高考物理：力與物體的平衡

　　1.力是物體對物體的作用：

　　力與物體的平衡

　　2.重力

　�。�1）重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的. ［注意］重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生，但不能說重力就是地球的吸引力，重力是萬有引力的一個分力.

　　但在地球表面附近，可以認為重力近似等于萬有引力

　　（2）重力的方向:豎直向下（不一定指向地心）。

　　（3）重心:物體的各部分所受重力合力的作用點，物體的重心不一定在物體上.

　　3.彈力

　　（1）產(chǎn)生原因:由于發(fā)生彈性形變的物體有恢復形變的趨勢而產(chǎn)生的.

　�。�2）產(chǎn)生條件:①直接接觸;②有彈性形變.

　�。�3）彈力的方向:與物體形變的方向相反，

　　彈力的受力物體是引起形變的物體，施力物體是發(fā)生形變的物體.在點面接觸的情況下，垂直于面;

　　在兩個曲面接觸（相當于點接觸）的情況下，

　　垂直于過接觸點的公切面.

　�、倮K的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮

　　的方向，且一根輕繩上的張力大小處處相等.

　�、谳p桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向不一定沿桿.

　�。�4）

　　彈力的大小:一般情況下應根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解.彈簧彈力可由胡克定律來求解.

　　胡克定律:在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小和彈簧與彈簧本身因素有關(guān)，單位是N/m.

　　4.摩擦力

　�。�1）產(chǎn)生的條件:①相互接觸的物體間存在壓力;③接觸面不光滑;③接觸的物體之間有相對運動（滑動摩擦力）或相對運動的趨勢（靜摩擦力），這三點缺一不可.

　　（2）摩擦力的方向:沿接觸面切線方向，與物體相對運動或相對運動趨勢的方向相反，與物體運動的方向可以相同也可以相反.

　�。�3）判斷靜摩擦力方向的方法:

　　①假設(shè)法:首先假設(shè)兩物體接觸面光滑，這時若兩物體不發(fā)生相對運動，則說明它們原來沒有相對運動趨勢，也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對運動，則說明它們原來有相對運動趨勢，并且原來相對運動趨勢的方向跟假設(shè)接觸面光滑時相對運動的方向相同.然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反確定靜摩擦力方向.

　�、谄胶夥�:根據(jù)二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向.

　�。�4）大小:先判明是何種摩擦力，然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解. 其中FN 是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解.

　�、陟o摩擦力大小:靜摩擦力大小可在0與f

　　max 之間變化，一般應根據(jù)物體的運動狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解.

　　5.物體的受力分析

　�。�1）確定所研究的物體，分析周圍物體對它產(chǎn)生的作用，不要分析該物體施于其他物體上的力，也不要把作用在其他物體上的力錯誤地認為通過“力的傳遞”作用在研究對象上.

　�。�2）按“性質(zhì)力”的順序分析.即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序分析，不要把“效果力”與“性質(zhì)力”混淆重復分析.

　�。�3）如果有一個力的方向難以確定，可用假設(shè)法分析.先假設(shè)此力不存在，想像所研究的物體會發(fā)生怎樣的運動，然后審查這個力應在什么方向，對象才能滿足給定的運動狀態(tài).

　　6.力的合成與分解

　�。�1）合力與分力:如果一個力作用在物體上，它產(chǎn)生的效

　　果跟幾個力共同作用產(chǎn)生的效果相同，這個力就叫做那幾個力的合力，而那幾個力就叫做這個力的分力.（2）力合成與分解的根本方法:平行四邊形定則.

　�。�3）力的合成:求幾個已知力的合力，叫做力的合成.共點的兩個力（F 1 和F 2 ）合力大小F的取值范圍為:|F 1 -F 2 |≤F≤F 1 +F 2 .

　�。�4）力的分解:求一個已知力的分力，叫做力的分解（力的分解與力的合成互為逆運算）.

　　在實際問題中，通常將已知力按力產(chǎn)生的實際作用效果分解;為方便某些問題的研究，在很多問題中都采用正交分解法.

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