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文檔簡(jiǎn)介

1、第十三章 力和機(jī)械,力和機(jī)械,力,彈力,彈性:,物體受力時(shí)發(fā)生形變,不受力時(shí)恢復(fù)原狀的特性,彈力:,物體由于彈性形變而產(chǎn)生的力,彈簧測(cè)力計(jì),原理:,構(gòu)造:,使用:,重力,定義:,三要素,大小:,方向:,作用點(diǎn):,G=mg,豎直向下,重心,摩擦力,概念,滑動(dòng)摩擦力,大小,測(cè)量,原理:,方法:,影響因素,方向,增大和減小摩擦力的方法,簡(jiǎn)單機(jī)械,杠桿,概念,平衡條件,三種杠桿,滑輪,定滑輪,動(dòng)滑輪,滑輪組,輪軸,斜面,一、彈力,彈力,1)彈性:,物體受力會(huì)發(fā)生形變,不受力時(shí)又恢復(fù)到原來的形狀的這種特性。,2)塑性:,物體變形后不能自動(dòng)恢復(fù)原來形狀的 特征,3)彈力:,物體由于彈性形變而產(chǎn)生的力,4)

2、其它彈力:,壓力、,支持力、,如:,5)彈簧測(cè)力計(jì)原理:,在彈簧的彈性限度內(nèi)彈簧的伸長(zhǎng)與彈簧所受的拉力成正比。,一、彈力,二:重力,1)定義:,由于地球的吸引而使地面附近的一切物體受到的力。,2)單位:,牛(N),3)大小:,G=mg,(通常取g = ),9.8N/kg,4)方向:,重力的方向總是豎直向下。,5)作用點(diǎn):,重心,6)測(cè)量工具:,彈簧測(cè)力計(jì),使用前:,檢查指針是否指在零刻度處。,觀察它的量程和分度值。,使用時(shí):,彈簧指針、掛鉤不與外殼摩擦。,例、 一個(gè)放在斜面上的物體,其質(zhì)量為5kg,用重力的示意圖,表示出它的大小、方向、作用點(diǎn)。,Gmg5kg9.8N/kg49N,G=49N,物

3、體含有物質(zhì) 的多少,由于地球的吸引而 使物體受到的力,沒有方向,總是豎直向下,是物體的固有屬性,同一物體在任何地方, 質(zhì)量不變。,同一物體在地球不同地方或不同高度,重力大小略為不同,千克 (Kg),牛頓(N),m,G,天平,彈簧測(cè)力計(jì),G = m g,1、關(guān)于重力的正確說法是() A、向上拋的小球在向上運(yùn)動(dòng)過程中不受重力作用。 B、空中飛行的飛鳥不受重力作用。 C、重力在物體上的作用點(diǎn)就是此物體的重心。 D、一個(gè)物體的重心一定在物體上。,C,2、鉛球被推出后,不計(jì)空氣阻力,在空中飛行時(shí)受到_作用,方向_。,重力,豎直向下,3、一個(gè)物體重100N,受到的空氣阻力大小為10N,若物體只受這兩個(gè)力作

4、用,則下列說法正確的是: 若物體豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí),合力的大小是_,合力的方向_ 若物體豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí),合力的大小是_,合力的方向_,110N,豎直向下,90N,豎直向下,三、摩擦力,摩擦力,1)產(chǎn)生條件:,兩個(gè)物體互相接觸。,要產(chǎn)生或已經(jīng)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)。,接觸面上。,2)方向:,與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)相反。,3)摩擦力產(chǎn)生的位置看作用點(diǎn):,4)影響摩擦力的大小的因素:,作用在物體表面的壓力大小有關(guān)。,表面受到的壓力越大,摩擦力越大。,接觸面的粗糙程度有關(guān)。,接觸面越粗糙,摩擦力越大。,增大有益摩擦的方法:,增加接觸表面的粗糙程度。,增大物體間的壓力。,變滾動(dòng)為滑動(dòng) 。,列舉相關(guān)的事例

5、:,1、自行車用越大力剎車,就停得越快。,2、拔河時(shí)用力握繩子。,6、上單杠,手上摸鎂粉。,3、冬天在結(jié)冰的路面上撒沙。,4、冬天路面打滑,在汽車輪上纏鐵鏈。,5、鞋底或輪胎有凹凸不平的花紋。,減小摩擦的方法:,減小壓力。,減小接觸面的粗糙程度。,變滑動(dòng)為滾動(dòng)。,分離摩擦面。,列舉相關(guān)的事例:,1、手握單桿不能太緊,3、機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)的部分加滾動(dòng)軸承,4、磁懸浮列車靠強(qiáng)磁場(chǎng)把列車托起,2、加潤滑油,例1、重10N的木塊,被25N的壓力F靜壓在豎直的墻壁上,則墻壁對(duì)木塊的摩擦力的大小為_,假設(shè)用30N的壓力壓這一木塊,木塊靜止不動(dòng),則墻壁對(duì)木塊的摩擦力將_。,10N,10N,例,物體A相對(duì)斜面有沒有運(yùn)

6、動(dòng)?有沒有摩擦力?,: 分析舉例 (1)汽車剎車后,前進(jìn)一段距離,會(huì)停下來。 (2)草坪上滾動(dòng)的足球,慢慢地停下來。 (3)颶風(fēng)從海上到達(dá)陸地后,風(fēng)力會(huì)慢慢地減弱。,小結(jié) 兩個(gè)物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生摩擦力,路面,草坪,地面,對(duì),汽車,足球,颶風(fēng),產(chǎn)生摩 擦力,關(guān)于靜摩擦力,下列說法正確的() A只有靜止的物體才可能受靜摩擦力 B有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的相互接觸的物體間有可能產(chǎn)生靜摩擦力 C產(chǎn)生靜摩擦力的兩個(gè)物體間一定相對(duì)靜止 D兩個(gè)相對(duì)靜止的物體間一定有靜摩擦力產(chǎn)生,:練習(xí):,運(yùn)動(dòng)員用雙手握住豎立的竹竿勻速攀上和勻速下滑,他所受的摩擦力分別是F1和F2,那么() AF1向下,F(xiàn)2向上,且F1F2 B

7、F1向下,F(xiàn)2向上,且F1F2 CF1向上,F(xiàn)2向下,且F1F2 DF1向上,F(xiàn)2向上,且F1F2,答案:D,:練習(xí),5、某同學(xué)在水平地板上用300牛的力向右推一只木箱,使其做勻速直線運(yùn)動(dòng)。 (1)在木箱運(yùn)動(dòng)過程中,人為什么要不斷給箱子施加推力? (2)木箱底受到的摩擦力方向怎樣? (3)如果在木箱底裝上四只小輪子,推木箱所用的力還要300牛嗎?為什么? 6、摩擦力可分_三種(判斷) 7、產(chǎn)生摩擦力的三個(gè)條件是:_ _ 8、靜摩擦力的大小跟_有關(guān) 滑動(dòng)摩擦力的大小就是_的大小 9、牛頓第一定律:_ _,木箱在運(yùn)動(dòng)過程中受到摩擦力的作用,與木箱運(yùn)動(dòng)方向相反,不用。因?yàn)闈L動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小得多,滾

8、動(dòng)摩擦、滑動(dòng)摩擦、靜摩擦,物體間相互接觸、相互擠壓,物體間接觸面是粗糙的;物體間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候, 總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),水平拉力或重力的大小,作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力,簡(jiǎn)單機(jī)械,定義:,平衡條件:F1L1=F2L2,應(yīng)用:,定滑輪,滑輪組,杠桿,L1 L2 的杠桿,省力但費(fèi)距離,滑輪,特點(diǎn):不省力,但可以改變力的方向,省力情況:F=G / n(n為承重繩子段數(shù)),特點(diǎn):既能省力又能改變力的方向,L1 = L2 的杠桿,既不省力也不省距離,L1 L2 的杠桿,省距離但費(fèi)力,實(shí)質(zhì):等臂杠桿( L1 = L2 ),動(dòng)滑輪,特點(diǎn):省一半力,但不

9、能改變力的方向,實(shí)質(zhì):倍臂杠桿( L1 =2 L2 ),五個(gè)要素,知識(shí)結(jié)構(gòu),畫杠桿力臂的方法,一找支點(diǎn) 二畫線(力的作用線)三定距離(力臂的長(zhǎng)),力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離,不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離;,杠桿的力臂不一定在杠桿上。,力的作用線是指通過力的作用點(diǎn)沿力的方向所畫的直線。,作用在杠桿上的力,若作用點(diǎn)不變,但作用力的方向改變,力臂一般也改變,力的作用效果也不同。,怎樣畫杠桿的力臂,F1,O,L1,L2,F3,F2,L3,力臂的兩種表示方法:大括號(hào)和箭頭,練 習(xí),找出下列各圖中動(dòng)力和阻力,并畫出杠桿力臂。,O,F2,F1,L1,L2,找出下列各圖中動(dòng)力和阻力,并畫出杠桿力臂。,O,

10、F1,F2,L1,L2,練習(xí),杠桿的種類,省力杠桿:,即 L1 L2,平衡時(shí)F2F1,費(fèi)力杠桿:,即 L1 L2,平衡時(shí)F2F1,等臂杠桿:,即 L1= L2,平衡時(shí)F2=F1,如:鉗子、起子、動(dòng)滑輪等。,如:鑷子、縫紉機(jī)腳踏板等。,如:天平、定滑輪等。,利用杠桿的平衡條件解決有關(guān)問題,確定杠桿的支點(diǎn)。,確定各個(gè)力的力臂。,分析杠桿受到的動(dòng)力和阻力,明確各力的大小和方向。,根據(jù)杠桿的平衡條件列出關(guān)系式求解,必要時(shí)要對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論。,1、將一圓錐體推上臺(tái)階,現(xiàn)分別在A、B、C點(diǎn)用力,力的方向如圖,則最小的推力是() A、FA B、FB C、FC D、一樣大,B,2、如果街邊一些無良商販想騙秤,使

11、秤的讀數(shù)比實(shí)際質(zhì)量大,那么他們可能是( ) A、減少桿秤的砣重 B、增加桿秤的砣重 C、減少桿秤的盤重 D、都有可能,A,3、O為杠桿AC的支點(diǎn),在B處掛一個(gè)球,AOOBCB,為使杠桿在水平位置平衡,畫出施加在杠桿上最小動(dòng)力F1的力臂L1,并標(biāo)出F1的方向。,C B O A,F1,L1,4、護(hù)城河上安裝使用的吊橋是一個(gè)杠桿,由圖可知它的支點(diǎn)在_點(diǎn),在勻速拉起時(shí),它屬于一個(gè)_杠桿(“省力”或“費(fèi)力”),并在圖中畫出動(dòng)力臂。,A B C,C,L1,省力,5:判斷題 、杠桿是一根直的硬棒。 ( ) 、動(dòng)滑輪和定滑輪都是變形的杠桿。 ( ) 、動(dòng)力臂與阻力臂之和等于桿長(zhǎng)。 ( ) 、力的作用線通過支點(diǎn)

12、的力的力臂為零。 、定滑輪的半徑越大越省力。 ( ),怎樣確定承擔(dān)物重或拉力的繩子的段數(shù),與動(dòng)滑輪連接的繩子的段數(shù),就是承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)。,當(dāng)滑輪組平放時(shí),這時(shí)滑輪組不是承擔(dān)物重,承擔(dān)的是拉動(dòng)物體所需要的力,當(dāng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),它等于物體受到的摩擦力。在判斷承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)不習(xí)慣,可將滑輪組轉(zhuǎn)動(dòng)到熟悉的豎直方向來分析。,怎樣設(shè)計(jì)滑輪組的繞線,根據(jù)題目條件,如繩子能承受的拉力或要承擔(dān)的物重,計(jì)算出需要幾段繩子來承擔(dān)(如有小數(shù)時(shí),用收尾法),若需要的繩子段數(shù)是奇數(shù),則從動(dòng)滑輪的掛鉤上開始按順序由內(nèi)向外繞;若需要的繩子段數(shù)是偶數(shù),則從定滑輪的掛鉤上開始按順序由內(nèi)向外繞。,也可根據(jù)題目的要求,用反繞法。,滑輪組繞線法,(1)當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),采用_法。,下結(jié),(2)當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),采用_法。,上結(jié),甲 乙,甲圖: n=_ 乙圖: n=_,5,4,1、如圖,地面上一物體重1

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