弹力和重力
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重力和弹力的作用机制及应用一、重力的作用机制1.定义:重力是地球或其他天体对物体产生的吸引力。
2.作用原理:地球的质量使物体受到向地心的吸引力,即重力。
3.重力公式:F = G * (m1 * m2) / r^2,其中F为重力,G为万有引力常数,m1和m2分别为两个物体的质量,r为两个物体之间的距离。
4.重力的作用效果:使物体受到向地心的加速度,即重力加速度g,约为9.8m/s^2。
5.重力与质量的关系:重力与物体的质量成正比,质量越大,受到的重力越大。
二、弹力的作用机制1.定义:弹力是物体因形变而产生的恢复力。
2.作用原理:当物体受到外力作用而发生形变时,物体会产生一种恢复原状的力,即弹力。
3.弹力公式:F = k * x,其中F为弹力,k为弹簧常数,x为物体的形变量。
4.弹力的作用效果:使形变的物体恢复原状,对物体产生推或拉的效果。
5.弹力与形变量的关系:弹力与物体的形变量成正比,形变量越大,弹力越大。
三、重力和弹力的应用1.重力的应用:a.地球表面及附近物体的重量测量;b.天体运动的研究,如卫星、行星的运动;c.水、空气等流体的压力产生;d.地震波的传播;e.地球内部的结构研究。
2.弹力的应用:a.弹簧、减震器等机械元件的设计;b.音乐乐器,如钢琴、吉他等;c.工程结构,如桥梁、建筑物的振动控制;d.体育器材,如跳板、撑杆等;e.日常生活中的各种缓冲和保护作用,如座椅、床垫等。
综上所述,重力和弹力是物理学中非常重要的两个概念,它们在自然界和人类社会中有着广泛的应用。
通过对重力和弹力的研究,我们可以更好地理解物体间的相互作用,为各种科学技术的发展提供理论基础。
习题及方法:1.习题:一个质量为2kg的物体在地球表面受到的重力是多少?解题方法:使用重力公式F = G * (m1 * m2) / r^2,其中m1为物体的质量,m2为地球的质量,r为地球半径。
答案:F = 6.67 * 10^-11 * (2 * 5.97 * 10^24) / (6371 * 1000)^2 ≈19.6N2.习题:一个弹簧常数为50N/m的弹簧,当拉伸10cm时,产生的弹力是多少?解题方法:使用弹力公式F = k * x,其中k为弹簧常数,x为形变量。
重力、弹力、摩擦力1、重力万有引力: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。
重力的施力者是地球,受力者是物体。
重力的单位是N。
g=9.8N/kg。
重力在物体上的作用点叫重心。
材料均匀、形状规则的物体重心在几何中心2、弹力1.定义:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,会对与它接触的物体产生的力.弹性:物体受力发生形变,不受力时又恢复原状的特性叫弹性。
塑(su)性:物体变形后不能自动恢复原来形状的特性。
2.产生条件: (1)物体相互接触; (2)物体发生弹性形变.3.方向:弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。
4.大小(1)弹簧类弹力:在弹性限度内遵守胡克定律F= kx.(2)非弹簧类弹力的大小应由平衡条件或动力学规律求解.三、摩擦力1.定义:相互接触且发生形变的粗糙物体间有相对运动或相对运动的趋势时,在接触面上所受的阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力就叫摩擦力2、产生条件:(1)两个物体要相互接触;(2)接触面粗糙;(3)两个物体要发生相对运动或有相对运动的趋势;(4)两个物体之间要有正压力3.大小:与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
增大、减小摩擦的方法。
(用滚动代替滑动减小摩擦)滑动摩擦力F=μF N ,静摩擦力:0≤F≤F max.4.方向:与相对运动或相对运动趋势方向相反。
5.作用效果:阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势。
6、摩擦力可能是动力,也可能是阻力.受静摩擦力作用的物体不一定静止,受滑动摩擦力作用的物体不一定运动.接触面处有摩擦力时一定有弹力,且弹力与摩擦力方向总垂直.7、摩擦的种类:滑动摩擦(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(…滚动时…)、静摩擦(两个相互接触的物体,在外力作用下有相对运动趋势而又保持相对静止时,在接触面产生的摩擦)。
重力弹力知识点归纳引言重力和弹力是物理学中基本的概念。
它们是我们理解物体运动和相互作用的重要基础。
在本文中,我们将重点介绍重力和弹力的定义、性质和应用。
重力的定义和性质重力是地球对物体施加的一种吸引力。
根据牛顿的万有引力定律,任何两个物体之间都存在着引力,而且这个引力与物体的质量和距离成正比。
重力的方向始终指向物体的中心。
重力的性质包括: 1. 重力是与物体质量成正比的,质量越大,重力越大; 2.重力是与物体之间的距离成反比的,距离越近,重力越大; 3. 重力是一个矢量量,具有大小和方向。
弹力的定义和性质弹力是物体受到弹性力时产生的一种力。
当物体受到压缩或拉伸时,就会产生弹性势能,然后通过弹力使物体恢复原状。
弹力的方向与物体受力方向相反。
弹力的性质包括: 1. 弹力是一种恢复力,当物体发生形变时,会产生一个与形变方向相反的力; 2. 弹力是与形变量成正比的,形变越大,弹力越大; 3. 弹力是一个矢量量,具有大小和方向。
重力和弹力的应用重力和弹力是我们日常生活中常见的物理现象。
它们在各个领域都有重要的应用。
重力的应用1.重力是天体运动的基础,它决定了行星、卫星和彗星的运动轨迹;2.重力使得物体能够保持在地面上,这对于人类生活和工作至关重要;3.重力还是能量转化和传递的重要因素,例如水力发电、风力发电等。
弹力的应用1.弹簧是一种常见的弹性体,它可以用于各种机械装置和工具中;2.弹簧的弹力还可以用于悬挂物体、支撑结构和减震装置等。
结论重力和弹力是物理学中重要的概念。
它们帮助我们理解物体的运动和相互作用,对于解释和应用自然界的现象至关重要。
通过了解重力和弹力的定义、性质和应用,我们可以更好地理解世界的运作规律和物体之间的相互作用。
弹力和重力知识点总结一、弹力的基本原理弹力是一种常见的力,是指在物体形变后具有恢复原状的性质。
简单来说,弹力就是一个物体在受到外力作用后发生变形,当外力去除时,物体会恢复到原来的形态。
弹力的产生与材料的特性有关,比如弹簧、橡胶和金属都具有一定的弹性。
弹力通常有两种类型:弹簧力和压力。
1.弹簧力弹簧力是弹簧受到外力后产生的一种力,它的大小与弹簧的伸长或缩短量成正比。
弹簧力的大小可以用胡克定律来表示:F=kx,其中F表示弹簧的力,k是弹簧的弹性系数,x是弹簧的伸长或缩短量。
胡克定律表明,当弹簧受到外力作用时,弹簧的形变量与外力成正比,而弹簧力的方向始终与形变的方向相反。
2.压力压力是一种在物体内部产生的内力,当物体受到外力作用时,内部的分子间相互作用会产生一个与形变方向相反的内力。
压力是一种非常常见的弹力,比如橡胶弹力、气体的弹力等。
当物体受到外力作用时,内部的分子会进行相对位移,从而产生了一个与外力相对抗的内力。
压力的大小可以用杨氏模量来表示,杨氏模量是一个反映物质弹性的物理量,它可以用来描述物质在受力后的形变特性。
二、重力的基本原理重力是地球对物体的吸引力,是地球所具有的一种天然力。
根据牛顿定律,重力的大小与物体的质量成正比,与物体所处的位置无关。
在牛顿的力学定律中,重力是一个基本的力,它是物体运动的基本原因之一。
重力的大小可以用万有引力定律来表示:F=Gm1m2/r^2,其中F为重力大小,G为万有引力常数,m1和m2为两个质量,r为两个质量之间的距离。
重力的产生是由于物体产生了一个叫做引力场的场,当物体在引力场中时,会受到重力的作用。
引力场是一种物体产生的一种场,它的性质是物体之间的吸引力和排斥力。
重力场是四个基本相互作用中的一个,他是由大质量天体产生的一种场,所有物体在重力场中都会受到引力的作用。
三、弹力和重力的关系在物体受力的过程中,弹力和重力是两种非常重要的力,它们在很多物体运动及工程设计中起着重要的作用。
物体的弹力与重力平衡1.定义:物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。
2.产生条件:直接接触且发生形变的物体之间。
3.弹力的方向:与物体形变的方向相反。
4.弹力的作用点:作用在物体形变的方向上。
5.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
6.重力的方向:总是竖直向下。
7.重力的作用点:物体的重心。
8.定义:当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到的力为平衡力。
9.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
10.当物体受到地面或支持物的弹力时,若物体处于静止状态或匀速直线运动状态,物体受到的重力与弹力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,这两个力构成一对平衡力。
11.在水平面上,物体受到的弹力与重力平衡,物体对水平面的压力大小等于物体的重力。
五、注意事项1.弹力与重力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
2.平衡力的判断:根据平衡力的条件进行判断。
3.物体对水平面的压力与物体的重力是两个不同的力,但大小相等。
习题及方法:一、判断题(每题4分,共8分)1.物体受到的弹力方向一定与物体的形变方向相反。
()2.物体受到的重力方向一定与地球的吸引力方向相同。
()3.物体处于静止状态时,受到的平衡力一定大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
()4.物体受到的弹力与重力平衡时,物体一定处于水平面上。
()二、选择题(每题4分,共16分)5.下列哪个力与物体受到的重力方向相反?()A. 物体对地面的压力B. 物体对支持物的弹力C. 物体对悬挂物的拉力D. 物体对水平面的摩擦力6.一物体放在水平地面上,物体受到的弹力与重力平衡,下列哪个说法是正确的?()A. 物体对地面的压力等于物体的重力B. 物体对地面的压力等于物体受到的弹力C. 物体对地面的压力等于物体的重力与弹力的和D. 物体对地面的压力等于物体的重力与弹力的差三、填空题(每题4分,共16分)7.物体受到的平衡力必须满足四个条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在______。
一、力·重力·弹力知识点析力1、概念:力是物体对物体的作用。
(1)同时存在受力物体和施力物体。
(2)力学中的研究对象是受力物体。
2、作用效果:使物体发生形变或改变物体的运动状态(即使物体产物加速度)。
(1)即使很小的力作用在物体上,也会使物体发生形变,只不过有时形变很小,不能直接观察到(这一点对于理解弹力很有帮助)。
(2)力是使物体运动状态发生改变的原因,而不是维持物体运动状态的原因。
(3)物体的运动状态的改变指速度的大小、方向之一或同时发生变化。
3、矢量性:既有大小又有方向。
(1)大小:弹簧秤称量,单位是牛顿(N)。
(2)方向:力作用的方向。
(3)力的图示法表示力的三要素——大小、方向、作用点。
注意:物理量有两类,矢量和标量。
标量只有大小没有方向。
两类物理量的最主要的区别是它们的运算法则,标量的运算法则是代数加减法,而矢量的运算法则是平行四边形定则。
力的矢量性是力概念的一大难点。
4、分类(1)按性质分,可分为万有引力(重力)、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等。
(2)按效果分,可分为压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力等。
(3)按作用方式分,可分为场力和接触力。
万有引力(重力)、电磁力均属于场力,弹力、摩擦力均属于接触力。
(4)按研究对象分,可分为外力和内力。
·重力1、产生原因:由于地球对物体的吸引而产生的。
2、大小同一地点重力的大小与质量成正比,即G=mg 。
重力源于地球对物体的万有引力。
严格而言,重力一般不等于地球对物体的万有引力。
重力是地球对物体万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力是提供物体随地球一同绕地轴转动所需要的向心力。
从赤道到两极,该向心力θωcos R m f 2=(其中m 为物体的质量,ω为地球自转角速度,R 为地球的半径,θ为纬度角)逐渐减小,故物体的重力逐渐增大到两极时,θ=90°,f=0,重力等于万有引力。
在处理实际问题时,我们注意到由于此原因引起的重力变化不大,因物体在地球上不同纬度随地球自转所需向心力大小不同,故同一物本在地球上不同纬度处重力大小不同,不过由于此原因引起的重力不从心变化不大,一般情况下可以近似认为:2R mM G mg ==。
弹力和重力
弹力
一.弹力
1.物体受力会发生形变,不受力时又恢复到原来的形状的特性叫做弹性。
2.发生形变的物体由于要恢复原状,对它接触的物体会产生力的作用,这种因物体发生形变而产生的力叫做弹力。
如拉弯的弓,拉长的橡皮筋,被挤压的皮球等,都会产生弹力。
我们通常所说的压力、支持力等,其实质就是弹力。
3.弹力产生于直接接触且发生形变的物体之间,其方向总是跟引起形变的作用力的方向相反。
4.发生弹性形变的物体具有的能量叫做弹性势能。
二.弹簧测力计
1.测量工具:测量力的工具叫测力计,常用的测力计是弹簧测力计。
2.弹簧测力计的构造:弹簧测力计主要是由___________、____________、___________等组成。
3.弹簧测力计的原理:弹簧受到拉力就要伸长,拉力越大,弹簧伸长得越长。
弹簧测力计就是根据这个原理制成的。
4.观察弹簧测力计(使用弹簧测力计时的注意事项)
(1)弹簧测力计上的刻度值是用什么作单位的?(2)弹簧测力计上最大刻度是多少?
说明:弹簧测力计上的这个最大刻度就是量程,弹簧测力计受到的拉力不能它的量程,否则弹簧测力计会损坏。
(3)弹簧测力计的最小刻度值是多少?说明:不同弹簧测力计的的最小刻度不一定相同,应据刻度值和格去算。
(4)零刻度的调整说明:观察自然状态下指针是否在0刻度线位置,若不是要调零,轻拉秤钩几次,看每次松手后,指针是否回到零刻度。
(5)弹簧测力计的读数:将物体挂在弹簧测力计上,使测力计力的作用线与弹簧伸缩方向在同一直线(否则会导致测量不准确),待指针稳定后读数,读数时目光要直视指针,仰视或者俯视都会导致测
量误差。
例如右图所示弹簧测力计刻度盘上标注的最大刻度值就是弹簧测力计的___________,用该
弹簧测力计测量的力的大小不能超过________N。
图中拉力F的大小为________N。
课堂小练习
1、测量力的大小的工具叫做______________ ;实验室里常用测量力的仪器是______________。
2、使用弹簧秤时要注意看清它的________ ,加在弹簧秤上的力不许超过它的________,否则
将会________弹簧秤。
3、弹簧秤的刻度是均匀的,这是因为在弹簧秤的测量范围内,弹簧的__________跟受到的拉力成正比。
4、一条弹簧,受到15牛顿的拉力时长8厘米,受到5牛顿的拉力时长6厘米,受到10牛顿的拉力时,弹簧长_______厘米,没有受到拉力时,弹簧长_________厘米。
5、甲、乙两位同学各用200牛顿的力沿相反的方向拉测力计,测力计的示数为:()
A、400牛顿;B、200牛顿;C、100牛顿;D、0牛顿。
【课外习题】
1、使用弹簧测力计测量力之前,先要观察:(1)________________,(2) ________________,(3)指针
是否指在________________。
2、如图所示弹簧测力计,它的最大刻度值是________,刻度上每一小格表示
________,图中M受到的拉力大小应为______________。
3、使用弹簧测力计时,加在它上面的力不许________________________。
4、下列物体的重最接近20N的是 ( )
A、一个小学生
B、一辆汽车
C、一支钢笔
D、一只公鸡
5、使用弹簧测力计时,下面必须注意的几点中不正确的是 ( )
A、弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜
B、使用前必须检查指针是否指零
C、使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
D、加在弹簧测力计上的力不允许超过它的量程
6、重约600N的物体可能是下列中的哪一个?()
A、一头耕牛
B、一头大象
C、一个成年人
D、一只鸡
7、如图所示,A、B两物体叠放在水平地面上;C物体悬挂在竖直细线的下端,且与光滑斜面接触,下列说法中不一定正确的是 ( )
A、A对B有弹力作用
B、B对A有弹力作用
C、A对地面有弹力作用
D、斜面对C有弹力作用
重力
一、重力
1.在地球上,一切物体失去了支持,都要落向地面(地球)原因是物体受到了地球的吸引,地面附近的一切物体都要受重力。
2. 由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,施力物体是地球。
3.物重和质量(注意区分):物体所受到的重力的大小叫做物重,用字母G表示,他的单位是牛顿(N)。
它的大小用弹簧测力计来测量。
物体所含物质的多少叫做质量,用字母m表示。
质量的国际单位是千克(kg),此外还有克(g)、吨(t)等单位。
1 kg=1000g , 1t=1000kg。
4.重力G的大小与物体的质量m成正比,关系式:G=mg,其中g与地理位置有关,在赤道处最小,在两极处最大,一般取g=9.8N/kg。
(g=9.8N/kg的物理意义:质量为1千克的物体所受到的重力是9.8N。
)
5.重力的方向总是竖直向下(不是“垂直向下”),竖直向下的方向是跟水平面相垂直的,利用其性质可制成“重锤线”和水平仪等。
重锤线作用:(1)建筑(墙壁是否竖直)(2)物理天平上(检查横梁
是否平衡)
6. 重力的作用点叫重心,规则物体的重心:几何中心;不规则物体的重心:可根据重力的方向竖直向下来找重心(薄板可用多次垂吊法)。
二、稳度
1.稳度就是物体的稳定程度。
稳度越大,物体就越不容易翻倒。
2.提高稳度的方法主要有两种:①增大支面;②降低重心。
三、重力势能
1.被举高的物体具有的能量叫做重力势能。
质量相同的物体高度越高重力势能越大。
(E=Gh=mgh)
弹性势能和重力势能统称为势能。
例物体在地球上的重力大约是它在月球上重力的6倍,一个质量为72kg的宇航员在地球上重多少牛?在月球上质量是多少千克?重力为多少牛?(g取10N/kg)
课堂小练习
1、重力是由于____________________ 而受到的力,重力的方向总是_____________;物体受到的重力跟物体的_______成正比。
2、g = 9.8牛/千克的物理意义是______________________________________。
3、质量均匀、外形规则的物体的重心在它的____________上。
4、不考虑空气的阻力的作用,质量是4千克的铅球正在空中飞行,它受到______力的作用,方向是__________,施力物体是________,力的大小是_________牛。
5、用弹簧测力计测量某物重时,在地面上不同的地区测量时,下面说法中正确的是:()
A、物体的重力和质量都不变
B、物体的重力和质量都略有改变
C、物体的重力略有改变而质量不变
D、物体的重力不变而质量略有改变
6、一条木棒,粗细不均匀,你是怎样确定它的重心?
【课外练习】
1、下列各物体受到的重力,最接近10N的是( )
A、一支粉笔
B、一本练习本
C、一升水
D、一张课桌
2、利用重力的________________的性质,建筑工人砌墙时常利用重垂线来检查墙壁是否________,还可以用重垂线来检查桌面或窗台是否________。
3、物体受到的重力大小跟它的质量成________比,比值
g=________,比值读为________________,这个比值也可以理解为质量是______kg的物体受到的重力大小是________N。
4、在空中飞行的子弹受到_______力的作用,这个力的施力物体是________(不计空气阻力)
5、重力在物体上的________________叫做重心,质地均匀、外形规则的物体的重
6、篮球的重是8N,用力的图示画出篮球受的重力。
7、质量为4kg的铅球,请用力的图示画出铅球受的重力。
(取g=10N/kg)
8、重5N的木块放在斜面上静止不动,用力的图示画出木块受的重力。
9、质量为3kg的物体,重多少牛?(写出已知、求、解、答)
10、铁块重2、45N,能否用最大称量足200g的托盘天平称这块铁块的质量?
11、圆球形的地球上的一切物体为什么都不会自行飞离地面?。