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什么是力的性质
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什么是力的性质
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2007-7-30 14:33:21
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力的性质一、力的影响: 1.物体形状改变:如塑胶尺弯曲、弹簧伸长等。 2.物体运动状态改变:推车使车由静止前进、用力丢球使球快速向前等。二、力的描述:要完整描述一个力时,必须指明它的大小和方向。三、力的单位:力的常用单位1、质量1公克的物体在地球上所受地球引力的大小约为 1 公克重 ( gw ) ,2、质量1公斤的物体在地球上所受地球引力的大小约为 1 公斤重 ( kgw ) ,其中 1 kgw= 1000 gw。四、力的分类:种类 内容 生活中的实例接触力 必须由施力者,直接接触到物体,才能显现出力的效应者 推车、拉长弹簧、射箭非接触力 不需接触到物体,即能显现出力的效应者 地球引力、磁力、静电力五、力的测量:使用工具-弹簧秤。(根据虎克定律来的)1、弹性限度:不致使物体呈永久形变的最大外力,称为这物体的弹性限度。而弹性限度与物质的种类、物体的粗细(截面积)、形状有关。2、虎克定律:在物体的弹性限度以内,物体受力所生的形变和受力的大小成正比,称为虎克定律。
3、弹簧的形变与外力的关系图:外力在弹性限度内,关系图为通过原点的一直线,超出弹性限度外,则不成一直线。 两力平衡1、意义:当一个静止的物体,同时受到大小相等,方向相反的两个力作用,若这两个力也沿著同一直线作用,则该物体将仍然维持静止的状态,我们称这两个力彼此平衡。2、两力平衡的条件:(1)两力大小相等。(2)两力方向相反。(3)两力作用在一直线。摩擦力存在於两接触面间一种阻止物体运动的作用力。1、摩擦力的特性:根据两力平衡的关系,推知摩擦力与运动物体所受的推力有下列关系:1.大小相等。 2.方向相反。影响摩擦力的因素: 1.接触面的性质:接触面粗糙则摩擦力大,接触面光滑则摩擦力小。 2.作用於接触面的力:接触面的力愈大,摩擦力愈大,接触面的力愈小,摩擦力愈小减少摩擦力的方法: 1.加润滑油:使接触面较光滑。 2.以滚动摩擦代替滑动摩擦: 3.使用气垫:减少和其它物体或地面的接触。 4.采用流线型的设计:减少连动体和流体(水、空气等)的摩擦。压力压力的效应:相同的两块砖块放在海绵上,直立的砖块比平放的砖块使海绵凹陷
较深,这说明虽然作用力(重量)相同,但是却有不同力的效应。一、固体压力1.定义:物体每单位面积所受之(垂直)作用力(称为正向力)称为压力。2.若以F代表物体受力,A代表受力面积,P代表所承受压力,则压力公式为P= 。3.单位:压力的单位为公克重/平方公分(gw/cm2)或公斤重/平方公尺(kgw/m2)。二、静止液体的压力(水压力)1.压力的产生:由於受到地球引力的作用,容器内下层的液体受到上周液体重量的挤压,因此液体接触的部分均受到液体的压力。2.压力的大小:P= = = = = = 公式:液体内某点的压力=该点深度×液体密度(P= )
P:液体压力,单位是gw/cm2。
h:液体深度,单位是cm。
d:液体密度,单位是g/cm3。3.液体的压力与深度成正比;与液体本身的密度成正比。三、液体压力的方向1.容器内的液体对所接触的器壁部分都施有压力,所以液体压力没有方向性,但必定和接触面垂直。2.在液面下,同一水平面上各点的压力必完全相同。3.在液面下同一点的上压力、下压力、侧压力大小均相等。四、大气压力:大气有重量,故地面物体均受有大气压力。1.一般而言,气体对所有接触面的垂直方向都施有压力。2.压力随著时间或地点的不同而发生变化。五、马德堡半球实验:证明了大气压力是很大的。六、托里切利实验:1.在长约1公尺的一端封闭的玻璃管中盛满水银,将开口端接住后倒立水银槽中,管内水银柱下降至高於管外的76公分处。2.水银柱高度和托里切利管的形状、口径大小、长度、倾斜程度均无关。七、一标准大气压:能支撑垂直高度为76公分的水银柱的大气压力叫做一标准大气压力,记做1atm或76公分-水银柱(cm-Hg)1.一标准大气压又称为一大气压,相当於每平方公分约1公斤重的垂直作用力。2.在气象上使用的气压单位叫百帕(hpa),1大气压力(atm)约等於1013百帕。一大气压=latm=76cm-Hg=760mm-Hg=l013百帕。※ 76cm-Hg=76×13.6=1033.6gw/cm2=水高1033.6cm×lgw/cm3(h×d)浮力1.物体置入液体中时,液体会给予物体一个向上之力,而使得物体重量会减轻,甚至於不会下沉,此向上之力即为浮力。2.物体在空气中亦受有空气的浮力,只是一般物体的重量甚大於它所受的空气浮力,故通常忽略不计。3.物体在液体中所受液体的浮力: *与物体在液体内的体积成正比(V沉)。 *与液体的密度成正比(d液)。4.物体在液体中所受的液体浮力,等於物体所排开的液体重,此种关系为希腊哲学家阿基米德所提出,故称为阿基米德原理。※密度<液体的物体会浮在液面上,为两力平衡状态,此时浮力=物重。※密度 >液体的物体会沉入液体中,此时
物体在液体中的重量 = 物体重量 - 浮力
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