1、精品文档人教版 力和机械知识点总结弹力 弹簧测力计一、弹力物体由于弹性形变而产生的力叫弹力。1、物体受力发生形变，不受力时又恢复原来的形状的特性叫弹性。 （如轻压直尺它发生形变，撤去压力，直尺恢复原状；把橡皮筋拉长，松手后，橡皮筋又恢复原状；压缩弹簧，松手后，弹簧也能恢复原状等等）2 、物体形变后不能自动恢复原来的形状的特性叫塑性。 （如橡皮泥用力捏后松手它不能恢复原状；面团用力握后松手它也不能恢复原状）3 、任何物体只要发生弹性形变，就一定会产生弹力。 （如书放于桌面，书和桌子都发生了弹性形变，只不过这种形变量很小，我们不易观察，那么书和桌子之间就存在着相互作用的弹力，我们平常称它们为压力和
2、支持力。 ）我们平时说的压力、支持力、拉力、弹力、张力等等都是由于物体发生弹性形变而产生的，这些力实质上都是弹力。4 、弹力产生于直接接触的物体之间，并以物体产生弹性形变为先决条件，不相互接触的物体之间是不会发生弹力作用的。二、弹簧测力计1、原理：弹簧受到的拉力越大，它的伸长就越长。弹簧测力计只有在弹性形变范围内，它的伸长量才跟它受到的拉力成正比。如果超出弹性形变范围，它就要损坏。2、使用方法（ 1）使用前观察：指针是否指零刻线、量程、分度值。（ 2）使用时注意不要超过它的量程。拉动时要避免与外壳摩擦， 以免影响测量的准确程度 （尽量保证弹簧测力计内弹簧伸长的方向与所测得力在同一条直线上，即可
3、避免上述摩擦） 。读数时，视线要与刻度板表面垂直。重力一、重力的概念宇宙间任何两个物体之间都存在互相吸引的力， 这就是万有引力。 大到天体之间， 小到灰尘之间，以及地球与它附近的物体之间都存在万有引力。万有引力的大小与物体的质量有关，正是万有引力把地球和其他行星束缚在太阳系中，围绕太阳运转。我们把由于地球的吸引而使物体受到的力，叫重力。重力符号为G,单位为N。1、地球附近的一切物体，无论是固体、液体还是气体，都受到地球的吸引。重力通常叫做重量。2、由于物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，其他物体对地球也有吸引作用，而重力特指地球对其他物体的吸引力。3、重力的施力者是地球，受力者是物体。
4、4、我们身边的物体，质量比太阳、行星、月球小得多，它们之间的万有引力非常小，小到我们不能察觉，比起地球对它的重力来说，就可以忽略不计了。1欢迎下载 。精品文档、重力的三要素1、重力的大小（1）物体所受重力的大小与质量成正比，其关系为G g或G mg, g=9.8N/kg。m（2）重力的大小可用弹簧测力计测出。注意：G g （或G mg）中的g为重力与质量的比例常数，数值为 9.8N/kg ,意思是在地面附 m近质量为1kg的物体，受到的重力是9.8N。在粗略计算时g可取10N/kg。利用G mg计算时，要注意式中各量的单位，m的单位是kg, g的单位是N/kg, G的单位是No2、重力的方向由
5、于重力作用的效果是将物体拉向地面，因此重力的方向总是竖直向下的。利用重力的方向总是竖直向下的这一特性，可以制成重垂线来检查墙壁是否竖直，也可以在水平 仪上悬挂一个重垂线，检查物体表面是否水平。3、重力的作用点重力在物体上的作用点叫重心。（1）重心的位置物体的重心位置与物体的形状、材料是否均匀有关。对于材料均匀、形状规则的物体、重心在它的几何中心上；例如均匀细棒的重心在棒的中点，均匀球的重心在它的球心。（2）重力与质量的区别和联系重力虽与质量有关，但它与质量是完全不同的两个概念。它们的区别是本质上的，绝不可混为乙谈，它们的联系则仅在数值上。下面的表格有较为全面的归纳。重力质量符号（名称字母）Gm
6、定 义由于地球的吸引而使物体受到 的力物体含有物质的多少区别特 点有大小、方向、作用点二要 素同一物体在地球上/、同的位 置所受重力是不同的（同一物 体在高纬度地区和低海拔地区 受到的重力较大，在低纬度和 高海拔地区受到的重力较小） 重力的方问总是竖直向卜的只有大小同一物体质量部随 物体的形状、状态、 位置的改义而改变（为f值）没肩方向单 位Nkg测量工具弹簧测力计天平联系G mg (g=9.8N/kg)摩擦力一、摩擦力1、定义：两个互相接触的物体，当它们做相对运动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的 力，这种力叫做摩擦力。2、产生的条件：（1）两个物体要相互接触；（2）两物体要发生相对运动
7、；（3）两物体之间要有 正压力。3、作用效果：阻碍物体间的相对运动。4、方向：与物体相对运动方向相反。5、施力物体：是相互接触的物体。6、摩擦的种类：滑动摩擦、滚动摩擦等。(1)滑动摩擦是指一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦；滚动摩擦是指一个物体在 另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。(2)滚动摩擦是比较复杂的物理现象，不能称作滚动摩擦力。(3)在压力相同的情况下，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。(4)还有一种摩擦叫静摩擦。两个相互接触哦物体，在外力作用下有相对运动趋势而又保持相 对静止时，在接触面间产生的摩擦力叫静摩擦力。如推桌子却没推动，这时在桌子与地面间就产生 了静摩擦，它阻碍了桌子与地
8、面间的相对运动趋势，其方向总是与物体相对运动趋势的方向相反， 由于物体仍保持静止状态，所以静摩擦力总与外力平衡，当外力逐渐增大时(但物体仍没有运动起 来)，静摩擦力也随之增大。当外力增大到某一程度物体运动起来后，在接触面间产生的就不再是静 摩擦力。二、滑动摩擦力大小的决定因素1、跟压力大小有关：在其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。2、跟接触面的粗糙程度有关：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 注意：这里采用的研究方法叫控制变量法。这种方法在今后的学习中经常采用本实验的测量原理是：二力平衡条件。如图所示，物体在水平拉力F的作用下，在水平面上做匀速直线f v运动，拉力F和摩擦力F是
9、一对平衡力，大小相等，F，* |1 F即F =F,由弹簧测力计的示数即可知道摩擦力的大小。公工1下：三一叼工工三二；泽三;、增大和减小摩擦的方法1、增大有益摩擦的方法：使接触面粗糙、增大压力。例如在汽车轮胎上刻上花纹，以防打滑； 啤酒瓶颈握在手中时，如果要下滑，我们只有握得更紧就不会再滑。这两种方法前者就是使接触面 粗糙，后者则是增大压力。2、减小有害摩擦的方法：减小压力，使接触面变得光滑些；用滚动代替滑动；使相互接触的表 面分开(如加润滑油和用压缩空气或电磁场使摩擦面脱离接触)。杠杆、杠杆1、定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。(1) “硬棒”不一定是棒，泛指有一
10、定长度的，在外力作用下不变形的物体。(2)杠杆可以是直的，也可以是任何形状的。2、杠杆的七要素(1)支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母“ O表示。它可能在棒的某一端，也可能在棒的中 间，在杠杆转动时，支点是相对固定的。(2)动力：使杠杆转动的力，用“ FJ表示。(3)阻力：阻碍杠杆转动的力，用“ F2”表示。(4)动力作用点：动力在杠杆上的作用点。(5)阻力作用点：阻力在杠杆上的作用点。(6)动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离，用“11”表示。(7)阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离，用“ 12 ”表示。4欢在下载精品文档注意：无论动力还是阻力，都是作用在杠杆上的力，但这两个力的作用效果正
11、好相反。一般情况 下，把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力，而把阻碍杠杆按照需要方向转 动的力叫阻力。力臂是点到线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。力的作用线通过支点的，其力臂为零，对杠杆的转动不起作用。c；3、杠杆示意图的画法：（1）根据题意先确定支点O; （2）确定动力和阻力并用虚线将其作用线C延长；（3）从支点向力的作用线画垂线，并用li和/12分别表示动力臂和阻力臂。如图所示，以翘棒为例。第一步：先确定支点，即杠杆绕着哪一点转动，用字母 O表示。如图甲所示。第二步：确定动力和阻力。人的愿望是将石头翘起，则人应向下用力，画出此力即为动力用“Fi” 表示。这个力Fi作
12、用效果是使杠杆逆时针转动。而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反，在阻 力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动，则阻力是石头施加给杠杆的，方向向下 ，用“F2”表示如图 乙所示。第三步：画出动力臂和阻力臂，将力的作用线正向或反向延长，由支点向力的作用线作垂线， 并标明相应的“ li” “12”， “li” “12”分别表示动力臂和阻力臂，如图内所示。1 、杠杆的平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡了（D首先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。如图所示，当杠杆在水平位置平衡时， 力臂li和l 2恰好重合，这样就可以由杠杆上的刻度直接读出力臂食物大小了，而图甲杠杆在倾斜位 置
13、平衡，读力臂的数值就没有乙方便。由此，只有杠杆在水平位置平衡时，我们才能够直接从杠杆 上读出动力臂和阻力臂的大小，因此本实验要求杠杆在水平位置平衡。（2）在实验过程中绝不能再调节螺母。因为实验过程中再调节平衡螺母，就会破坏原有的平衡。3、杠杆的平衡条件：动力X动力臂 二阻力X阻力臂，或Fil尸F2I2。杠杆如果在相等时间内能转过相等的角度，即匀速转动时，也叫做杠杆的平衡，这属于“动平衡” 而杠杆静止不动的平衡则属于“静平衡”。三、杠杆的应用i、省力杠杆：动力臂li阻力臂l2,则平衡时FKF2,这种杠杆使用时可省力（即用较小的动 力就可以克服较大的阻力），但却费了距离（即动力作用点移动的距离大于
14、阻力作用点移动的距离， 并且比不使用杠杆，力直接作用在物体上移动的距离大）。2、费力杠杆：动力臂li（阻力臂l2,则平衡时FiF2,这种杠杆叫做费力杠杆。使用费力杠杆 时虽然费了力（动力大于阻力），但却省距离（可使动力作用点比阻力作用点少移动距离）。4欢在下载3、等臂杠杆：动力臂l尸阻力臂12,则平衡时F产F2,这种杠杆叫做等臂杠杆。使用这种杠杆既 不省力，也不费力，即不省距离也不费距离。既省力又省距离的杠杆时不存在的。其他简单机械、滑轮1、滑轮定义：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。如右图所示。因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。1根据使用情
15、况不同，滑轮可分为定滑轮和动滑轮。/、2、定滑轮（* J（1）定义：工作时，中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。如下左图所示。Nr（2）实质：是个等臂杠杆。（如下中图所示）E轴心O点固定不动为支点，具动力臂和阻力臂都等于圆的半径 r,根据杠杆的平衡条件：，可知, 因为重物匀速上升可知，则，不省力。（3）特点：不省力，但可改变力的方向。Fi方向向下）能得到一个与该力方向不所谓“改变力的方向”是指我们施加某一方向的力 （图中 同的力（图中得到使重物G上升的力）。（4）动力移动的距离与重物移动的距离相等。（如上右图所示）对于定滑轮来说，无论朝哪个方向用力，定滑轮都是一个等臂杠杆，所用拉力都等于物体的重力
16、G （不计纯重和摩擦）f t3、动滑轮图中。可看作是一个能运动的支点，具动力臂1i=2r ,阻力臂12=r,根据杠杆平衡条件：Fi1i=F212,（1）定义：工作时，轴随重物一起移动的滑轮叫动滑轮。（如下左图所示）：11 一即F1 2r=F2 r,得出F1 -F2,当重物竖直匀速向上时，F2=G,则Fi -Go22(3)特点：省一半力，但不能改变力的方向。(4)动力移动的距离是重物移动距离的 2倍。(如上右图所示)对于动滑轮来说：(1)动滑轮在移动的过程中，支点也在不停地移动；(2)动滑轮省一半力的条件是：动滑轮与重物一起匀速移动；动力F1的方向与并排绳子平行;不计动滑轮重、绳重和摩擦。二、滑
17、轮组1、定义：由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。2、特点：可以省力，也可以改变力的方向。使用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即F1G物(条件：不计动滑轮、绳重和摩擦)。 n注意：如果不忽略动滑轮的重量则：F 1g物G滑n3、动力移动的距离s和重物移动的距离h的关系是：使用滑轮组时，滑轮组用 n段绳子吊着物 体，提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的 n倍，即s=nh0如下图所示。(n表示承担物 重绳子的段数)4、纯子端的速度与物体上升的速度关系：V绳nV物n=3n=3n=4n=4n=5n=2F 1G巧心2s=2hF - G mF -Gm3心3心s=3h s
18、=3h s=4hF 工 Gm F -Gm,心.心44s=4h s=5h8欢在下载A B C D E1. 一4、滑轮组的组装：(1).根据F 1G的关系，求出动滑轮上绳子的段数 n； (2)确定动滑轮的 n个数；(3)根据施力方向的要求，确定定滑轮个数。确定定滑轮个数的原则是：一个动滑轮应配置 一个定滑轮，当动滑轮上为偶数段绳子时，可减少一个定滑轮，但若要求改变力的作用方向时，则 应在增加一个定滑轮。在确定了动、定滑轮个数后，绳子的连接应遵循“奇拴动、偶拴定”的规则, 由内向外缠绕滑轮三、轮轴1、定义：由两个半径不同的轮子固定在同一转轴的装置叫做轮轴。半径较大的轮叫轮，半径较小的轮叫轴。2、实质：轮轴可看作是杠杆的变形。如右图所示。3、特点：当把动力施加在轮上，阻力施加在轴上，则动力臂l产R阻力臂12=r,根据杠杆的平衡条件：Fil尸F2,即FiR=Fr, r, .FiF2,即使用轮轴可以省力，也可以改变力的方向，但却费了距离四、斜面（1）如图所示斜面是一种可以省力的简单机械，但却费距离。（2）如上图所示：当斜面高度h 一定时，斜面L越长，越省力（即F越小）；当斜面长L相同时，斜面高h越小，越省力（即F越小）； 当斜面L越长，余面高h越小时，越省力（即F越小）。
