专题 03 相互作用——力 第 1 节 重力与弹力 1、理解重力的大小和方向，知道重心的概念程念。（重点） 2、弹力的产生条件，弹力方向的判断。（重点） 3、知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向。（难点） 4、通过实验探究弹簧弹力和形变量的关系，理解胡克定律。（难点） 1.重力 （1）产生：由于地球的吸引而使物体受到的力。 （2）大小 ① 在实验室中可以用弹簧测力计测量重力的大小。 ② 重力的计算公式是 G＝mg，公式中 G 是物体的重力，m 是物体的质量，g 是自由落体加速度。 （3）方向：总是竖直向下。 （4）重心 ① 定义：重力的等效作用点。 ② 重心位置决定因素：物体的形状和质量分布。 ③a.质量均匀的几何体，其重心在几何重心；b.片状物体可用悬挂法测出其重心。 2.弹力 （1）定义：发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力。 （2）方向 ① 压力和支持力的方向垂直于物体的接触面。 ② 绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。 3.胡克定律 （1）内容：弹簧发生弹性形变时，弹力大小 F 跟弹簧伸长（或缩短）长度 x 成正比。 （2）公式：F＝kx，其中 k 为弹簧的劲度系数，单位为牛顿每米，符号 N/m，它的大小反映了弹簧的软硬 程度。 （3）适用条件：在弹簧的弹性限度内。 第 2 节 摩擦力 1、知道滑动摩擦力的概念及产生条件，会判断滑动摩擦力的方向。（重点） 2、知道滑动摩擦力的大小跟什么因素有关，会求滑动摩擦力。（重点） 3、知道静摩擦力的概念及产生条件，会判断静摩擦力的方向。（难点） 4、知道最大静摩擦力的概念，知道静摩擦力的大小范围。（难点） 1.滑动摩擦力 （1）定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种 力叫作滑动摩擦力。 （2）产生条件： ① 两物体接触；②接触物体间有弹力；③接触面粗糙；④物体间发生相对运动 （3）大小： 滑动摩擦力的大小跟压力成正比，即 Ff   FN 说明：①动摩擦因数  与材料及接触面的粗糙程度有关，与其他因素无关； ② FN 是接触物间的弹力，在数值上不一定等于重力，方向垂直于接触面。 （4）方向：摩擦力的方向可能跟运动方向相同或相反，但一定跟相对运动方向或相对运动趋势方向相反。 2.静摩擦力 （1）定义：相互接触的两个物体之间只有相对运动的趋势，而没有相对运动这时的摩擦力叫作静摩擦力。 （2）大小 静摩擦力随外力的增大而增大，一直达到最大静摩擦力 说明： Fmax 为止。即 0  F �Fmax ① 静摩擦力的大小与外部条件有关，其最大值比滑动摩擦力大，有时认为两者相等； ② 摩擦力方向平行于接触面。 第 3 节 牛顿第三定律 1、知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。（重点） 2、理解牛顿第三定律的含义，并能用它解释生活中的现象。（重点） 3、知道作用力、反作用力与平衡力的区别。（难点） 4、会正确进行受力分析。（难点） 1.作用力和反作用力 （1）力是物体对物体的作用，只要谈到力，就一定存在受力物体和施力物体。 （2）两个物体之间的作用总是相互的。施力物体同时也一定是受力物体，物体间相互作用的这一对力叫 作作用力和反作用力。 （3）作用力和反作用力总是相互依存、同时存在的，我们可以把其中的任何一个力叫作作用力，另一个 力叫作反作用力。 2.牛顿第三定律 （1）内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。 （2）表达式：F＝－F′，负号表示两力的方向相反。 （3）意义：揭示了物体间力的作用的相互性，明确了相互作用力的关系。 3.物体的受力分析 （1）受力分析：把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有力找出来，并画出受力示意图，这 就是受力分析。 （2）受力分析中常见的三种力： ① 重力：任何物体都受重力，其方向竖直向下。 ② 弹力：两个相互接触的物体相互挤压，就会产生弹力，其方向与接触面垂直。 ③ 摩擦力：当接触面粗糙、相互挤压且发生相对运动或具有相对运动趋势时，接触面处就会产生滑动摩擦 力或静摩擦力，其方向与接触面平行。 （3）作用力、反作用力与平衡力的比较 ① 作用力、反作用力：大小相等，方向相反，作用在不同物体上； ② 平衡力：大小相等，方向相反，作用在同一物体上。 第 4 节 力的合成和分解 1、通过生活实例，体会等效替代的物理思想。（重点） 2、通过实验探究，得出求合力的方法——平行四边形定则，知道力的分解是力的合成的逆运算。（重 点） 3、会用作图法和直角三角形的知识求共点力的合力。（难点） 4、会应用平行四边形定则或三角形定则进行矢量运算。（难点） 1.合力和分力 （1）合力与分力：如果一个力作用在物体上产生的效果跟原来几个力的共同效果相同，这个力就叫作那 几个力的合力，原来的几个力叫作分力。 （2）共点力：如果一个物体受到两个或更多力的作用，这些力共同作用在物体的同一点上或者虽不作用 在同一点上，但它们的延长线交于一点，这样的一组力叫作共点力。 2.力的合成和分解 （1）力的合成：求几个力的合力的过程。 （2）力的分解：已知一个力求它的分力的过程。力的分解是力的合成逆运算。 （3）平行四边形定则：两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的 对角线就代表合力的大小和方向。 （4）三角形定则：把两个矢量首尾相接，从第一个矢量的始端指向第二个矢量的末端的有向线段就表示 合矢量的大小和方向。三角形定则与平行四边形定则实质上是一样的。 （5）多力合成的方法：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，直到把所有的力 都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力。 3.矢量和标量 （1）矢量：既有大小，又有方向，相加时遵守平行四边形定则或三角形定则的物理量。 （2）标量：只有大小，没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量。 第 5 节 共点力的平衡 1、通过实例分析得出共点力的平衡条件： F 0 。（重点） 2、共点力平衡条件的理解应用。（重点） 3、物体的受力分析，通过课堂实例分析来形成受力分析方法。（难点） 4、物体的受力分析过程中如何进行力的分解，找出规律，通过实例分析来归纳共点力的平衡条件。（难 点） 1.共点力平衡条件： （1）平衡状态 物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。 （2）共点力平衡的条件 在共点力作用下物体平衡的条件是合力为零。 2.解决共点力平衡的方法： 适用条件 合成法 效果分解法 物体受三个力作 用而平衡 物体受三个力作 用而平衡 注意事项 （1）表示三个力大小的线段长 度不可随意画（2）两力的合力 与第三个力等大、反向 将某一个力按力的效果分解则其 分力分别与物体受到的另外两个 力等大、反向 力的三角形 物体受三个力作 将三个力的矢量图平移，构成一 法 用而平衡 个依次首尾相连接的矢量三角形 优点 对于物体所受的三个 力，有两个力相互垂 直或两个力大小相等 的平衡问题求解较简 单 常用于求解一 般矢量 三角形中未知力的大 小和方向 根据合力为零，把三个力画在一 相似三角形 物体受三个力作 个三角形中，根据力的三角形与 法 用而平衡 对应的几何三角形相似、相似三 按比例求解力的大小 角形的对应边成比例列方程求解 物体受三个或三 正交分解法 个以上的力作用 而平衡 整体法、隔 离法 选坐标轴时应使尽量多的力与坐 标轴重合 Fx合合 0；Fy  0 求系统内部间的相互作用力时， 多物体受力平衡 对于物体受三个以上 的力处于平衡状态的 问题求解较方便 利用整体法不需要考 用隔离法；求系统受到的外力时， 虑系统内部间的相互 用整体法 作用力