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初二專(zhuān)題講座一 力 在《力》這一章里我們重點(diǎn)學(xué)了一下內(nèi)容 一、物體間發(fā)生相互作用一定要接觸嗎？ 在實(shí)際生活和生產(chǎn)中，我們所見(jiàn)到的大量的實(shí)例，如人對(duì)物體的推、拉、提、壓、踢等作用過(guò)程，施力物體與受力物體都是要相互接觸的．但物體之間的相互作用也有彼此不接觸的情況，如用磁鐵吸引鐵釘（或大頭針）時(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，在磁鐵尚未接觸到鐵釘時(shí)，鐵釘就會(huì)被吸引過(guò)來(lái)而“粘在”磁鐵上．又如重力是地球?qū)ξ矬w的作用，同樣當(dāng)物體與地球不接觸時(shí)，也會(huì)受到重力作用．總之，力是物體之間的相互作用，但發(fā)生這種作用時(shí)，兩物體可能并不一定要直接接觸． 二、重力與質(zhì)量的區(qū)別 很多初學(xué)者總將物體所受的重力與物體的質(zhì)量混為一談，特別是日常生活中也常見(jiàn)到有一些彈簧稱上標(biāo)有質(zhì)量的單位，其實(shí)這是錯(cuò)誤的．質(zhì)量和重力是兩個(gè)完全不同的物理概念，但由于物體所受的重力與其質(zhì)量成正比，所以在日常生活中常將它們混用一個(gè)單位，即在彈簧秤的“ 9.8 牛”的刻度處標(biāo)出“ 1 千克”，事實(shí)上這樣做也不是很科學(xué)的，只是更加符合大眾的適應(yīng)水平而已．那么質(zhì)量和重力到底有什么區(qū)別呢？這要從以下幾個(gè)方面來(lái)分析： 首先從概念上來(lái)看，質(zhì)量是表示物體所含物質(zhì)多少的物理量，而重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力；第二，在國(guó)際單位制中質(zhì)量的單位是“千克”，而力的單位是“?！?；第三，質(zhì)量是一個(gè)沒(méi)有方向的物理量，而重力是具有方向的物理量，重力的方向總是豎直向下的；第四，它們的測(cè)量工具不同，物體的質(zhì)量要用天平來(lái)測(cè)量，而物體所受的重力用彈簧秤（測(cè)力計(jì)）測(cè)量． 總之，質(zhì)量和重力是兩個(gè)不同的物理量，但它們之間也存在著密切的聯(lián)系：物體所受的重力與它的質(zhì)量成正比，即： G ＝ mg ，這說(shuō)明質(zhì)量大的物體所受的重力也大． 三、當(dāng)物體在沿同一直線方向上受到多個(gè)力的作用時(shí)，如何求物體所受的合力呢 在教材中只研究了沿同一直線上兩個(gè)力的合成問(wèn)題，要通過(guò)類(lèi)似的研究掌握一般性方法．因?yàn)樵趯?shí)際中物體可能受到多個(gè)力的作用，如用兩個(gè)豎直向上的力向上提升一個(gè)重物時(shí)，重物就同時(shí)受到兩個(gè)豎直向上的拉力和一個(gè)豎直向下的重力作用，如何求出這三個(gè)力的合力呢？又如，五個(gè)同學(xué)用繩子沿同一方向同時(shí)用力拉動(dòng)地面上的木箱，若已知每個(gè)同學(xué)所用力的大小，如何求出這五個(gè)力的合力呢？ 當(dāng)物體同時(shí)受到同一直線上的多個(gè)力作用時(shí)，設(shè)這幾個(gè)力分別為： F1 、 F2 、 F3 …… Fn ，此時(shí)我們可以先選定好正方向，然后分別將 F1 和 F2 進(jìn)行合成，求出其合力 F12 ；再將 F12 和 F3 合成求出 F123 ；……，依次類(lèi)推，直到求出最終的總合力 F 合＝ F12 …… n ．這樣的多力的合成問(wèn)題，在后續(xù)的第十二章要經(jīng)常用到． 例題精講 【例題1】質(zhì)量為500克的均勻小球吊在細(xì)繩一端，手提細(xì)繩處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖 8- 1-1所示．分析小球受哪幾個(gè)力作用？施力物是誰(shuí)？所受各力的大小和方向如何？ 分析與解答： 此題是研究小球的受力情況，以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，首先應(yīng)看小球與幾個(gè)物體發(fā)生相互作用．因?yàn)樾∏蚺c地球和繩發(fā)生相互作用，所以小球受到重力和繩的拉力．重力的施力物體是地球，拉力的施力物體是細(xì)繩．又因小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受的重力和拉力是一對(duì)平衡力，合力為零，這兩個(gè)力大小相等，方向相反，且在同一條直線上．小球質(zhì)量為500克，據(jù) G=gm 可知重力大小為 G= 9.8牛／千克×0 . 5千克=4 . 9牛，方向豎直向下，拉力大小也為4 . 9牛，方向豎直向上． 本題答案是：小球受重力和拉力作用，重力的施力物是地球，大小為4 . 9 牛，方向豎直向下，拉力的施力物是細(xì)繩，大小為4 . 9牛，方向豎直向上． 說(shuō)明：在研究和分析物體受力時(shí)，應(yīng)將受力物體作為研究對(duì)象．分析物體受力的一般順序是先分析重力，再分析其它的常見(jiàn)力．重力的施力物是地球，拉力的施力物是直接與小球作用的細(xì)繩，而不是手．然后應(yīng)畫(huà)出受力示意圖． 【例題2】質(zhì)量為3千克的木塊，靜止在粗糙的斜面上，如圖 2 所示．請(qǐng)用力的圖示法畫(huà)出木塊所受的重力． 分析與解答： 力的圖示法要表示出力的大小、方向和作用點(diǎn)．首先要弄清題中要畫(huà)什么力．再一步弄清力的大小和方向．本題要求畫(huà)木塊所受的重力的圖示，重力的大小可由 G=gm 求出. G=9.8牛／千克×3千克 = 29 . 4牛，方向豎直向下．然后選擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)度．一般選取所畫(huà)力的某一整數(shù)分之一的數(shù)值為標(biāo)度，以保證所畫(huà)出表示力的線段為標(biāo)度的整數(shù)倍．因重力的作用點(diǎn)在重心上，所以應(yīng)從木塊的重心沿豎直向下的方向，畫(huà)表示該力大小的一段適當(dāng)長(zhǎng)度的線段，在線段上按標(biāo)度分度，在線段未端畫(huà)上箭頭表示力的方向，最后在箭頭旁注明圖示力的大?。?BR>本題答案如圖3所示． 誤點(diǎn)點(diǎn)撥： 完整的力的圖示應(yīng)包括：1．圖示的標(biāo)度 ； 2 ．力的作用點(diǎn)； 3 ．表示方向的箭頭； 4 ．線段上表示力的大小的分度； 5 ．箭頭旁注明圖示力的大?。?BR>學(xué)生作答時(shí)容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤有：1．表示力的大小的線段不按標(biāo)度均勻地分度或不分度； 2 ．力的方向嚴(yán)重偏離正確方向，或畫(huà)成垂直于斜面的方向； 3 ．作用點(diǎn)不畫(huà)在重心上； 4 ．箭頭畫(huà)在表示力的大小的線段之外． 【例題3】甲、乙兩人沿相反方向拉動(dòng)放在光滑水平面上的小車(chē)，甲用力大小為 200 牛、方向水平向右．小車(chē)所受的合力為 50 牛、方向水平向右．求乙所施拉力的大?。?nbsp; 分析與解答： 根據(jù)題意畫(huà)出如圖4所示的受力示意圖，設(shè)水平向右方向?yàn)檎瑒t甲向右的拉力 F1 ＝ 200 牛，合力 F 合＝ 50 牛． 因?yàn)?nbsp;F 合＝ F1 ＋ F2 ，所以可解得乙的拉力為： F2 ＝ F 合－ F1 ＝ 50 牛－ 200 牛＝－ 150 牛． 這表明，乙的拉力大小為 150 牛，方向與正方向相反，即水平向左． 說(shuō)明： 1．用設(shè)定正方向的方法求出的力，其中的“＋”、“－”號(hào)并不表示力的大小，只表示力的方向與所選定的正方向相同或相反； 2 ．在本題中合力為 50 牛，但兩個(gè)分力的大小卻分別為 200 牛和 150 牛，可見(jiàn)合力并不一定總是大于每一個(gè)分力，有時(shí)可能比其中任一個(gè)分力還要小，這是由于力是有方向的物理量． 練習(xí)題 1．下列關(guān)于力的說(shuō)法正確的是 （ ） A．用腳踢足球，腳是施力物體，也一定是受力物體 B．用手向墻壁上按圖釘，墻所受的壓力的施力物體是手 C．磁鐵具有磁力 D．推出手的鉛球不受力 2．因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ模?nbsp;( ) A．沒(méi)有彼此接觸的兩個(gè)物體一定沒(méi)有力的作用 B．相互接觸的兩個(gè)物體一定有力的作用 C．不管兩物體是否接觸，只要兩物體間有相互作用，物體間就有力 D．力不能離開(kāi)物體而存在 3．關(guān)于物體的重力，下列說(shuō)法正確的是 （ ） A．物體的重力跟質(zhì)量成正比 B．物體的質(zhì)量跟重力成正比 C．重力的方向總是垂直向下的 D．地球上的物體只有靜止時(shí)才受重力 |
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來(lái)自： 佳寧圖書(shū)館605 > 《物理》
