两个物体间的作用力和反作用力总是大 小相等，方向相反，作用在一条直线上。这 就是牛顿第三定律。
二、物体的受力分析
1.受力分析的一般步骤
（1）明确所分析的物体，并把它从其他物体中隔离出来； （2）要把作用在研究对象上的所有力根据力的性质逐一
分析清楚； （3）把通过分析得到的物体所受到的每一个力，用力的
平行四边形得
F1=G·sin F2=G·cos
§1.3 物体的受力分析
一、牛顿第三定律 二、物体的受力分析
一、牛顿第三定律
1.物体间的作用总是相互的
2.作用力与反作用力
我们把物体间相互作用的这一对力叫做作 用力与反作用力。如果把其中一个力叫做作用 力，那么另一个力就叫反作用力。
3.牛顿第三定律
M1+M2+M3+…=0或者M合=0
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4.力矩平衡条件的应用
例题 如图所示，质量均匀的杆BO
可 绕 B 轴 转 动 ， 杆 BO 重 力 G1=100N。钢绳AO与横梁的夹角 θ=30°，在杆BO的端点O处挂一 重力为G2=600N的重物，为使水 平横梁安全平衡，求钢绳抗断拉 力应不小于多少牛？
解
取横梁BO为研究对象，由力矩平衡的条件可得
T Lsin G1
由F=G2，代入上式可得

L 2

F

L

0
由此得
T

Lsin

G1

L 2
G2

L

0
T G1 2G2 100 2 600 1300N
2sin
2 0.5
可见，钢绳的抗断拉力不能小于1300N。
3.受力分析要点
（1）在分析两个以上相互作用的物体时，必须将它们从周 围物体中分离出来。
（2）确定研究对象后，可按重力、弹力、摩擦力等顺序逐 个分析，不能遗漏，也不能凭空添加。
（3）两物体相互作用时，必定存在作用力和反作用力，分 析时应注意它们间的联系。
§1.4 力矩和力偶
一、力矩 二、力偶
一、力矩
f=N=0.30×1.96×104
=5.88×103 （N） F=f=5.88×103 （N）
为了省力，可在车床底座下搁置 一些圆木或钢管，使车床在圆木 或钢管上滚动前进。
2.静摩擦力
（1）静摩擦实验
（2）静摩擦力
当一个物体相对于另一个物体有滑动趋势， 而没有相对滑动时，这个物体将受到另一个物 体的阻碍作用，这时产生的摩擦叫做静摩擦。
1.转动和转动平衡
有固定转动轴的物体，在力的作用下，如果保持静止 或匀速转动，我们称这个物体处于转动平衡状态。
2.力矩 （1）力臂
从转动轴 到力的作用 线之间的距 离叫做力臂。
（2）力矩
力F和力臂L的乘积叫做力对转动轴的力矩。 M=FL
力矩的单位是牛米，符号是N·m。
3.力矩的平衡
（1）力矩平衡
4.矢量和标量
既有大小又有方向，且它的合成遵守平行 四边形定则的物理量叫做矢量。只有大小没有 方向的物理量叫做标量。
5.同一直线上的矢量合成
（1）方法：当几个矢量处在一条直线上，可以 设定一个正方向，用正号或负号来表示矢量的 方向：矢量方向与正方向相同时取正值，矢量 方向与正方向相反时取负值。
（2）示例
静摩擦力的方向
总跟接触面相切，并且跟物体相对运动 趋势的方向相反。
最大静摩擦力
物体即将开始运动时，静摩擦力达到最大 值fmax 。
静摩擦力大小
0≤f≤fmax
静摩擦应用
§1.2 力的合成与分解
一、力的合成 二、力的分解
一、力的合成
1.力的合成
（1）合力与分力 从效果上看，用一个力F可代替两个力F1和F2， 力F叫做力F1和F2的合力，力F1和F2叫做力F的分力。
可见，木块共受到4个力，受力分析如下：
例题 在一固定的斜面上，一木块沿着斜面向下滑 动，分析木块的受力情况。
解
首先，木块受到重力G，方向竖直向下； 其次，木块受到斜面施加的弹力，方向垂直于
斜面向上； 最后，木块还受到斜面施加的滑动摩擦力，方
向沿斜面向上。
可见，木块共受到3个力，受力分析如下：
F1=2N，F2=3N，F3=4N。
F合=F1+F2－F3 =（2+3－4）N =1N
F合=F3－F1－F2 = （ 4－2－3）N = －1N
二、力的分解
1.力的分解
（1）分力与合力 从效果上看，两个力F1和F2可代替 一个力F，力F1和F2叫做拉力F的分力。
（2）力的分解 求一个已知力的分力叫做力的分解。
例题 用一水平力F将一木块紧压在竖直的墙面上， 使木块保持静止，分析木块的受力情况。
解
木块受到重力G，方向竖直向下；木块 受到已知力F，方向水平向左；木块受到墙 面施加的弹力即支持力，方向水平向右；由 于在重力G作用下，木块有下滑趋势，还受 到墙面施加的静摩擦力f，方向竖直向上。
可见，木块共受到4个力，受力分析如下：
绳的拉力指绳对所拉物体的弹力， 方向沿着绳子背离所拉物体。
四、摩擦力
1.滑动摩擦力
当一个物体在另一个物体表面滑动时，要 受另一个物体的阻碍，这种阻碍两个物体间相 对滑动的力叫做滑动摩擦力。
（1）滑动摩擦力的方向 总是跟接触面相切，并且跟物体的相对
滑动方向相反。
（2）滑动摩擦力的大小
f =N
选择某一标度，如取10mm长的线段表示10N的力，作出 力的平行四边形，则表示F1的线段长30mm，表示F2的线段长 40mm。
用刻度尺量得表示合力F的对角线长为50mm，所以合力 的大小F=10×50/10=50N。
用角度尺量得合力F与力F1的夹角为53。 整个过程如下页动画所示。
3.多力合成
示意图表示出来，即得到物体的受力图。
2.受力分析的应用实例
例题 用水平的绳子拉着木块在水平桌面上运动， 分析木块的受力情况。
F1
解
首先，木块受到重力G的作用，方向竖直向下。 其次，木块受到桌面和绳子施加的弹力，其中，地面对
木块施加的弹力即支持力N，方向垂直于桌面向上， 而绳子对木块施加的弹力即拉力T，方向沿绳子背离 木块。 最后，木块还受到桌面施加的滑动摩擦力f，方向与滑动 方向相反。
例题 两木块叠放在水平地面上，处于静止状态。 分别分析两木块的受力情况。
解
木块A：受到重力GA，方向竖直向下；木块B对它的支 持力N1，方向竖直向上。
木块B：受到重力GB，方向竖直向下；木块A对它的弹 力即压力N1，方向竖直向下；地面对它的支持力N2， 方向竖直向上。
两木块A、B的受力分析如下：
二、力偶
1.什么是力偶
工程上，把大小相等、方向相反、作用线 相互平行的一对力叫做力偶。
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2.力偶矩
（1）力偶臂 力偶中的两个力
的作用线之间的距 离d叫做力偶臂。
（2）力偶矩
F的大小与力偶臂d乘积叫做力偶矩。 M=Fd
力偶矩的单位是牛米，符号是N·m。
例题 车床底座是用铸铁制成的，铸铁与地面间 的动摩擦因数为0.30。要缓慢地移动一质量为 2.0×103kg的车床，需在水平方向对车床施加多 大拉力？为了省力，应采取什么办法？
解 分析可知，车床共受到重力、拉力、地面的
弹力(支持力) 及摩擦力等四个力
N=mg=2.0×103×9.8 =1.96×104（N）
2.用平行四边形定则进行力的分解
把表示已知力的线段 作为平行四边形的对角 线，作平行四边形，与 对角线相邻的两条边就 用来表示两个分力。
说明： 如果没有
其他限制，同一 个力可以分解为 无数对不同的分 力。一个力怎样 分解，要根据实 际情况来决定。
Байду номын сангаас
例题 走钢丝是我国传 统的杂技项目。设运动 员体重为G，当他走到 钢丝绳的中间时，钢丝 绳 成 170° 的 角 度 。 求 这时钢丝绳所受的拉力。
如果这两个力矩大小相等，使物体保持转 动平衡，这就是力矩平衡。
（2）力矩平衡条件
表述1 物体转动平衡时，物体上向顺时针方 向转动的力矩之和等于使圆盘向逆时针方向 转动的力矩之和，即M1+M2=M3。
表述2 如果规定使物体向逆时针方向转动的力 矩为正力矩，使物体向顺时针方向转动的力 矩为负力矩，则物体转动平衡时，力矩的代 数和等于零。即
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2.弹力
发生形变的物体，由于要恢复原状，对 跟它接触的物体要产生力的作用，这种力称 为弹力。
例题 一本书放在桌面上，试分析产生于书和桌面之间的 弹力。
压力的方向垂直于支承面指向被压物体，支持 力的方向垂直于支承面指向被支持的物体。
例题
电线下方悬挂电灯，分析产生于电线和电灯之间的弹力。
二、重力
1.重力 由于地球吸引而使物体受到的力
叫做重力。
重力的方向是竖直向下的。 重力的大小G=mg。
例子：苹果成熟从树上落下。
2.重心
地球对物体的重 力作用在物体的各个 部分。从效果上看， 我们通常认为整个物 体受到的重力作用在 一个点上，这个点叫 做物体的重心。
三、弹力
1.形变
在力的作用下，物体的形状或体积的 改变叫做形变。
解 将重力沿着左右两侧钢丝绳的方向分解，用作图
法画出力的平行四边形。测量发现，钢丝绳上的拉 力大约是运动员体重的6倍。可见，钢丝绳上的拉 力比运动员体重大得多。为了运动员的安全，必须 使钢丝绳具有足够的强度。
例题 一滑块静止在斜坡上，试对滑块所受重力进行恰 当地分解。
解 将重力沿斜坡及斜坡垂直的方向进行分解。作力的
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（2）力的合成 求分力F1和F2的合力F叫做力的合成。