相互作用知识点及例题.docx

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第二章 相互作用

专题一：力 重力 弹力 摩擦力

一、力和力的图示

定义：力是物体对物体的作用。

⑴力不能脱离物体而独立存在。

⑵物体间的作用是相互的，力总是成对出现

力的三要素：力的大小、方向、作用点。

力的作用效果。

使受力物体发生形变

使受力物体的运动状态发生改变。

力的分类

⑴按照力的性质命名：重力、弹力、摩擦力等。

⑵按照力的作用效果命名：拉力、推力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、向心力等。

5、力的图示：用带有刻度的有向线段表示力（的三要素），是精确表示力的方法

6、力的示意图:用箭头表示出力的方向，是粗略表示力的方法四种基本作用

（1）万有引力（2）电磁相互作用（3）强相互作用（4）弱相互作用

二、重力

定义：由于地球的吸引而使物体受到的力，地球上的物体受到重力，施力物体是地球。

重力的方向：总是竖直向下（与当地水平面垂直，而不是与支持面垂直）；沿铅锤线方向向下 正确

垂直水平面向下 正确

总是指向地心 错误

垂直地面向下 错误

垂直接触面向下 错误

重力的大小：G=mg

同一物体质量一定，随着所处地理位置的变化，重力加速度的变化略有变化。从赤道到两极G?大（变化千分之一），在极地G最大，等于地球与物体间的万有引力；

同一地点随着高度的变化G?小（变化万分之一）。

在有限范围内，在同一问题中重力认为是恒力，运动状态发生了变化，即使在超重、失重、完全失重的状态下重力不变；

重心：物体各部分重力合力的作用点（不一定在物体上）。（物体的各个部分都受重力的作用，但从效果上看，我们可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点，这个点就是物体所受重力的作用点，叫做物体的重心。）

①重心位置取决于质量分布和形状，质量分布均匀的有规则形的物体，重心在物体的几何对称中心。质量分布不均匀，由质量分布决定重心；质量分部均匀，由形状决定重心

②一般物体重心不一定在几何中心上，可以在物体内，也可以在物体外。薄板的重心一般采用悬挂法。三、弹力

定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力的作用叫弹力

产生条件：

物体间直接接触

接触处有相互挤压或拉伸（发生弹性形变）

弹力大小

弹簧、橡皮条类：它们的形变可视为弹性形变。

(在弹性限度内)弹力的大小跟形变关系符合胡克定律遵从胡克定律力F=kX。

上式中k叫弹簧劲度系数,单位：N/m，跟弹簧的材料、粗细,直径及原长都有关系；

X是弹簧的形变量（拉伸或压缩量）切不可认为是弹簧的原长。

一根张紧的轻绳上的张力大小处处相等。

非弹簧类的弹力是形变量越大,弹力越大,一般应根据物体所处的运动状态,利用平衡条件或动力学规律(牛顿定律)来计算。

4..弹力方向及判断

弹力方向：总是与物体形变方向相反，指向物体恢复原状的方向。

①压力、支持力的方向总是垂直于接触面（若是曲面则垂直过接触点的切面）指向被压或被支持的物体。

②绳的拉力方向总是沿绳指向绳收缩的方向。

③杆既可产生拉力，也可产生压力,而且能产生不同方向的力。这是杆的受力特点。杆一端受的弹力方向不一定沿杆的方向。

弹力方向的画法：

弹簧的弹力：沿弹簧的轴线，指向弹簧世恢复原状的方向绳的弹力 ：沿绳指向绳收缩的方向，只有拉力

物体间面与面接触的弹力：垂直接触面指向受力物体

物体间点与面(线)接触的弹力:过接触点垂直于接触面(线),(或过接触点的切面(线))指向受力物体物体间球与面接触的弹力：在接触点与球心的连线上（垂直于切线），指向受力物体

物体间球与球接触的弹力：(点点接触)在两球心的连线指向受力物体(垂直公切面),指向受力物休。杆的弹力：不一定沿杆，看具体情况进行分析。杆可提供拉力也可提供压力,。

弹力方向与形变物体关系

弹力的产生总是施力物体发生形变，指向受力物体，所以分析某弹力是由于哪个物体形变而产生时，一定先找出这个力的施力物体和受力物体

5、重难点突破

、弹力有无判断

弹力的方向总跟形变方向相反，但很多情况接触处的形变不明显，这给判断弹力是否存在带来困难。可用以下方法解决。

①拆除法

即解除所研究处的接触，看物体的运动状态是否改变。若不变，则说明无弹力；若改变，则说明有弹力。

②分析主动力和运动状态是判断弹力有无的金钥匙。

分析主动力就是分析沿弹力所在直线上，除弹力以外其它力的合力。看该合力是否满足给定的运动状态，若不满足，则存在弹力，若满足则不存在弹力。

、弹力方向判定

①对于点与面、面与面接触的情形，弹力的方向总跟接触面垂直。对于接触面是曲面的情况，要先画出通过接触点的切面，弹力就跟切面垂直。

②对于杆的弹力方向问题，要特别注意不一定沿杆，沿杆只是一种特殊情况，当杆与物体接触处情况不易确定时，应根据物体的运动状态，利用平衡条件或动力学规律来判断。

、弹力