高中物理—生活中常见的力(一) st

生活中常见的力（2课时）
一、知识点要求：
1、力和力的图示。

2、重力和重心以及重心的简单分析。

3、物体形变的形势分析。

4、物体所受的弹力的条件以及弹力的方向。

5、产生摩擦力条件和静摩擦力、滑动摩擦力的方向判断。

6、弹簧弹力的特点。

二、重点知识说明：
1、体现力的矢量性，复习力的图示的内容，以及对于一个力的描述用图示怎么表示，为下一节做准备。

2、重心的内容体现为一种等效替代的思想，介绍几种特殊物体的重心位置，得出物体的重心在几何中心的条件。

3、介绍几种特殊的形变以及形变的分类。

4、体现产生弹力的条件可将物体放在台秤上用力向上拉根据台秤的示数变化来分析条件。

5、弹力的方向与恢复形变的方向关系用图形显示出来。

6、初步得出弹力的大小与形变程度有关。

7、显示有摩擦作用下的物体的运动，分析出来物体产生摩擦的条件，重点突破摩擦条件中的相对运动和相对运动趋势。

8、弹簧弹力的大小计算公式可以结合DIS实验，用力的传感器测出，本内容重点不是公式的应用，而是用传感器来进行设计实验。

9、本部分内容有两课时，第一节主要完成重力和弹力的分析，第二课时为拓展重点介绍摩擦力和弹簧弹力的研究方法。

10、本部分内容重点是以图形的形式展示，所选的图形尽量符合现代特征又能过体现重点知识。

11、拓展内容重点是方法介绍，而不是知识介绍。

12、例题和练习题的选择以概念辨析为主，尽量不涉及计算。

生活中的力学原理生活中的力学原理是指在日常生活中常常运用到的物理学原理，这些原理能够解释人们所看到的、听到的和感受到的各种现象，如物体的运动、机械原理、声学原理等。

本文将介绍一些生活中常见的力学原理。

一、牛顿第一定律牛顿第一定律又称为惯性定律，它规定了物体的运动状态，即物体在没有外力作用时，会保持静止或匀速直线运动的状态。

这个定律很容易在生活中观察到。

比如，当汽车突然停止时，车内的乘客会受到向前的惯性力，这也是为什么在汽车行驶中一定要系好安全带的原因。

二、牛顿第二定律牛顿第二定律规定了物体所受外力、物体质量和加速度之间的关系。

即物体所受合力等于质量乘以加速度。

在日常生活中，这个定律也有很多应用。

比如，一个滑板运动员会在滑板上做出各种各样的花式，这是因为他们掌握了牛顿第二定律的原理，通过不同的动作来控制自己在滑板上的运动。

三、万有引力万有引力是牛顿发现的一种力学现象，它是指任何两个物体之间都存在引力，这个引力的大小与两个物体的质量和距离都有关系。

在日常生活中，万有引力也有很多应用，比如海洋潮汐的形成，它是由于地球和月球之间的引力所导致的。

此外，在航天飞行和卫星轨道计算中，也需要考虑到万有引力的影响。

四、杠杆原理杠杆原理是描述杠杆的工作原理的物理原理。

一个杠杆由支点、力臂和负载臂三部分组成。

利用这个原理可以使一只手轻松挤出一盒牛奶，因为手臂的位置决定了其在支点处的力量作用点。

杠杆原理在物理实验和机械设计中都有广泛的应用，它能够帮助我们更好地掌握物体的动力学特性，为我们的生活带来更多便利。

五、摩擦力摩擦力是指两个物体之间相互接触时产生的阻力。

它可以帮助我们掌握物体的运动状态，为我们的生活和工作带来更多便利。

在日常生活中，摩擦力可以使我们更容易地走路，使我们能够适应不同的地面条件，为我们的生活带来更多便捷。

六、波动原理波动原理是描述波动在物体和媒介内传播的物理原理。

它包括声波、光波等各种波动。

在日常生活中，波动原理有着广泛的应用。

高一力学第一讲生活中常见的力Ⅰ知识要点1、力的概念力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而存在，力是成对出现的。

力是矢量，力有大小、方向和作用点三个要素。

2、力的种类从力的性质分类：重力（万有引力）、弹力、摩擦力、分子间作用力、电场力、磁场力、核力等。

从力的效果分类：压力、拉力、向心力、回复力、动力、阻力等。

3、重力重力是由于地球对物体的吸引而产生的。

其大小为G=mg，可用测力计测量；方向：竖直向下（与水平面垂直），并不一定指向地心。

重力的作用点为物体的重心，但物体的重心不一定在物体上。

4、弹力物体发生弹性形变时产生的作用力。

产生条件：两物体相互接触，且有弹性形变。

弹力方向：总是垂直接触面，与形变方向相反，促使恢复形变。

胡克定律：F= k x (在弹性限度内成立)。

式中k为劲度系数，只与弹簧本身性质有关。

与形变量x无关。

Ⅱ例题精讲1.下列关于力的说法中，正确的是①力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的②力可以离开物体而独立存在③受力物体同时也是施力物体，施力物体同时也是受力物体④马拉车前进，马对车有拉力，但车对马没有拉力A.①③B.①④C.②③D.②④2.下列说法正确的是A.物体在相互作用时，先有施力物体，后有受力物体B.一个物体，不管受了多少个力的作用，施力物体只有一个C.静止的物体不受力的作用D.力是物体间的相互作用，离开了物体，力是不存在的3.在下列各组力中，属于同一性质的力是A.重力、弹力、摩擦力、拉力B.拉力、压力、支持力、推力C.重力、拉力、动力、阻力D.重力、分子力、电磁力、推力4.在国际单位中，力的单位是A.千克B.千克力C.牛顿D.牛顿力5.下列说法中，正确的是A.施力物体对受力物体施加了力，施力物体本身可以不受力B.一个物体也能产生力，不需要受力物体C.物体受到的每个力，都有施力物体D.物体只有相互直接接触，才能产生力6.下列说法不正确的是A.抛向空中的球，在空中运动时，受到手向上的抛力和重力B.静止在水平地面上的足球受到重力和地面对它的支持力，这两个力是平衡力C.木块在桌面上滑行，滑行过程中受到桌面对它施加的阻力作用而慢慢停下来D.火车头牵引着车厢前进，火车头施加给车厢的力是动力，而车厢施加给火车头的力是阻力7.质量是2 kg的物体，所受重力的大小是____N.所受重力大小是34.3 N的物体，其质量是________kg.8．质量分布均匀的物体A其重力为20 N，请用力的图示将图1—2中（1）、（2）、（3）三种情况下物体A所受的重力表示出来.图1—29.把一条铺在地上，长为L的质量分布均匀的软绳向上提起，当绳刚好拉直时，它的重心位置升高了______;把一边长为L的正方形匀质薄板ABCD（图1—3）绕C点翻到对角线AC处于竖直位置时，其重心升高了______.图1—310.放在水平桌面上的物体，当有一部分伸出桌面时，它对桌面的压力的大小还等于其重力吗？试分析说明。

《生活中常见的力》讲义在我们的日常生活中，力无处不在。

从我们起床、行走、工作到休息，力都在发挥着重要的作用。

了解生活中常见的力，不仅能帮助我们更好地理解周围的世界，还能让我们在各种活动中更加得心应手。

接下来，让我们一起探索生活中那些常见而又神奇的力。

一、重力重力可以说是我们最熟悉的力之一了。

当我们把东西抛向空中，它最终会落回地面，这就是重力在起作用。

重力的方向总是竖直向下的，其大小与物体的质量成正比。

想象一下，没有重力的世界会是什么样子？我们可能会像在太空中一样飘来飘去，无法站稳，水也不会往低处流，这将给我们的生活带来极大的不便。

在日常生活中，重力对我们的影响随处可见。

比如，我们站在地面上不会飞起来，物体放在桌子上不会自动飘走。

而且，我们利用重力可以做很多事情。

比如，利用水往低处流的特性，我们可以建造水利设施来发电、灌溉农田。

二、摩擦力当我们推动一个重物时，会感觉到有一种阻碍物体运动的力，这就是摩擦力。

摩擦力的大小与接触面的粗糙程度以及物体间的压力有关。

接触面越粗糙，压力越大，摩擦力就越大。

摩擦力并非总是坏事。

比如，我们走路时，鞋底与地面之间的摩擦力能让我们稳步前行。

如果地面太光滑，没有足够的摩擦力，我们就会滑倒。

同样，汽车的刹车系统也是依靠摩擦力来使车辆减速停止的。

但有时候，摩擦力也会带来一些麻烦。

比如，机器零件之间的摩擦会导致磨损，降低机器的使用寿命。

为了减小这种不必要的摩擦，我们会使用润滑油。

三、弹力当我们压缩或拉伸弹簧、橡皮筋等物体时，它们会产生一种要恢复原状的力，这就是弹力。

生活中很多物品都利用了弹力的原理。

像我们常见的床垫，它能够根据我们的身体重量和形状产生相应的弹力，让我们在睡觉的时候感到舒适。

还有篮球，当我们把它拍向地面时，它会因为弹力而弹起来。

另外，射箭时弓弦的弹力能把箭射出去，撑杆跳运动员借助撑杆的弹力越过横杆。

四、压力压力是指垂直作用在物体表面上的力。

比如，我们站在地面上，我们的体重就会对地面产生压力。

生活中常见的高中物理现象解释
1. 弹簧力学：弹簧定律是物理学中重要的定律之一，它指出弹簧在
拉开或者挤压时，其受力与位移成正比。

即用一定的力作用在一定弹
性材料的弹簧上，可产生一定的位移，并由此得出一个定律：“弹簧的
受力与位移成正比”。

2. 极化：极化，是物理学中的一种常见现象，指一个介质中的全部电
荷受到一个外力潜移默化地拉近或推远，而形成一种新的电场现象，
使电荷的分布发生变化，从而产生一种静电压电场。

3. 电磁力：电磁力是一种重要的物理力，它由电磁场电场而产生，而
这种力经常在磁性体和电荷之间产生。

它有助于重要物理现象的发生，比如电动势和磁通道，以及电磁波。

1、 重力⑴产生：重力是由于地面上的物体受到地球的万有引力而产生的，但两者不等价，因为万有引力的一个分力要提供物体随地球自转所需的向心力，而另一个分力即重力，如右图所示。

⑵大小：随地理位置的变化而变化。

在两极：G=F 万在赤道：G= F 万 -F 向一般情况下，在地表附近G=mg⑶方向：竖直向下，并不指向地心。

2、 弹力⑴产生条件：①接触②挤压③形变⑵大小：弹簧弹力F=kx，其它的弹力利用牛顿定律和平衡条件求解。

⑶方向：压力和支持力的方向垂直于接触面指向被压或被支持的物体，若接触面是球面，则弹力的作用线一定过球心，绳的作用力一定沿绳，杆的作用力不一定沿杆。

3、 摩擦力⑴产生条件：①接触且挤压②接触面粗糙③有相对运动或者相对运动趋势⑵大小：滑动摩擦力,与接触面的面积无关，静摩擦力根据牛顿运动定律或平衡条件 求解。

⑶方向：沿接触面的切线方向，并且与相对运动或相对运动趋势方向相反 。

4、 电场力⑴电场力的方向：正电荷受电场力的方向与场强方向一致，负电荷受电场力的方向与场强方向相反。

⑵电场力的大小：，若为匀强电场，电场力则为恒力，若为非匀强电场，电场力将与位置有关。

5、 安培力⑴方向：用左手定则判定，F一定垂直于I、B，但I、B不一定垂直，I、B有任一量反向，F 也反向。

⑵大小：①此公式只适用于B和I互相垂直的情况，且L是导线的有效长度。

②当导线电流I与 B平行时，。

6、 洛伦兹力⑴洛伦兹力的方向①洛伦兹力的方向既与电荷的运动方向垂直，又与磁场方向垂直，所以洛伦兹力方向总是垂 直于运动电荷的速度方向和磁场方向所确定的平面。

②洛伦兹力方向总垂直于电荷运动方向，当电荷运动方向改变时，洛伦兹力的方向也发生改变。

③由于洛伦兹力的方向始终与电荷运动方向垂直，所以洛伦兹力对电荷永不做功。

⑵洛伦兹力的大小：当，，此时电荷受到的洛伦兹力最大当，，即电荷的运动方向与磁场方向平行时，不受洛伦兹力的作用。

当， ，说明磁场只对运动电荷产生力的作用。

《生活中常见的力》知识清单在我们的日常生活中，力无处不在。

从我们行走、拿起东西，到物体的运动和静止，都离不开力的作用。

力是物理学中的一个重要概念，它能够改变物体的运动状态或使物体发生形变。

下面就让我们一起来了解一下生活中常见的力。

一、重力重力是我们最熟悉的力之一。

当我们把一个物体抛向空中，它最终会落回地面，这就是重力在起作用。

重力的方向总是竖直向下的，其大小与物体的质量成正比。

重力在我们的生活中有很多体现。

比如，我们站在地面上，之所以不会飘起来，就是因为受到重力的作用。

建筑工人在砌墙时，利用铅垂线来确保墙壁竖直，也是依据重力的方向总是竖直向下的原理。

此外，我们在称重时，秤所测量的实际上就是物体所受重力的大小。

二、摩擦力摩擦力是当两个物体接触并相对运动或有相对运动趋势时产生的阻碍相对运动的力。

走路就是一个很好的例子。

当我们向前迈步时，鞋底与地面之间产生摩擦力，正是这个摩擦力让我们能够向前行走而不会滑倒。

如果在冰面上行走，摩擦力变小，就容易摔倒。

摩擦力在很多方面都有重要作用。

比如，汽车的刹车系统依靠摩擦力来使车辆减速停止；铅笔能够在纸上写字，也是因为笔尖与纸张之间的摩擦力。

然而，摩擦力也并非总是有益的。

在机器运转中，摩擦力会导致能量的损耗和部件的磨损。

为了减小这种不利影响，人们会使用润滑油来减小摩擦力。

三、弹力当物体发生弹性形变时，会产生弹力。

例如，我们压缩弹簧，弹簧就会产生弹力试图恢复原状。

常见的弹力有很多。

比如，我们使用的橡皮筋，拉伸后会产生弹力；篮球落在地面上会弹起，这是篮球内部的气体和球皮发生弹性形变产生的弹力。

在生活中，弹力有很多应用。

蹦床就是利用弹力让人能够弹起很高；弹弓通过橡皮筋的弹力将弹丸发射出去。

四、压力压力是指垂直作用在物体表面上的力。

压力的大小与受力面积和施加的力有关。

例如，我们用手按压桌面，桌面就受到了压力。

书包带做得比较宽，就是为了增大受力面积，从而减小书包对肩膀的压力，让人感觉更舒适。

《生活中常见的力》知识清单在我们的日常生活中，力无处不在。

从简单的行走、拿东西，到复杂的机器运转、交通工具行驶，力都在发挥着重要的作用。

接下来，让我们一起了解一下生活中常见的力。

一、重力重力是我们最为熟悉的一种力，它是由于地球的吸引而使物体受到的力。

无论我们是站在地面上，还是在空中跳跃，重力始终存在。

重力的大小与物体的质量成正比，质量越大，受到的重力也就越大。

同时，重力的方向总是竖直向下的。

这就是为什么物体总是会落向地面。

我们日常生活中的很多现象都与重力有关。

比如，苹果从树上掉落，水往低处流，建筑工人使用铅垂线来确保建筑物的垂直等等。

二、摩擦力摩擦力是当两个物体相互接触并相对运动或有相对运动趋势时产生的阻碍相对运动的力。

摩擦力分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。

当我们用力推一个静止在地面上的箱子，但箱子没有移动时，箱子与地面之间产生的就是静摩擦力。

静摩擦力的大小会随着推力的增大而增大，直到推力超过一定限度，箱子开始移动，此时静摩擦力达到最大值。

当箱子在地面上滑动时，产生的是滑动摩擦力。

滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关。

接触面越粗糙，压力越大，滑动摩擦力也就越大。

滚动摩擦力则比滑动摩擦力小得多。

这也是为什么在搬运重物时，我们会在重物下面放上轮子，将滑动摩擦转变为滚动摩擦，从而更省力。

摩擦力在生活中的应用非常广泛。

例如，我们走路时，鞋底与地面之间的摩擦力能让我们稳步前行；汽车的刹车系统依靠摩擦力来减速；铅笔能够在纸上留下字迹，也是因为摩擦力的作用。

三、弹力弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。

当我们拉伸或压缩弹簧、挤压皮球、弯曲钢尺时，都会产生弹力。

弹力的大小与物体的形变程度有关，形变程度越大，弹力也就越大。

而且，弹力的方向总是与物体恢复原状的方向相同。

在生活中，弹力有着诸多应用。

蹦床利用了弹力让人能够高高弹起；各种球类在与地面碰撞时会发生弹性形变，产生弹力从而弹起；弹簧秤则是根据弹簧的弹力来测量力的大小。

A 生活中常见的力学习目标1.知道重力产生的原因及特点；知道重心的概念及物体重心的位置。

2.知道形变及其特点；知道显示微小形变的方法；知道弹力产生的条件及特点。

3. 知道摩擦力及摩擦力的种类。

4.初步学会画物体受重力、弹力作用时的简单受力示意图。

知识详解知识点一：重力1. 力是物体对物体的作用。

物体受到力的作用，必定有另一个物体施加这种作用。

可见力是不能脱离物体而独立存在的。

力是矢量。

在描述一个力时必须指出它的三要素：大小、方向和作用点；力对物体的作用效果是：（1）使物体的形状发生改变；（2）使物体的运动状态发生改变。

我们可以从物体是否发生形变或运动状态是否变化来判断是否受到力的作用。

在力学中，按力的性质来分类，有三种不同性质的力：重力、弹力、摩擦力。

这三种力也是生活中常见的力。

2. 由于地球对物体的吸引而使物体受到的力叫重力。

重力的方向竖直向下。

重力的作用点在物体的重心。

重心的位置与物体的形状和质量分布有关，质量均匀分布、形状规则的物体的重心在物体的几何中心。

重力的大小G=mg。

测量重力最简单的方法可根据力的平衡原理，用已知力来求得重力。

用弹簧秤或测力计可以直接测量重力的大小。

例：关于重力的说法，正确的是（）A．重力就是地球对物体的吸引力B．只有静止的物体才受到重力C．重力的方向总是指向地心的D．重力是由于物体受到地球的吸引而产生的答案：D解析：物体的重力是由于物体受到地球的吸引而产生的，但重力与地球对物体的吸引力是有区别的，重力的方向总是竖直向下的，不能说指向地心，所以A、C错误，D正确，物体不论运动还是静止均受到重力作用，所以B错误。

知识点二：弹力1.形变：物体形状的变化叫做形变，物体受力会发生形变。

如果撤去力后物体能恢复原状，叫做弹性形变。

如果撤去力后物体不能恢复原状，叫做范性形变。

根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力.此方法多用来判断形变较明显的情况。

2.发生了弹性形变的物体，由于要恢复原状，对引起形变的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。

高中物理必修一3.1生活中常见的力-知识点1、力的作用是相互的，力的作用效果是形变或运动状态的改变，力的示意图不用表示力的大小，力的图示则三要素都需齐全。

2、物体的重心不一定在几何中心，甚至不一定在物体上，如果是形状规则，质量均匀分布的物体，重心就在物体的几何中心上。

重心的寻找方法：悬挂法-用绳子系住物体并悬挂于空中，沿绳子方向划出重力线，两根重力线的交点就是物体的重心。

3、发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对引起形变的物体施加力的作用，这个力就是弹力。

绳子的拉力，桌面的支持力等都是弹力。

能恢复到原状的形变是弹性形变，不能恢复到原状的形变是范性形变。

有些微小形变不易观察，可通过光的多次反射将形变放大，变得易于观察。

4、弹力产生的两个条件：①两物体相互接触，②发生弹性形变。

弹力的作用点在接触点或接触面上，指向物体恢复原状的方向。

接触面如果是曲面，则垂直于接触面的切线，接触面如果是球面，弹力方向延长线或反向延长线过球心。

5、胡克定律：F=kx ，弹力F与弹簧的形变量大小x成正比，K称为劲度系数，单位是N/m ，K跟弹簧本身的材料、粗细有关，与F和x无关。

弹簧弹力的形变量△F与形变量△x也成正比，即△F=k△x 。

6、两个相互接触的物体发生相对运动或者有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这个力叫做摩擦力。

如果有相对运动，就是滑动摩擦力或滚动摩擦力，如果没有相对运动，则是静摩擦力。

方向与相对运动的方向或趋势的方向相反。

静摩擦力的极限叫做最大静摩擦力，超过这个极限，物体就会发生相对运动，变成滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小与接触面的材料、粗糙程度有关，且与压力成正比，F f=μF N ，其中，μ称为动摩擦因数，滑动摩擦力略小于最大静摩擦力。

7、静摩擦力有无的判断：①假设法。

假设接触面光滑无摩擦，看物体是否会发生相对运动，如果仍保持静止，则物体不受静摩擦力，反之则受静摩擦力。