定滑輪和根據使用情況不同，滑輪可分為定滑輪和動滑輪。動滑輪。 2、定滑輪、定滑輪（1）定義：工作時，中間的軸固定不動的滑輪叫定滑輪。）定義：工作時，中間的軸固定不動的滑輪叫定滑輪。如下左圖所示。如下左圖所示。（2）實質：是個等臂杠桿。（如下右圖所示）實質：是個等臂杠桿。（如下右圖所示）軸心軸心O點固定不動為支點，其動力臂和阻力臂都等于圓的半點固定不動為支點，其動力臂和阻力臂都等于圓的半徑徑r，根據杠桿的平衡條件可知，因為重物勻速上升可知，根據杠桿的平衡條件可知，因為重物勻速上升可知，則不

50、省力。則不省力。 不動不動可動可動（3）特點：不省力，）特點：不省力，但可改變力的方向但可改變力的方向。所謂所謂“改變力的方向改變力的方向”是指我們施加某一方向是指我們施加某一方向的力（圖中的力（圖中F1方向向下）方向向下）能得到一個與該力方向能得到一個與該力方向不同的力（圖中得到使不同的力（圖中得到使重物重物G上升的力）。上升的力）。F2F1BAGOl1l2（4）動力移動的距離與重物移動的距離相等。（如下）動力移動的距離與重物移動的距離相等。（如下圖所示圖所示s=h）對于定滑輪來說，無論朝哪個方向用力，定滑輪都是一對于定滑輪來說，無論朝哪個方向用力，定滑輪都是一個等臂杠桿，所用拉力都等于物體

51、的重力個等臂杠桿，所用拉力都等于物體的重力G。（不計繩。（不計繩重和摩擦）重和摩擦） F1BBGGAAsh3、動滑輪、動滑輪（1）定義：工作時，軸隨重物一起移動的滑輪叫動滑輪。）定義：工作時，軸隨重物一起移動的滑輪叫動滑輪。（如下左圖所示）（如下左圖所示）（2）實質：是個動力臂為阻力臂二倍的杠桿。（如）實質：是個動力臂為阻力臂二倍的杠桿。（如下右下右圖圖所示）圖中所示）圖中O可看作是一個能運動的支點，其動力臂可看作是一個能運動的支點，其動力臂l1=2r ，阻力臂阻力臂l2=r，根據杠桿平衡條件：，根據杠桿平衡條件：F1l1=F2l2，即，即F12r=F2r，得出得出 ，當重物豎直勻速向上時，當

52、重物豎直勻速向上時，F(xiàn)2=G，則，則 。（3）特點：省一半力，但不能改變力的方向。）特點：省一半力，但不能改變力的方向。F1向上向上向上向上OF2GF1l1l2（4）動力移動的距離是重物移動距）動力移動的距離是重物移動距離的離的2倍。（如倍。（如右右圖所示）圖所示）對于動滑輪來說：對于動滑輪來說：（1）動滑輪在移動的過程中，）動滑輪在移動的過程中，支點也在不停地移動；支點也在不停地移動；（2）動滑輪省一半力的條件是：）動滑輪省一半力的條件是：動滑輪與重物一起勻速移動；動動滑輪與重物一起勻速移動；動力力F1的方向與并排繩子平行；不的方向與并排繩子平行；不計動滑輪重、繩重和摩擦。計動滑輪重、繩重和摩擦。hs=2h二、滑輪組二、滑輪組1、定義：由若干個定滑輪和動滑輪匹配而成。、定義：由若干個定滑輪和動滑輪匹配而成。2、特點：可以省力，也可以改變力的方向。使用滑輪組時，、特點：可以省力，也可以改變力的方向。使用滑輪組時，有幾段繩子吊著物