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力的知识例题解析  

2013-01-17 08:59:27|  分类: 物理教学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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力的知识例题解析




 

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力的知识例题解析



力的知识例题解析
湖北省枣阳市兴隆二中 谢江涛


  一、力的基本知识

 

  力是物体对物体的作用;物体间力的作用是相互的;力不能离开物体而存在,有力必有施力物体和受力物体。

 

  例1 下列说法中,正确的是(    )

 

  A.成熟苹果从树上落下时,苹果并不对地球施力

 

  B.将指南针停在南北方向,并不要施力物体

 

  C.马拉车前进的同时,车也在拉马

 

  D.用手扣杀排球时,只有手对球的作用

 

  解析: 本题所给的四个选项中,A、B、D是错误的。

 

  力是物体对物体的作用,由于地球的吸引,成熟的苹果会从树上落向地面,这是以地球为参照物所做的结论;物体间力的作用是相互的,当然苹果也会吸引地球,若以苹果为参照物,地面迅速向苹果靠近。同理,用手扣杀排球的同时,排球对手也有一个反作用力,因此我们在为运动员一个漂亮扣杀欢呼时,不要忘记他们手掌承受的疼痛。

 

  力不可能离开物体而存在,一个物体受到了力的作用,必定有另一个物体对它施加了这种作用。指南针能够指示方向,是因为地球本身就是一个大磁体,是地球的磁场对小磁针施加了力的作用,施力物体是地磁场。

 

  由于物体间力的作用是相互的,因此受力物体同时也是施力物体,施力物体同时也是受力物体。所以马拉车的同时车也在拉马,选项C是正确的。

 

  二、力的作用效果与相互性

 

  (1)力可以改变物体的运动状态;(2)力可以改变物体的形状;(3)物体间力的作用是相互的。

 

  例2  如图所示,福娃小运动健在进行奥运足球比赛,足球由静止变为运动,说明力可以使物体的__________;同时脚也感到疼痛,说明___________________。

 

力的知识例题解析 - 惊鸿岂止一现 - 云雷屯,君子以经纶-高垚骏的物理空间

 

  解析:本题图中有福娃与足球两个物体,在回答问题前应明确研究的目标对象。如回答前一问题应选足球为研究对象,回答后一问题应选福娃的脚为研究对象。

 

  足球由静止变为运动,它的运动状态发生了改变,其原因是福娃对它施加了力的作用。说明力可以改变物体的运动状态。

 

  福娃在用脚踢球的同时,自己的脚也感到疼痛,这是因为脚在对足球施力的同时,也受到足球对脚的作用。这两个力同时产生、同时消失,力的性质也相同,即你对我施加是压力,我反过来给你的也是压力,所以脚会感到疼痛。说明物体间力的作用是相互的。

 

  三、力的三要素

 

  力的大小、方向、作用点影响力的作用效果。

 

  例3 如图所示,使一薄钢条的下段固定,现分别用不同的力去推它,使其发生甲、乙、丙、丁各图中所示的形变,如果F1=F3=F4>F2 , 那么,能说明力的作用效果跟力的方向有关的图是____和_____,能说明力的作用效果跟力的大小有关的图是____和_____,能说明力的作用效果跟力的作用点有关的图是____和_____。

 

力的知识例题解析 - 惊鸿岂止一现 - 云雷屯,君子以经纶-高垚骏的物理空间

 

  解析:力的大小、方向、作用点叫力的三要素。它们都能影响力的作用效果。欲确定是何种要素影响力的作用效果,应采用物理研究的重要方法──控制变量法。即在研究一种影响因素时,保证其它因素相同或不变。如在该题中,要找出力的作用效果跟力的方向有关的图,就要先确定哪两个图中力的大小和作用点都相同(只有甲和丙),然后观察薄钢条在不同方向力的作用下的形变,比较形变的程度就可做出结论。

 

  答案:甲和丙,甲和乙,甲和丁

 

  四、平衡力和相互作用力

 

  平衡力作用在同一物体上,相互作用力则是分别作用在相互作用的两个物体上,即平衡力作用在同一个受力物体上,而相互作用力的两个力的受力物体不同,分别为发生相互作用的两个施力物体对方的受力物体。

 

  例4 如图所示,一闹钟静止在水平桌面上,则(    )

 

力的知识例题解析 - 惊鸿岂止一现 - 云雷屯,君子以经纶-高垚骏的物理空间

 

  A.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力

 

  B.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力

 

  C.闹钟受到的重力和闹钟受到的支持力是一对相互作用力

 

  D.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对相互作用力

 

  解析:根据题意,要分析闹钟所受的平衡力,首先确定四个选项中所描述的力是否是闹钟的受力,然后根据二力平衡条件进行判断,选出符合要求的选项。

 

  B.选项中的闹钟对桌面的压力不作用在闹钟上,所以不符合平衡力的条件;C中闹钟受到的重力和闹钟受到的支持力是一对平衡力,不是相互作用力; D中重力和闹钟对桌面的压力方向都是向下的也不是一对相互作用力。故选A。

 

  五、力的示意图

 

  为了形象、直观的表示力,物理上常用一根带箭头的线段表示力。线段起点表示力的作用点,线段的长度表示力的大小,箭头的指向表示力的方向,并配有表示力的大小的标度,这种定量表示力的方法叫力的图示。如果只需大致表明某个力,沿力的方向所画的有向线段就不需按标度的长短成倍数截取,这种表示力的方法叫力的示意图。

 

  例5 画出图中静止小球所受力的示意图。

 

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  解析:小球受地球施加的重力作用,作用点在重心、方向竖直向下;小球还受到绳子的拉力作用,作用点在小球上、方向沿绳子方向向上;由于小球处于静止状态,这两个力一定的平衡力,即它们的大小相等,如图所示。

 

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