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力的概念与基本性质


观察与分析:
静止的电灯受到几个
F
力的作用?
这几个力有什么样的
特点?
G
概念:
平 衡 状 态 :静止或匀速直线运动
二力平衡:物体受二个力而处于平 衡状态
★请举出处于二力平衡的物体?
探究:二力平衡的条件
二力平衡的条件:
作用在同一物体上的两个力,如果 大小相等、方向相反,并且在同一条 直线上,这两个力就彼此平衡。
例2:
已知物体受到大小都是6N,夹角为1800的两个 力的作用,求这两个力的合力?
F1
FR
F2 A
以FR表示力F1和力F2的合力,则可以表示为 FR=F1+F2
即作用于物体上同一点两个力的合力等于这两个力的矢量合。
力的分解
y
Fx F cos
Fy

F sin

Fy
F
其中 为力F与x轴之间的夹角。
x Fx
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
例1: 已知物体受到大小都是6N,夹角为00的两个力
的作用,求这两个力的合力?
2、力的三要素
思考: 刚才拔河时获胜小组在用力时,力的作用
效果取决于哪些要素: 1)、力的大小。表示物体间相互作用的强弱程
度。单位:牛顿(N)或千牛顿(KN) 2)、力的方向。表示力的作用线在空间的方位
和指向。 3)、力的作用点。表示力的作用位置。
3、力的图示法
力用一个矢量表示。如图所示,矢量的方位和指向表示力的 方向;矢量的起点(或终点)表示力的作用点。力矢量常用黑体 字母F表示。
B AF
公理一:作用力与反作用力
两物体间相互作用的力总是同时存在,两力的大小相等、 方向相反,沿同一作用线,并分别作用于两个相互作用的物 体上。
小实验
二个同学,做以下实验: 两个弹簧称分别做以下实验: 1)、A主动拉B 2)、B主动拉A 3)、A、B对拉 思考: 1、哪一个弹簧称先出现读数? 2、哪一个弹簧称先出现读数? 3、两个弹簧称受力的方向有什么关系?
即合力为零 (F合=0)
生活中的二力平衡例子:两人推门
F2
F1
F1= F2
悬挂着的电灯
F
G
F=G
公理二:二力平衡公理
结论:作用于同一个刚体上的两个力, 使刚体处于平衡状态的必要与充分条 件是 这两个力(同时满足) (1)大小相等 F1 = F2 (2)方向相反 F1 = –F2 (3)作用线共线。(必须共线,平行都 不可以!)
D 3.放在水平桌面上的墨水瓶,是一对平衡力的
是( )
A.瓶的重力和瓶对地球的引力 B.瓶压桌面的力和桌面对瓶的支持力 C.瓶压桌面的力和瓶的重力 D.瓶的重力和桌面的支持力
4.有两个力,力的三要素都相同,则
该两个力 ( c )
A.是相互作用力
B.一定是平衡力
C.一定不是平衡力
D.缺乏条件无法确定
力的概念与基本性质
引入:初识“力”
活动:
1、拔河 2、挤汽球
结论: “力”
一、力的概念
1、力的定义
①力是物体之间相互作用产生的;
②作用的效果是使物体的运动状态发生变化,同时使物体的 形状发生改变。

因此,力不能脱离实际物体而存在。
力使物体的运动状态发生改变的效应称为外效应,而使物体发 生变形的效应称为内效应。刚体只考虑外效应;变形固体还要研 究内效应。
一降落伞重为50N,运动员在空中张开伞
匀速直线下降,在此过程中运动员和伞受
到空气阻力的大小为750N ,则运动员重
力为( A、750N
C

B、800N
C、700N
D、50N
F
G1 G2
公理三:平行四边形法则
问题:以上这些现象有什么共同特点?
概念: 作用于物体上同一点的两个力,可以 合成为一个合力,合力的作用点也在该点,合 力的大小和方向,由这两个力为边构成的平行 四边形的对角线确定。
天花板对细绳的拉力 F N 细绳对天花板的拉力 F ´ N
细绳对电灯的拉力F
电灯对细绳的拉力F´
地球对电灯的引力G 电灯对地球的引力G´
作用力和反作用力永远是:等值、反向、共线、 异体、且同时存在。
即:同时存在,同时 消失,等值、反向、 共线,作用在相互作 用的两个物体上。
[例] 吊灯受力分析:
请分析
下列情况,两力平衡了吗?为什么?
F1=5N
F2=5N
F1=3N
A
B
F1=5N
F2=5N
C
F1=5N D
F2=5N F2=5N
1.讨论:质量是50千克的灯泡悬挂在电线上 静止不动,电线对灯的拉力是多大?方向 如何?
2、下列物体中,受力不平衡的物体是( A )
A地球同步卫星 B匀速竖直向上的直升飞机 C静止在水平面上的课本 D在平直铁轨上匀速直线行驶的火车
【例2】关于两物体间的相互作用,下面说法正确的是
C( )
A、马拉车不动,是因为马拉车的力小于车拉马的力 B、马拉车前进,是因为马拉车的力大于车拉马的力
C、马拉车不论动还是不动,马拉车的力的大小总等于 车拉马的力的大小
D、马拉车不动或匀速前进时,才有马拉车的力与车拉 马的力大小相等
公理二:二力平衡公理
结论: 任何时刻,两弹簧称读数一致!
对作用力与反作用力的理解
1.作用力与反作用力等大,反向,作用在 同一条直线上。
2.作用力与反作用力总是同时产生,同时消 失,同时改变。
3.作用力与反作用力是一对性质相同的力。
4.作用力与反作用力的分别作用在两个不 同的物体上。
【例1】细绳上端固定在天花板上,下端 悬挂一个电灯,如图所示。这时有几对作用力 和反作用力?
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