楊黎娜



力是物理學的基礎,在物理學中占有非常重要的地位。力的概念跟我們的日常生活有著非常密切的聯系,同學們對力學知識有一定的感性認識,但物體間力的作用是看不見的。我們可聯系生活經驗認識力。
力的概念、大小和單位
小明推自行車時,小明用了力。自行車受到了力:小亮拉桌子時,小亮用了力,桌子受到了力:小麗提著書包走路時,小麗用了力,書包受到了力。
在物理學中,力是物體對物體的作用,發生作用的兩個物體,一個是施力物體,另一個是受力物體,例如,小希踢球時,腳施加了力,球受到了力,腳是施力物體,球是受力物體。同時。小希的腳略感疼痛,因為球對腳也有力的作用,此時球是施力物體,腳是受力物體。
當一個物體對另一個物體施加力的同時,另一個物體同樣也對該物體有力的作用,這兩個力是同時發生的,即物體間力的作用是相互的。
兩個物體間的力稱為相互作用力,相互作用力同時產生、同時消失、大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。兩個物體間有力的作用時。不一定相互接觸。例如,磁鐵吸引鐵塊的同時,鐵塊對磁鐵也有吸引力的作用,但磁鐵與鐵塊不一定相互接觸,磁鐵對鐵塊的力的大小等于鐵塊對磁鐵的力的大小。
在物理學中,力的符號用F表示,它的單位是牛頓,簡稱牛,符號是N。托起兩個雞蛋的力大約是1N。
例1 如圖1所示。制作開封特產花生糕的時候需要用木槌反復捶打,使其達到人口即化的地步,吃一口,滿口留香,花生糕是送人的佳品。關于花生糕的制作過程,下列說法正確的是( )。
A.向下砸木槌時,木槌只受重力的作用
B.用木槌捶打花生糕時,人對花生糕有力的作用
C.花生糕凹陷,說明木槌對花生糕有力的作用
D.花生糕凹陷。說明木槌對花生糕的力大于花生糕對木槌的力
解析:向下砸木槌,木槌受重力、人施加的力和花生糕對木槌的力:用木槌捶打花生糕時,木槌對花生糕有力的作用;花生糕凹陷,木槌和花生糕間存在相互作用力,相互作用力大小相等。
答案:C
力的作用效果
我們有這樣的生活經驗:用力拉橡皮筋,橡皮筋會被拉長;用力拉彈簧,彈簧會被拉伸;用力捏橡皮泥。橡皮泥會被捏成不同的形狀。可見。力可以改變物體的形狀。
足球運動員用力踢飛草地上的足球,足球由靜止到運動:籃球運動員用力接住拋過來的籃球,籃球由運動到靜止:排球運動員用力將飛過來的排球擊出,排球的運動方向發生了變化:汽車起步時,其在牽引力的作用下速度越來越大……在物理學中。物體由靜止開始運動或由運動變為靜止,物體的運動快慢或方向發生改變,都叫作物體的運動狀態發生了變化,可見,力可以改變物體的運動狀態。
例2 媽媽制作的拉面非常美味,制作的關鍵是制作出筋道的面條:先在面粉中加鹽和水制成面團,將面團揉勻后靜置半小時;再用搟面杖將面團搟制成面皮,并切成適當寬度的面條;最后,兩手抓住面條用力拉長即可。下列關于上述過程的說法不正確的是( )。
A.揉捏面團時,面團既是受力物體也是施力物體
B.面團被搟制成面皮,力改變了面團的運動狀態
C.手推搟面杖來回運動。力改變了搟面杖的運動狀態
D.用手拉長面條,面條受力的同時,手也受到力
解析:揉捏面團時,面團既是受力物體也是施力物體。A說法正確。面團被搟制成面皮,力改變了面團的形狀,B說法不正確,手推搟面杖來回運動,力改變了搟面杖的運動狀態,C說法正確,用手拉長面條,面條受力的同時。手也受到力,D說法正確。
答案:B
力的三要素和力的示意圖
力的大小、方向、作用點叫作力的三要素。拉彈簧時用力越大,彈簧被拉得越長:踢球時用力方向不同,球飛的方向也不同:推門時越靠近門軸,推門越費力,力的三要素都影響力的作用效果,我們通常從力的三要素人手去認識某個力。例如,重力的大小與質量成正比,重力的方向豎直向下,重力的作用點在重心上,在彈性限度內,彈力的大小與發生形變物體的形變程度有關,彈力的方向與發生形變物體的形變方向相反,彈力的作用點在接觸面上。
物理學中通常用一條帶箭頭的線段表示力,在受力物體上沿著力的方向畫一條末端帶箭頭的線段,箭頭的方向表示力的方向。同一圖中線段的長短可粗略表示力的大小。線段的起點或終點表示力的作用點。箭頭旁邊寫出力的符號,有時也用數值和單位標出力的大小。
例3 (2023·廣東)如圖2所示,一本書在水平桌面上保持靜止狀態,請在O點畫出書受到的重力G和支持力F的示意圖。
解析:受力物體為書,過重心作豎直向下的重力,在箭頭的末端用G表示:過重心作豎直向上的支持力,在箭頭的末端用F表示。
答案:如圖3所示。
同學們請注意:若同一個物體受到多個力,則這些力的作用點可都畫在受力物體的重心處,但不同物體受到的力,作用點不能畫在一起。
學即用,練一練:
1.體育課上,小強和同學進行足球比賽。一記頭球攻門十分精彩。在此過程中。小強用頭將飛來的球頂入球門,表明了力可以改變物體的_______。同時,他覺得頭疼,說明力的作用是_______的。
2.如圖4所示,物體A保持靜止,畫出此時A所受重力G和拉力F的示意圖。
參考答案:1.運動狀態 相互
2.如圖5所示。