解读力学中三种基本的力

力学的三大基本观点及其应用一、力学的三个基本观点：力的观点: 牛顿运动定律、运动学规律动量观点：动量定理、动量守恒定律能量观点：动能定理、机械能守恒定律、能的转化和守恒定律例1．质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上匀速前进，速度为v0 ,某时刻拖车突然与汽车脱钩，到拖车停下瞬间司机才发现．若汽车的牵引力一直未变，车与路面的动摩擦因数为μ,那么拖车刚停下时，汽车的瞬时速度是多大？小结：先大后小，守恒优先变1：质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上以加速度a匀加速前进，当速度为v0时拖车突然与汽车脱钩，到拖车停下瞬间司机才发现．若汽车的牵引力一直未变，车与路面的动摩擦因数为μ，那么拖车刚停下时，汽车的瞬时速度是多大?小结:涉及时间,动量定理优先变2: 质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上匀速前进，中途拖车脱钩，待司机发现时,汽车已行驶了L 的距离,于是立即关闭油门．设运行过程中所受阻力与重力成正比,汽车牵引力恒定不变,汽车停下时与拖车相距多远？小结：涉及位移,动能定理优先二、力的观点与动量观点结合：例2．如图所示，长 12 m、质量为 50 kg 的木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩因数为 0.1，质量为 50 kg 的人立于木板左端,木板与人均静止，当人以 4 m/s2的加速度匀加速向右奔跑至板右端时立即抱住立柱，（取 g＝10 m/s2）试求：（1)人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小．(2)人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间．(3)人抱住立柱后，木板向什么方向滑动？还能滑行多远的距离？三、动量观点与能量观点综合：例3．如图所示,坡道顶端距水平面高度为 h，质量为 m1的小物块 A 从坡道顶端由静止滑下，在进入水平面上的滑道时无机械能损失,为使 A 制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线 M 处的墙上，另一端与质量为 m2的挡板 B 相连，弹簧处于原长时，B 恰位于滑道的末端 O 点．A 与 B 碰撞时间极短，碰后结合在一起共同压缩弹簧，已知在 OM 段 A、B 与水平面间动摩擦因数均为μ，其余各处的摩擦不计，重力加速度为 g,求：(1）物块 A 在与挡板 B 碰撞前瞬间速度 v 的大小．（2）弹簧最大压缩量为 d 时的弹性势能 E p(设弹簧处于原长时弹性势能为零）．四、三种观点综合应用：例4．对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型：A、B 两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动．当它们之间的距离大于等于某一定值 d 时，相互作用力为零,当它们之间的距离小于 d 时，存在大小恒为 F 的斥力．设 A 物体质量 m1＝1.0 kg，开始时静止在直线上某点；B 物体质量 m2＝3。

力的概念知识归纳，高考物理必知！
力是物体对物体的作用，是物体产生加速度的原因。

以下是关于力的概念知识归纳：
1. 力的三要素：大小、方向、作用点。

2. 力的分类：按性质分重力、弹力、摩擦力等；按效果分拉力、压力、支持力等。

3. 重力：由于地球的吸引而产生的力，方向竖直向下，大小与物体的质量成正比。

4. 弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力，方向与形变的方向相反，常见的有弹簧的弹力、绳的拉力等。

5. 摩擦力：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时，在接触面上产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的力。

6. 力的合成与分解：遵循平行四边形定则。

7. 牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

8. 牛顿第二定律：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向与作用力的方向相同。

9. 牛顿第三定律：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。

力学中的三大力及力的合成与分解一、知能要点（一）对力的认识：1．力的概念：力是物体间的相互作用 2．力的基本性质：（1）物质性（任何一个力必然联系着两个物体，一个是施力物体，另一个是受力物体） （2）相互性（力总是成对出现的：作用力与反作用力） （3）矢量性（既有大小又有方向）（4）瞬时性（力的瞬时性，指的是力与其作用效果是在同一瞬间产生：力和加速度同时产生、同时变化、同时消失）（5）独立性（某个力的作用效果与其它力是否存在毫无关系，只由该力的三要素来决定） 3．力的作用效果：使物体发生形变和改变物体运动状态（产生加速度）。

4．力的分类：（1）按力的性质命名：如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力（含有：电场力、安培力、洛仑兹力）、核力等。

（2）按力的效果命名：如拉力、压力、支持力、下滑力、动力、阻力、浮力、向心力、回复力、分力、合力、斥力、吸力等。

（二）．三种常见力的产生条件及方向特征：力学范围内的三种常见力指的是重力、弹力和摩擦力。

这三种常见的产生条件及方向特征如下表所示：（三）力的合成与分解1、等效的原则：力的作用效果相同我们可以用一个力取代几个力（合成），也可以用几个力取代某一个力（分解），所有这些代换，都不能违背等效的原则。

2、一些有用的结论：（1）两个大小分别为F 1和F 2的力的合力大小F 的取值范围为21F F ≤F ≤F 1+F 2（2）当F 1=F 2=F0，两个分力的夹角θ，合力F ：A:θ=0，F=2F 0 B:θ=600，F=03F C:θ=900，F=02F D:θ=1200，F=F 0 E:θ=1800，F=0由此也可以得出：当两个大小不变的分力夹角变大时，合力变小。

二、知能运用典型例题例题1.如图1-4所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A 、B 。

它们的质量分别为m A 、m B ，弹簧的劲度系数为k , C 为一固定挡板。

系统处于静止状态。

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练第二部分相互作用专题2.3．力学中三种力（能力篇）一．选择题1..(2019·洛阳六校联考)把一个重为G的物体，用一个水平力F=kt（k为恒量，t为时间）压在竖直且足够高的平整的墙上，如图所示，从t ＝0开始物体所受的摩擦力F f随时间t的变化关系可能正确的是【名师解析】由推力F的表达式F＝kt可知，力F从零逐渐增大．当力F比较小时，物体沿墙壁下滑，物体所受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为F f＝μF＝μkt，即滑动摩擦力与时间t成正比．当滑动摩擦力F f＝G 时，物体的速度达到最大，当F f＞G时物体开始做减速运动，物体所受的滑动摩擦力继续随时间而增大．当物体速度减为零后，物体静止在墙壁上，此后摩擦力变为静摩擦力．根据平衡条件可知此后静摩擦力F f＝G 保持不变．所以从t ＝0开始物体所受的摩擦力F f随时间t的变化关系可能正确的是图象B。

【参考答案】B2. （2019河北衡水质检）如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。

已知b球质量为m，杆与水平面成角，不计所有摩擦，重力加速度为g。

当两球静止时，Oa绳与杆的夹角也为，Ob绳沿竖直方向，则下列说法正确的是A. a可能受到2个力的作用B. b可能受到3个力的作用C. 绳子对a的拉力等于mgD. a的重力为【参考答案】C【名师解析】对a球受力分析可知，a受到重力，绳子的拉力以及杆对a球的弹力，三个力的合力为零，故A错误；对b球受力分析可知，b受到重力，绳子的拉力，两个力合力为零，杆子对b球没有弹力，否则b不能平衡，故B错误；由于b受到重力和绳子拉力处于平衡状态，则绳子拉力，同一根绳子上的拉力相等，故绳子对a的拉力等于mg，故C正确；分别对AB两球分析，运用合成法，如图，根据正弦定理列式得：解得：，故D错误。

【名师点拨】分别对ab两球分析，运用合成法，用T表示出ab两球的重力，同一根绳子上的拉力相等，即绳子ab两球的拉力是相等的，根据正弦定理列式求解。

物理中的基本力学定律物理学是自然科学的一个重要分支，研究物质的运动规律、相互作用以及能量转化等。

在物理学中，有一些基本的力学定律被广泛应用于解释和预测物体的运动状态。

本文将介绍几个在物理中常见且重要的基本力学定律。

一、牛顿第一定律：惯性定律牛顿第一定律，也被称为惯性定律。

它表述了物体在没有外力作用时保持静止或匀速直线运动的性质。

换句话说，物体会继续保持它们的运动状态，直到外力造成它们发生改变。

这个定律为研究物体的运动提供了一个参考框架。

二、牛顿第二定律：力的作用定律牛顿第二定律是力学中最为著名且重要的定律之一。

它表明了力与物体的加速度之间的关系。

根据这个定律，当一个物体受到外力作用时，它的加速度与作用力成正比，与物体质量成反比。

用公式表示为 F = ma，其中 F 表示力，m 表示物体的质量，a 表示物体的加速度。

三、牛顿第三定律：作用与反作用定律牛顿第三定律也被称为作用与反作用定律。

它指出，当一个物体对另一个物体施加力时，另一个物体也会对第一个物体施加一个大小相等、方向相反的力。

简单来说，对于任何施加力的物体，都会受到同样大小、相反方向的反作用力。

四、引力定律引力定律是描述物体之间相互吸引力的定律。

它由牛顿在17世纪提出，也被称为万有引力定律。

该定律表明，两个物体之间的引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。

用公式表示为 F = G(m1m2/r^2)，其中 F 表示引力的大小，m1 和 m2 表示两个物体的质量，r 表示它们之间的距离，G 则为引力常数。

五、摩擦力摩擦力是物体接触表面之间的相互作用力。

它可以分为静摩擦力和动摩擦力。

静摩擦力是在物体接触表面上没有发生相对运动时的摩擦力，而动摩擦力则是两个物体相对运动时的摩擦力。

摩擦力的大小取决于物体之间的粗糙程度以及它们之间的压力。

六、弹力弹力是弹簧或弹性体受力时产生的力。

弹力的大小与物体受力的形变程度成正比。

当物体被压缩或拉伸时，弹簧或弹性体会产生一个与形变方向相反的力，这个力就是弹力。

理论力学中的基本概念和原理解析理论力学是研究物体运动的规律和力的作用的学科，它是物理学的基础和核心之一。

在理论力学中，有许多基本概念和原理，它们是我们理解和解释物体运动的重要工具。

本文将对理论力学中的一些基本概念和原理进行解析。

1. 质点和刚体在理论力学中，我们通常将物体简化为质点或刚体来进行研究。

质点是指物体的质量集中在一个点上，忽略物体的大小和形状。

刚体是指物体内部各点之间的相对位置保持不变，不发生形变。

2. 运动的描述为了描述物体的运动，我们需要引入坐标系和参考系。

坐标系是用来描述物体位置的系统，常见的有直角坐标系和极坐标系。

参考系是用来描述物体相对于其他物体的运动的系统，常见的有惯性参考系和非惯性参考系。

3. 牛顿定律牛顿定律是理论力学的基石，它描述了物体受力和运动之间的关系。

牛顿第一定律，也称为惯性定律，指出物体在没有外力作用时保持静止或匀速直线运动。

牛顿第二定律，也称为动力学定律，指出物体受力与加速度之间的关系，力等于质量乘以加速度。

牛顿第三定律，也称为作用-反作用定律，指出任何作用力都会有一个相等大小、方向相反的反作用力。

4. 动能和势能在理论力学中，我们还引入了动能和势能的概念。

动能是物体由于运动而具有的能量，它与物体的质量和速度有关。

势能是物体由于位置而具有的能量，它与物体的位置和力的性质有关。

在物体运动过程中，动能和势能可以相互转化。

5. 动量和角动量动量是物体运动的量度，它等于物体的质量乘以速度。

根据牛顿第二定律，力等于质量乘以加速度，所以力也可以理解为动量的变化率。

角动量是物体绕某一轴旋转时的量度，它等于物体的质量乘以角速度。

6. 能量守恒和动量守恒在理论力学中，能量守恒和动量守恒是非常重要的原理。

能量守恒指出在一个孤立系统中，能量的总量保持不变，只能从一种形式转化为另一种形式。

动量守恒指出在一个孤立系统中，动量的总量保持不变，只能在物体之间相互转移。

7. 平衡和稳定性在理论力学中，我们还研究物体的平衡和稳定性。

力学问题解决的几种基本功史献计（南京化学工业园区教研室 210044）高中物理是对思维能力要求较高的一门学科，在学习高中物理过程中应针对其特点，采取相应的思维策略和学习方法，才能不断地提高物理思维能力，达到事半功倍的效果．力学是高中物理的基础，也是学好高中物理的关键所在．解决力学问题需要掌握五种基本功。

1．受力分析在解决各种力学实际问题时，要首先善于选择研究对象．究竟是选定某一物体，还是某一系统（整体），要根据问题的物理情景和解题目标来定，并要能熟练掌握受力分析的“隔离法”和“整体法”．若要求解系统内物体间的“内力”，必须进行“隔离”．对隔离出的物体来说，此时系统的内力即转化为该物体的外力．一般均要作出研究对象的受力示意图．只有在正确分析研究对象受力情况的基础上，才能明确相应运动情况而选取相应规律，使问题得到解决；同时要养成受力分析时要结合物体的运动状态进行分析的习惯，如静摩擦力、杆的弹力等问题的分析．基本方方法：结合假设法根据力的产生条件进行受力分析；结合平衡条件根据力产生的效果进行受力分析；结合运动状态根据牛顿运动定律来进行受力分析。

例1如图1所示，均匀光滑球体静止在水平面MO 和倾斜面NO 间，试分析触面MO 、ON 对球有无弹力。

解析：球由于受重力G ，对水平面ON 一定有挤压，故水平面ON 对球一定有支持力F N1；现假设斜面MO 对球有弹力F N2，如图2所示。

此时球所受合外力不为零，则根据力与运动关系则可以知道，球将静止会加速运动，这与题设球处于静止状态矛盾，故斜面MO 对球没有弹力，即F N2不存在。

综合上述可知，水平面ON 对球有支持力F N2，斜面MO 对球没有弹力。

例2用“物体的运动状态”分析弹力:即可以先假设有弹力，分析是否符合物体所处的运动状态。

或者由物体所处的运动状态反推弹力是否存在。

总之，物体的受力必须与物体的运动状态符合。

同时依据物体的运动状态，由二力平衡（或牛顿第二定律）还可以列方程求解弹力。

引言：力学是物理学中最基础、最广泛的一个分支，研究物体的运动和力的作用。

在力学中，有一些基本物理量和单位起着重要的作用。

本文将继续介绍力学中的基本物理量及其单位，帮助读者更好地理解和应用力学知识。

概述：力学中的基本物理量包括质量、速度、加速度、力和能量等。

它们分别描述了物体的惯性、运动状态、力的作用和物体的能量变化。

对于这些物理量，我们需要使用合适的单位进行测量和计算。

本文将对这些基本物理量及其单位进行详细的阐述。

一、质量1.质量的定义质量是物体所固有的、与物体的惯性有关的特性。

它是物体对物体间相互作用力作出响应的能力。

2.质量的单位质量的国际单位是千克（kg）。

千克是基本国际单位制中的基本单位之一，它定义为国际千克原器的质量。

在实际测量中，可以使用千克的倍数来表示较大或较小的质量。

二、速度1.速度的定义速度是物体单位时间内所经过的路程与时间的比值。

它描述了物体的运动状态。

2.速度的单位速度的国际单位是米每秒（m/s）。

这个单位表示物体在一秒钟内运动了多少米的距离。

三、加速度1.加速度的定义加速度是物体单位时间内速度改变量与时间的比值。

它描述了物体运动状态的变化情况。

2.加速度的单位加速度的国际单位是米每秒平方（m/s²）。

这个单位表示物体每秒钟速度增加或减小了多少米每秒。

四、力1.力的定义力是物体间相互作用而引起的物理量。

它是使物体产生加速度或改变运动状态的原因。

2.力的单位力的国际单位是牛顿（N）。

牛顿是以物理学家艾萨克·牛顿的名字命名的。

在实际计算中，使用牛顿的倍数来表示较大或较小的力。

五、能量1.能量的定义能量是物体所具有的做功能力。

它描述了物体的能力和状态。

2.能量的单位能量的国际单位是焦耳（J）。

焦耳是以物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳的名字命名的。

常用的能量单位还包括千焦耳（kJ）和兆焦耳（MJ）等。

总结：在力学中，质量、速度、加速度、力和能量是非常重要的基本物理量。

四种基本力数学表达式1.引言1.1 概述概述数学作为一门基础学科，广泛应用于物理、工程、计算机科学等领域。

在数学中，力学是一个重要的分支，它研究物体在受力作用下的运动状态和相互作用。

而力学中的数学表达式则是描述力的性质和相互作用的数学形式。

本文将介绍四种基本力数学表达式，它们分别是第一种基本力数学表达式、第二种基本力数学表达式、第三种基本力数学表达式以及第四种基本力数学表达式。

这些表达式是数学力学中的基础，通过它们我们可以更好地理解力的本质和作用。

在接下来的章节中，我们将逐一介绍这些基本力数学表达式的定义、特点和应用。

通过研究这些表达式，我们可以深入理解力的大小、方向、作用点以及力的变化情况。

这不仅对于解决实际问题具有重要意义，也对于进一步学习和研究力学提供了基础。

本文的目的是提供一个全面而系统的介绍，帮助读者掌握这些基本力数学表达式的概念和应用。

通过学习这些基本表达式，读者可以进一步深入学习数学力学的其他高级内容，并应用于实际问题的解决中。

在正文部分，我们将详细介绍每种基本力数学表达式的定义和应用。

通过例题和实例分析，我们将帮助读者更好地理解和应用这些表达式。

在结论部分，我们将对这些基本力数学表达式进行总结，并展望未来在力学研究中的应用前景。

希望本文能够帮助读者建立起对基本力数学表达式的认知和理解，并能在实际问题中灵活运用。

无论是对于学习者还是研究者，熟练掌握这些基本表达式都是非常重要的基础知识。

让我们一同探索和学习这些基本力数学表达式，进一步拓展我们对力学世界的认识。

1.2 文章结构文章结构部分的内容为：文章结构：本文由引言、正文和结论三个部分组成。

为了清晰地呈现四种基本力数学表达式的内容，本文采取了逻辑性强、层次分明的结构。

引言部分：引言部分包括了概述、文章结构和目的三个方面。

首先，我们将概述四种基本力数学表达式的重要性和应用背景。

接着，我们将介绍整篇文章的结构，明确正文的内容安排。

最后，我们要明确本文的目的，即探讨四种基本力数学表达式的特点和应用价值。