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1、质点参考系和坐标系时间和位移运动的描述几个基本概念一、机械运动、参照系、质点1、机械运动：物体相对其他物体位置的变化，叫做机械运动，简称运动。运动是绝对的，静止是相对的。房屋、高山在地球上是静止的，其实房屋、高山都随地球一起自转。宏观、微观物体都处于永恒运动中。2、参考系：在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外一个物体叫参考系。描述某一物体的运动必须选择参照系。运动和静止都是相对参考系的。参照系的选取是任意的，选择不同的参考系，描述物体的运动状态可能不一样。例：行驶的火车，若以地面作为参考系，它是运动的。若以坐在车厢中不动的人为参考系，火车是静止的。若以车厢中行走的人为参考系，火车是运动的
2、。选择参考系的原则是应对描述物体运动尽量简洁、方便。一般来说，在未作特殊说明，通常选地面作参照系。3、质点：不考虑物体的大小和形状，把物体看成具有全部质量的点。质点是一种科学抽象，是一个理想化模型。有质量而不考虑大小和形状的物体，或当物体平动或物体的线度（自身尺寸）比物体运动的距离小很多时，可简化成质点。例：一个物体是否可以当作质点视具体情况而定。a、一列火车从北京开往上海，在计算运行时间时，可以忽略列车长度，把列车当作质点。但是同样一列火车，要计算它通过一座大桥时间，必须考虑列车的长度，不可把列车视为质点。b、研究地球绕太阳公转时，可把整个地球当作质点，而研究地球自转时，就不能把地球当作质点
3、。c、在观察研究乒乓球的旋转时，就不能把乒乓球当作质点。d、在观看舞蹈演员跳舞时，不能把演员当作质点，因为她身体各部分情况不一样，否则不能看到优美的舞姿。4、坐标系：（用坐标来表示位置）若物体做直线运动，为定量描述物体位置变化，可以以物体运动轨迹所在直线为x轴，在x轴上规定质点、正方向和单位长度。对于平面上运动的物体的位置的变化可在平面上建立平面直角坐标系。时间和位移一、时间和时刻1、时间：指时间间隔时刻：一个时间点二、位移与路程：1、位移：从初始位置指向末位置的有向线段。线段长度表示位移大小，箭头表示位移方向。说明：位移是矢量，既有大小又有方向。 例：AB 位移是直线SAB，A经一周又回到A
4、：位移是0。2、路程：物体运动实际轨道的长度。路程是标量，只有大小没有方向。路程位移（在单向直线运动中位移路程）运动快慢的描述速度一、速度1、定义：位移与发生这段位移所用时间的比值叫做速度。2、公式：说明：物体速度v由物体本身决定，v不与x成正比，也不与t成反比，匀速直线运动的物体满足x与t成正比。速度物理意义：描述物体运动快慢的物理量。例：。x是指物体运动位移而不是指路程。3、国际单位：米每秒，符号m/s，常用单位还有km/h、cm/s。4、速度是矢量，既有大小，又有方向。速度的方向跟物体运动方向相同。例1、下列关于速度的说法正确的是（）A速度是矢量，既有大小也有方向B速度描述物体运动的快慢
5、，只有大小C速度越大，物体的位移越大D速度越大，物体在单位时间内的位移越大答案：AD二、平均速度和平均速率1、平均速度：在变速直线运动中，位移与发生这段位移所用时间的比值。说明：a公式：b是矢量，其方向跟位移的方向一致。c平均速度物理意义：表示物体的平均快慢程度。（若x=0，则）2、平均速度：路程与发生这段路程所用时间的比值。说明：a平均速率b平均速率是标量，只有大小，没有方向。c对同一运动过程中，平均速率平均速度。例：在某一单向直线运动中，前一半时间平均速度v1，后一半时间内平均速度v2，求全程平均速度。若前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，全程的平均速度又是多少？三、瞬
6、时速度和瞬时速率1、瞬时速度：运动物体在某时刻或某一位置的速度叫做瞬时速度。说明：对于变速运动，可能不同时刻、不同地点的速度不一样。但瞬时速度可看成一段t0的平均速度。瞬时速度是矢量，与运动方向相同。对于曲线运动，瞬时速度就是该点的切线方向。速度具有相对性。A相对B的速度vAB=vAvB（规定正方向）匀速直线运动中，平均速度=瞬时速度2、瞬时速率：表示运动物体在某时刻或某位置时速度的大小，简称速率。瞬时速率是标量。位移和时间的关系以及速度和时间的关系一、匀速直线运动1、定义：在任意相等的时间内位移均相等的直线运动。2、运动规律：3、特点：二、位移时间图象（st图象或简称位移图象）1、横轴表示时
7、间（t/s），纵轴表示位移（x/m），坐标原点表示位移起点。2、xt图象物理意义：反映物体运动位移随时间的变化关系。3、xt图象一经确定，在物体实际运动空间中正方向就确定，则xt图象只能反映直线运动。4、匀速直线运动：xt图象是一条倾斜直线5、图1物理含义：(1)从距离规定的位移参考点相距x0的地方开始沿正方向作匀速直线运动。12，与水平方向倾角越大，物体运动得越快，速度越大。(2)xt图像的交点表示相遇 （3）xt图象并不表示物体运动（4）xt图像是曲线时，某一点的切线的斜率表示该点的速度.三、速度和时间的关系：（v-t图像或速度图像）1、纵轴v(m/s)横轴t(s)坐标原点速度为零2、匀速
8、直线运动vt图象。匀速直线运动的vt图象是一条平行于t轴的直线。v的正负表示运动的方向vt图象与t轴所围面积表示位移的大小。vt图象在坐标系中一经建立，正方向在实际运动空间中就确定，vt图象只能反映物体速度沿正方向或负方向作直线运动，对于曲线运动的物体只能用速率时间图像反应.3、4、匀变速直线运动：在变速直线运动中，如果在任意相等的时间内速度的改变均相等，这种运动叫匀变速直线运动。特点：例：一辆玩具电动车，起动时和刹车时均做匀变速直线运动。起动时：刹车时：刚好相反。 启动作匀加速直线运动刹车时作匀减速运动5、匀变速直线运动的vt图象是一条倾斜直线。 可以把图象分割成无限的等时间间隔的梯形，这样
9、无限分割下去，每一个小的时间间隔内物体可看作匀速直线运动，则每一个小的时间间隔内的位移可以看成是与t轴所围成的面积，这样整个0t0过程物体作匀变速直线运动位移就等于与t轴所围图形的面积。6、匀变速直线运动的位移等于vt图象中与t轴所围面积的大小。 21A的速度增加得比B快，直线的倾斜程度反映了物体速度改变的快慢。 甲图为xt图象，010s沿正方向做匀速直线运动；1030s静止；30s40s内沿原路返回做匀速直线运动。乙图为vt，010s内做匀加速直线运动，1030s内做匀速直线运动，3040s内沿同向做匀减速直线运动。速度变化快慢的描述加速度一、加速度（用a表示）1、定义：速度的改变跟发生速度
10、改变所用时间的比值。2、公式：3、单位：m/s2（米每二次方秒）4、物理意义：表示速度改变快慢的物理量。（速度的改变量一定，如果速度的改变所花时间越短，速度改变得越快）5、速度的改变量v=vtv0（直线运动规定正方向将矢量运算转化成代数运算）6、加速度a是矢量，方向与v的方向相同。例： 02sv=4m/s（）a=2m/s2（）24sv=0 a=045sv=4m/s（负方向）a=4m/s2（）56sv=4m/sa=4m/s2（）8、匀变速直线运动特点：9、v0、v与a没有本质联系。10、在vt图象中斜率 11、例：求下列情境中的加速度。一辆汽车从车站出发做匀加速直线运动，经10s速度达到108k
11、m/h。以40m/s运动的汽车，从某时刻起开始刹车，经8s停下。沿光滑水平地面以10m/s运动的小球，撞球后以原速度大小反弹与墙壁接触时间为0.2s。 匀变速直线运动的规律一、匀变速直线运动的速度和时间的关系由得：vt=v0at单位时间速度的变化即速度的变化率；匀变速直线运动一段时间末了时刻的速度公式。1、公式中vt是时间t的一次函数变化关系，a是斜率。2、公式中vt是匀速直线运动经任意时间t时的瞬时速度。3、速度公式中，v0、vt、a都是矢量。在直线运动中，首先要规定正方向，常以初速度v0方向为正方向。4、先减速到速度为零后以相同加速度反向加速可视为一个过程的匀减速直线运动，vt=v0at仍
12、适用。a=2m/s2v=424=4m/s例：一辆汽车以21m/s的初速度做匀减速刹车运动，若刹车过程的加速度大小为3m/s2，求8s后此汽车的运动速度。解：规定v0方向为正方向，据题意：v0=21m/s，a=3m/s2，t=8s，设汽车刹车需t1，由vt=v0at的：故汽车在8s之前已静止，在8s末速度vt=0。二、匀变速直线运动位移和时间关系在时间t内的位移可以由与坐标轴围成的面积表示：1、匀变速直线运动2、s所求是指匀变速直线运动在时间t内的位移而不是路程。3、公式适用于匀变速直线中加速度只要不变的任何一过程。（例如适用于先作匀减速至速度为零，再反向匀加速直线运动的整个过程）4、位移公式是
13、矢量式a一般取v0方向为正方向，a与v0方向相同取正值。a与v0方向取负值。b在中，vt与v0方向相同vt取正值，vt与v0方向相反，vt取负值。c位移s计算正值说明s方向与v0方向相同，计算出负值说明s与v0反向。5、公式运算中单位要统一，最好全部用国际单位。（数据在式中不带单位，最后结果带单位）6、若v0=0，7、对刹车制动后的匀减速直线运动，需先用判断实际运动时间。例：以10m/s速度行驶的汽车，制动后以2m/s2的加速度大小做匀减速直线运动，求：（1）前4s内的平均速度；（2）第4s内通过的位移；（3）6s内通过的位移。 匀变速直线运动推论和初速为零的匀加速直线运动规律一、复习上节匀变
14、速直线运动的公式1、速度公式：vt=v0at2、位移公式：x=v0t二、几个推论1、平均速度：3、匀变速直线运动一段时间中间时刻的速度等于这段时间的平均速度推导：4、匀变速直线运动一段位移的中间位置的速度：已知：匀变速直线运动，v0，vt，求。中间位置的瞬时速度中间时刻的速度5、对于用同一匀速直线运动的同一运动过程，A从数学角度：（不取等号，因为匀变）B从物理角度分析：6、匀变速直线运动中，在连续相等的时间间隔T内位移差为定值。推导： 质点以初速度v0开始作匀变速直线运动，加速度为a，质点在第一个时间T内的位移s1，在第2个时间T内的位移为s2，第3个时间T内的位移为s3，第n个时间T内位移s
15、n，并计算相邻相等时间T内的位移差为多少？解：物体在第一个时间T内位移s1=v0TaT2物体在第二个时间T内位移s2=(v0at)TaT2=v0TaT2物体在第三个时间T内位移s3=(v02at)TaT2=v0TaT2物体在第(N1)个时间T内位移sn1=(v0a（n2）TTaT2=v0TaT2物体在第N个时间T内位移sn=(v0a(n1)TTaT2=v0TaT2snsn1=aT2由此s2s1=s3s2=s4s3=snsn1=aT2结论：匀变速直线运动在连续相邻的时间间隔T内的位移差为一恒量。即s=snsn1=aT20。7、在连续相邻相等的时间间隔T内的位移差相等的直线运动称为匀变速直线运动。
16、s=aT2，常作为物体运动性质的判别式。即s2s1=s3s2=s4s3=sn1sn=aT2，则可确定是匀变速直线运动。在打点计时器的实验中就是利用这一判别式来判断纸带是否作匀变速直线运动。8、逐差法s1=s2s1=aT2s2=s3s2=aT2s3s1=2aT2s1=s2s1=aT2s4=s5s4=aT2s4s1=3aT2s5s2=3aT2分析纸带法：作匀变速直线运动求加速度。偶数段：奇数段：最中间一段舍去三、初速为零的匀加速直线运动规律1、1T末、2T末、3T末、nT末瞬时速度之比：v1v2v3vn=123n2、从运动开始算起，1T内、2T内、3T内，nT内通过的位移之比SSSSN=12232
17、N23、从运动开始算起，第1个T内，第2个T内，第3个T内第n个T内通过的位移之比：第1个T内：s1=第2个T内：第3个T内：第n个T内：故s1s2s3sn=135(2n1)4、从运动开始算起，在连续相等的位移内所花的时间之比： 追及和相遇问题引入：两个物体在同一直线上运动，往往涉及追及、相遇和避免碰撞问题本节课我们就应用前面所学的匀变速直线运动的规律来解决追及和相遇问题一、追及问题：追和被追的两物体同向运动，当速度相等是能否追上或两者距离有最大值、最小值的临界条件常见情形有三种：同时同地出发：初速为零的匀加速直线运动物体甲追匀速运动的物体乙：一定能追上，当v甲=v乙时，两者之间有smax同时
18、不同地：速度大的匀速运动物体甲追赶同方向匀加速运动的物体乙（v甲v乙）A当v乙=v甲时，s甲=s0s乙，甲恰好追上乙B当v乙=v甲时，s甲s0s乙，甲永远追不上乙，此时两者有最小间距sminC当v乙s0s乙，甲追上了乙，由于乙作匀加速运动，以后v乙v甲，则乙还有一次追上甲的机会，其间两者速度相等时两者距离有一个较大值同地不同时：二、相遇问题：相遇问题分为追及相遇和相向相遇问题，上面三种常见问题属于追及相遇问题至于相向相遇问题，我们通过例题来进行说明，本节课重点解决追及相遇问题对于追及相遇问题，我们解题过程中要弄清物体的运动过程，挖掘题中隐含的临界条件，在解题方法上常常用到解析法、数学法、图象法
19、、相对运动等方法例、火车以速度v1匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距s处有另一火车沿同方向以速度v2(对地，且v1v2)做匀速运动，司机立即以加速度a紧急刹车，要使两车不相撞，a应满足什么条件？分析：后面火车刹车后虽然做匀减速运动，但在其速度减小至与v2相等之前，两车的距离将逐渐减小；当后车速度减为前车速度后，两车距离将逐渐增大可见，当两车速度相等，两车距离最近若后车减速的加速度过小，则会出现后车速度减为与前车速度相等之前，已追上前车，发生撞车事故；若后车加速度过大，则会出现后车速度减为与前车速度相等时未追上前车，不会发生撞车事故；若后车加速度大小等于某值时，恰能使两车在速度相等时后车追上前车
20、，这正是两车不相撞的临界条件，此加速度即为两车不相撞的最小加速度解法一（解析法）：设经时间t，当v1at=v2时，后车恰好追上前车而不相撞，则v1tv2ts时两车不会相撞解法二（数学法）：要使两车不相撞，其位移关系满足：v1tv2ts即(v2v1)ts0对任意时间t上述不等式成立=(v1v2)22as0解法三（图象法）：两火车的vt图象如图所示，使两车不相撞，则当后车速度减小至等于v2时，后车比前车多走位移小于开始刹车时两车间距s，就不会相撞 解法四（相对运动法）：以前车为参考系，刹车后，后车相对前车做初速为v0=v1v2，加速度大小为a的匀减速直线运动当后车相对前车的速度减为零时，若相对位移
21、s，则不会相撞由自由落体运动和竖直上抛运动引入新课：手上拿着一根粉笔，松手让它自由落下或支架上用悬线吊着一个小球，剪断细线，小球也竖直下落共同点：粉笔和小球下落都作v0=0的竖直方向的直线运动取两张相同的纸，剪去其中一半，将另一半揉成团，两张纸重量相同，再让它们同时从同一高度下落，可观察到什么现象？可见，两张纸下落所用时间与形状有关，纸片下落过程不能忽略空气阻力对它的影响一、自由落体运动1、定义：物体只在重力作用下由静止开始下落的运动（在实际生活中，如果空气阻力可忽略不计，物体从静止开始下落就可以看作是自由落体运动）实例：将粉笔上抛、平抛、斜抛都不属于自由落体运动2、自由落体运动特点：初速v0
22、=0，直线运动、v3、自由落体运动的性质可通过频闪照相的方法来研究，频闪照相是每隔相等时间间隔把自由落体运动的小球所在位置在标尺上照出来另有一张频闪照片，是每间隔0.1s拍一次小球的位置： 用毫米刻度尺量出S1=AB=1.90cmS2=BC=14.70cmS3=CD=24.50cmS4=DE=34.30cmS=S2S1=S3S2=S4S3=9.80cm在连续相等的时间间隔内位移差相等，故自由落体运动做初速为零的匀加速直线运动加速度4、自由落体运动加速度叫做重力加速度，通常用g来表示a重力加速度的方向总是竖直向下的b地球上同一地点，重力加速度相同，赤道上g最小，两极最大g随着纬度的增加而增大，随
23、着高度的升高而减小c地球表面的重力加速度g随着纬度的增加而增大，但没有明显区别，通常计算中未作特殊说明g=9.8m/s2，除非题中要求g=10m/s25、自由落体运动性质：v0=0的a=g的匀加速直线运动6、自由落体运动规律：速度公式：vt=gt位移公式：h=gt2位移速度公式：vt2=2gh平均速度：推论：S=gT27、已前适合于初速为0匀加速直线运动的规律在自由落体运动中均成立1T末、2T末、3T末nT末速度之比=123n1T内、2T内、3T内nT内位移之比=12232n2第1T内、第2T内、第3T内第nT内位移之比=135(2n1)通过相邻相等的位移所花时间之比=例1、一小球在离水平面高
24、为H的高处自由下落，当小球下落所用时间为一半时，离地面高度为多少？例2、从离地面500m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2求小球：(1)经多长时间落到地面？(2)自开始下落起计时，求在第1s内的位移，最后1s内的位移以及最后1s的平均速度(3)下落时间为总时间的一半时的位移解：(1)由得，落地时间(2)a第1s内的位移b物体最后1s内的位移h=5001092=95mc最后1s内的平均速度(3)下落一半时间t=5s，其位移h5=125m例3、一根均质金属直棒AB长为1m，现竖直放置，在棒的B端的正下方6m处有一P点如图，将金属棒AB由静止释放，求金属棒通过P点所用的时间（g=10m/s2
25、）解：B端运动到P点需要的时间为t1，A端运动到P点需要的时间为t2，力的相互作用重力一、力和力的图示1、力的定义：力是物体与物体间的相互作用。2、力的性质：物质性：力是不能离开物体而独立存在。一个力总是联系着施力物体和受力物体，施力物体同时是受力物体，受力物体也同时是施力物体。注意相互作用的物体有些是直接接触的，有些是不直接触的。相互性：矢量性：既有大小又有方向。3、力的作用效果：使物体发生形变或改变物体的运动状况（注意改变物体的运动状态指改变物体的速度）。4、力的表示方法：力的大小可以用测力计（弹簧秤）来测量，在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，符号N。力的三要素：力的大小、方向、作用
26、点。力的图示：用一条带箭头的有向线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，箭头或箭尾表示力的作用点。（要清楚表示力的三要素）力的示意图：为了对物体进行受力分析而作的，它在力的大小上没有严格要求，只须画出力的方向和作用点。5、力的分类力按命名方式的不同可分为两类注意：a根据效果命名的不同名称的力可能是同一性质的力。如绳子的拉力、桌面的支持力、车轮对地面压力，则其中拉力、支持力、压力是按效果命名的力，但它们都是同一种性质的力弹力。b不同性质的力，其效果可能相同。如重力和弹力，都可能为动力也可为阻力。c同一力按性质命名只有一个名称，按效果命名则可有不同名称。例：马拉车的力按性质命名只能叫
27、弹力，按效果命名可叫拉力，也可叫动力。d把力进行分类时，不能同时使用两种不同的标准。如：“力可分为重力、弹力、摩擦力、浮力、阻力”。（）二、重力1、定义：由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。（重力的大小叫重量）说明：a重力是由于地球的吸引而产生的，但重力大小不一定等于地球对物体的引力，重力是地球对物体的吸引力的一个分力。b重力是非接触力。c重力施力物体是地球。2、重力的大小：（分析三要素）G=mg，在地球表面处，题中没做特殊说明g取为9.8N/kg来计算。重力是主动力与物体的机械运动无关，在地球周围的物体，不管是静止还是运动都受重力。同一物体在地球上不同纬度处重力不同，不过差别不大，一般粗略
28、认为不变；在不同高度处也不同；随纬度增大而增大，两极最大，随高度升高而减小。测量仪器：弹簧秤或台秤3、重力方向：竖直向下注意：重力的方向总是竖直向下的，所谓“竖直向下”指的是与水平面垂直的方向，既不要说成指向地心的方向，也不能不加条件地说成垂直方向。4、重力的作用点：重心重心：物体的各个部分都受重力的作用，从效果上看，可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点，这一点就是重心。注意：a重心是重力的等效作用点，是一个理想模型。b物体的重心由物体的形状及质量分布情况所决定，质量均匀分布，几何形状规则物体重心在几何中心，质量分布均匀，重心位置只与物体形状有关，重心不一定在物体上。（一段均匀铁丝弯成圆环
29、：圆心中点）c薄板状物体重心的确定悬挂法（原理初中二力平衡）5、重量与质量的区别三、四种基本相互作用现代理论告诉我们，在力学、热学、电学等物理学的各个分支中遇到的各种不同性质的力，都可以归总为四种基本相互作用形式：万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用。（1）万有引力定义：相互吸引的作用存在于一切物体之间，强度随距离增大而减弱，物理学中称为万有引力。万有引力作用：天体之间万有引力作用。重力是万有引力在地球表面附近的一种表现。（2）电磁相互作用电荷之间存在相互作用：同种电荷相斥，异种电荷相吸。磁体之间存在相互作用：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。电磁相互作用：电荷间的相互作用、磁体间相互
30、作用，本质上是同一种相互作用的不同表现，所以为电磁相互作用。（3）强相互作用原子核由带正电荷的质子和不带电的中子组成，能使原子核紧密地保持在一起的强大作用力。（4）弱相互作用放射现象：原子核能够自发地放出射线的现象。弱相互作用：放射现象中起作用的基本相互作用，称为弱相互作用。弹力引入在运动场上，撑杆跳高运动员要借助撑杆来跳高，同学们能回答这样做的目的吗？回答：这样做的目的是为了利用撑杆的形变时产生弹力来使运动员自己提得更高。那么什么是形变？什么是弹力？弹力是如何产生的？一、形变、弹性形变还有许多肉眼看不到的形变：观察桌面微小形变的装置1、形变：一个物体形状和体积的改变。发生形变的物体，有的能恢
31、复原状，有的不能恢复原状，能恢复原状的形变叫弹性形变；不能恢复原状的形变就叫非弹性形变。（范性形变）2、弹性形变：像弹簧那样在外力的作用下发生形变，撤除外力后，又恢复原状的形变。3、弹性限度：若物体的形变过大，超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度。二、弹力弹簧拉挂钩；两手指压弯锯条。上述情景说明了什么呢？发生形变的物体由于要恢复形变会对跟它接触的物体有力的作用。1、弹力：发生形变的物体，由于物体要恢复形变而对跟它接触的物体产生力的作用。2、产生弹力的条件：两物体要直接接触物体都发生弹性形变例：一个物体从旁边压向橡皮泥，橡皮泥凹下去一瞬间对物体有弹力，但后来橡皮泥形状马上
32、稳定下来，橡皮泥没有弹性对物体没有弹力。让同学们举出产生弹力的实例：蹦床、跳水运动员在跳板上跳水的过程。弹弓、自行车的坐垫。三、弹力大小：形变量越大，弹力越大。弹簧拉得越长，弹力越大。弓拉得越满，射得越远。拉弹弓的时候，橡皮筋拉得越长，弹出去越远。对于弹簧（胡克定律）：在弹性范围之内，F=kxx弹簧的伸长量或压缩量k弹簧的劲度系数（数学上称为比例系数）或称倔强系数。 与弹簧的材料、粗细、长短有关。单位：四、弹力的方向：与施力物体发生形变要恢复原状的方向一致1、绳或线的弹力方向：总是沿着绳而指向绳收缩的方向。2、3、弹力方向的实例判断：A面与面接触：垂直于面 B点与面（线）接触：垂直于面（线）C
33、点与曲面接触：垂直于曲面切线，力的作用线过圆心。D绳的弹力方向：沿绳指向绳收缩方向。 弹力作用线与线状物相切E杆的弹力方向弹簧沿弹簧轴线，与形变量方向相反。杆杆上弹力不一定沿杆的方向，根据物体的状态来判断。摩擦力引入：共同实验：把右手用力压在桌面上向前滑行，提问：同学们有什么感觉？感觉到有一个力阻碍手滑动。给小车一个初速让其在木板上滑动，过一会儿小车停下来，为什么？因为小车受到了木板对它的阻碍。一、滑动摩擦力1、定义：一个物体在另外一个物体表面相对滑动另外一个物体阻碍它相对运动的力，称为滑动摩擦力。2、产生滑动摩擦力的条件：物体间要相互接触物体间要相互挤压有弹力存在接触面粗糙不光滑发生相对运动
34、（指相互接触的物体间两个物体发生相对运动，而不是相对其它物体的相对运动）滑动摩擦力在日常生活中很普遍，让同学们举例：冬天天气寒冷，我们搓手取暖。（摩擦生热）上课之前值日生擦黑板的过程。用铅笔、钢笔在纸上写字，笔尖与纸的摩擦。同学们早上起来刷牙、洗脸。3、滑动摩擦力的方向：总是与接触面相切，与相对运动方向相反.火车在前进过程中突然向右加速，火车桌面上放一小物块相对桌面向后运动，相对地向右运动，f滑与物体向右运动方向相同。注意：f滑可以与物体运动方向相反也可以相同。4、滑动摩擦力大小（1）f滑与接触面的材料有关，接触面材料的粗糙程度有关，也与正压力有关，而与木块的运动快慢，接触面积无关）（2）定理
35、计算公式：F=FN：动摩擦因数，是一个数值，没有单位。可用实验法测出：测出F滑和正压力FN可得出。只与接触面的材料和接触面的粗糙程度有关.（3）几点注意事项：静止的物体也可受滑动摩擦力滑动摩擦力可以是物体运动的阻力，也可以是动力例： 通常我们说一个物体的运动，往往是以地面为参考系。A对B的F滑水平向右，与物体的运动方向一致，为动力。例：皮带水平向右匀速运动，轻轻放上小物块，小物块受水平向右的f滑，也为动力。小物块可能先加速后匀速，也可能一致加速。问：在用水平力F推动长木板向右运动过程中所受f滑变化吗？不变f滑=N。3、滑动摩擦力与物体间接触面积和相对运动速度无关。4、物体所受f滑=N，正压力不
36、一定等于重力。二、静摩擦力1、定义：一个物体相对另一个物体静止，但有相对运动趋势，另一个物体对它产生阻碍相对运动趋势的力。2、产生条件：接触面粗糙有正压力（相互挤压）有相对运动趋势3、方向：与接触面相切，与物体相对运动趋势方向相反。什么叫相对运动趋势？例：汽车上放一个木箱，在汽车启动和停止整个过程中木箱相对汽车静止，但当汽车启动时，木箱由于惯性，木箱相对汽车有向后的相对运动趋势。当汽车停止过程中，木箱对汽车有向前的相对运动趋势。在汽车启动和刹车的中间过程，汽车和木箱一起匀速运动，木箱相对汽车没有相对运动趋势。4、大小： 在水平地面上，用水平向右的力F=1N、2N、3N的推力推物体，物体所受F静
37、。f静与所受外力及物体的运动状态有关。（被动力）当水平向右的推力F不断增大，使物体将要向右滑动还未滑动，此时物体受fm。fm=sN（s为静摩擦因数比动摩擦因数略大）所以fm略大于滑动摩擦力。0ffm当水平向右力F不断增大时，物体所受静摩擦力f随力F的变化曲线为： 最大静摩擦力要略大于F滑，一滑动起来物体受F滑注意：（1）一般题目未作特殊说明，认为fm=F滑=N（为动摩擦因数）（2）静止运动的物体均可受静摩擦力. （3）静摩擦力可以是阻力也可以是动力. 力的合成引入：在日常生活中，一桶水可以一个人从卫生间提到教室，也可以两个人把同一桶水提到教室。一、合力和力的合成1、合力：一个物体受到几个力共同
38、作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力产生的效果跟原来几个力共同作用的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。2、力的合成：求几个已知力的合力叫力的合成。3、共点力：几个力如果作用在物体上的同一点，或者它们的作用线的延长线相交于同一点，这几个力叫做共点力。 二、共点力的合成1、探究实验：2、实验表明：如果有两个共点力F1、F2，可以以F1、F2为邻边作平行四边形，对角线的大小和方向表示合力。3、平行四边形定则不仅仅适用于力的合成，其它矢量的合成均遵循平行四边形定则。4、合力的大小和方向：F合2=（F2sin)2（F1F2cos)2=F12F222F1F2cos大小：方向：讨论：=0时，F合=
39、F1F2=180时，F合=|F1F2|=90时，F1=F2=F时，F1=F2=F时，=120时，F合=F|F1F2|F合F1F2合力可以比其中任意一个力大，也可以小，求合力不是求各力的大小之和。共点力夹角越大，合力越小。三、力的合成：三角形法则（矢量可以平移） 1、三角形法则：两分力首尾相接，合力F从一个分力的起点指向另一个分力的终点。注意：若物体受三个共点力，合力为零时，三力的矢量构成首尾相接的封闭三角形。2、求多个共点力的合力：如果物体受两个以上的共点力作用，我们也可以应用三角形法则先求相邻的两个分力的合力，再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合进去，最后得到结果就是这些力的合力。 力的合成多边形法则：一个物体受多个共点力作用，合力从第一个力的起点指向最后一个力的终点。物体受多个共点力作用处于平衡状态，多个力组成封闭多边形。物体受几个共点力处于平衡状态，其中任意一个力与其余（n1）个力的合力大小相等，方向相反。例：大小分别为5N、7N和9N的三个力的合力范围。答案：0NF合21N
