廣東高中物理力和物體的平衡知識(shí)點(diǎn)
平衡狀態(tài)下的物體模型,是同學(xué)們需要掌握的重要知識(shí)點(diǎn),也是歷年高考的熱點(diǎn)。下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)淼膹V東高中物理力和物體的平衡知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)你有幫助。
高中物理力和物體的平衡知識(shí)點(diǎn)
1.力：是物體對(duì)物體的作用，是物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即產(chǎn)生加速度)的原因。力是矢量。
2.重力
(1)重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的。
[注意]重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生，但不能說重力就是地球的吸引力，重力是萬有引力的一個(gè)分力。但在地球表面附近，可以認(rèn)為重力近似等于萬有引力。
(2)重力的大?。旱厍虮砻鍳=mg，離地面高h(yuǎn)處G/=mg/，其中g(shù)/=[R/(R+h)]2g。
(3)重力的方向：豎直向下(不一定指向地心)。
(4)重心：物體的各部分所受重力合力的作用點(diǎn)，物體的重心不一定在物體上。
3.彈力
(1)產(chǎn)生原因：由于發(fā)生彈性形變的物體有恢復(fù)形變的趨勢(shì)而產(chǎn)生的。
(2)產(chǎn)生條件：①直接接觸;②有彈性形變。
(3)彈力的方向：與物體形變的方向相反，彈力的受力物體是引起形變的物體，施力物體是發(fā)生形變的物體。在點(diǎn)面接觸的情況下，垂直于面;在兩個(gè)曲面接觸(相當(dāng)于點(diǎn)接觸)的情況下，垂直于過接觸點(diǎn)的公切面。
?、倮K的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的方向，且一根輕繩上的張力大小處處相等。
②輕桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向不一定沿桿。
(4)彈力的大?。阂话闱闆r下應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解。彈簧彈力可由胡克定律來求解。
★胡克定律：在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比，即F=kx。k為彈簧的勁度系數(shù)，它只與彈簧本身因素有關(guān)，單位是N/m。
4.摩擦力
(1)產(chǎn)生的條件：①相互接觸的物體間存在壓力;③接觸面不光滑;③接觸的物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(滑動(dòng)摩擦力)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)(靜摩擦力)，這三點(diǎn)缺一不可。
(2)摩擦力的方向：沿接觸面切線方向，與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，與物體運(yùn)動(dòng)的方向可以相同也可以相反。
(3)判斷靜摩擦力方向的方法：
?、偌僭O(shè)法：首先假設(shè)兩物體接觸面光滑，這時(shí)若兩物體不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則說明它們?cè)瓉頉]有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則說明它們?cè)瓉碛邢鄬?duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，并且原來相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向跟假設(shè)接觸面光滑時(shí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相同。然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反確定靜摩擦力方向。
?、谄胶夥ǎ焊鶕?jù)二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向。
(4)大?。合扰忻魇呛畏N摩擦力，然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解。
?、倩瑒?dòng)摩擦力大?。豪霉絝=μFN進(jìn)行計(jì)算，其中FN是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無關(guān)?；蛘吒鶕?jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解。
②靜摩擦力大?。红o摩擦力大小可在0與fmax之間變化，一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解。
5.物體的受力分析
(1)確定所研究的物體，分析周圍物體對(duì)它產(chǎn)生的作用，不要分析該物體施于其他物體上的力，也不要把作用在其他物體上的力錯(cuò)誤地認(rèn)為通過“力的傳遞”作用在研究對(duì)象上。
(2)按“性質(zhì)力”的順序分析。即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序分析，不要把“效果力”與“性質(zhì)力”混淆重復(fù)分析。
(3)如果有一個(gè)力的方向難以確定，可用假設(shè)法分析。先假設(shè)此力不存在，想像所研究的物體會(huì)發(fā)生怎樣的運(yùn)動(dòng)，然后審查這個(gè)力應(yīng)在什么方向，對(duì)象才能滿足給定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
6.力的合成與分解
(1)合力與分力：如果一個(gè)力作用在物體上，它產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同，這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力，而那幾個(gè)力就叫做這個(gè)力的分力。(2)力合成與分解的根本方法：平行四邊形定則。
(3)力的合成：求幾個(gè)已知力的合力，叫做力的合成。
共點(diǎn)的兩個(gè)力(F1和F2)合力大小F的取值范圍為：|F1-F2|≤F≤F1+F2。
(4)力的分解：求一個(gè)已知力的分力，叫做力的分解(力的分解與力的合成互為逆運(yùn)算)。
在實(shí)際問題中，通常將已知力按力產(chǎn)生的實(shí)際作用效果分解;為方便某些問題的研究，在很多問題中都采用正交分解法。
7.共點(diǎn)力的平衡
(1)共點(diǎn)力：作用在物體的同一點(diǎn)，或作用線相交于一點(diǎn)的幾個(gè)力。
(2)平衡狀態(tài)：物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止叫平衡狀態(tài)，是加速度等于零的狀態(tài)。
★(3)共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件：物體所受的合外力為零，即∑F=0，若采用正交分解法求解平衡問題，則平衡條件應(yīng)為：∑Fx=0，∑Fy=0。
(4)解決平衡問題的常用方法：隔離法、整體法、圖解法、三角形相似法、正交分解法等等。
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