2025年初中物理《力》完整標(biāo)準(zhǔn)課件

主講人：時(shí)間：20XX.XXPowerPointDesign------------------2025年初中物理《力》完整標(biāo)準(zhǔn)課件PPTCatalogue目錄01力的基本概念02力的分類(lèi)03力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系04力的合成與分解05力的圖示01力的基本概念力的定義力是物體對(duì)物體的作用，這種作用可以表現(xiàn)為推、拉、提、壓等多種形式。例如，用手推桌子，手對(duì)桌子施加了力的作用，使桌子發(fā)生移動(dòng)。力的作用效果包括改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和改變物體的形狀。比如，用力拉弓，弓的形狀發(fā)生改變；踢足球時(shí)，足球的運(yùn)動(dòng)方向和速度發(fā)生改變。力的三要素力的三要素包括力的大小、方向和作用點(diǎn)。力的大小決定了力的作用強(qiáng)弱程度，方向決定了力的作用方向，作用點(diǎn)決定了力的作用位置。例如，用不同大小的力推門(mén)，門(mén)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況不同；推門(mén)時(shí)用力方向不同，門(mén)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向也不同。力的三要素都會(huì)影響力的作用效果。比如，用相同大小的力，但方向相反地推物體，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變情況不同；在物體的不同位置施加相同大小和方向的力，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變也不同。力的作用是相互的力的作用是相互的，即一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加力的同時(shí)，也受到另一個(gè)物體對(duì)它的反作用力。例如，劃船時(shí)，船槳對(duì)水施加向后的力，水對(duì)船槳施加向前的反作用力，使船前進(jìn)。這種相互作用力大小相等、方向相反，作用在同一直線上。比如，用手拍桌子，手對(duì)桌子施加力，同時(shí)桌子對(duì)手也施加大小相等、方向相反的力，使手感到疼痛。010302力的定義與作用效果彈簧測(cè)力計(jì)是測(cè)量力大小的常用工具，其原理是在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)量與所受拉力成正比。當(dāng)彈簧受到拉力時(shí)，彈簧會(huì)伸長(zhǎng)，通過(guò)測(cè)量彈簧的伸長(zhǎng)量，就可以確定所受拉力的大小。例如，將彈簧測(cè)力計(jì)的一端固定，另一端施加不同的拉力，觀察彈簧的伸長(zhǎng)情況，可以發(fā)現(xiàn)拉力越大，彈簧伸長(zhǎng)越長(zhǎng)，從而得出彈簧伸長(zhǎng)量與拉力之間的關(guān)系。彈簧測(cè)力計(jì)的原理力的國(guó)際單位是牛頓，簡(jiǎn)稱牛，符號(hào)為N。牛頓是一個(gè)比較小的單位，例如，托起兩個(gè)雞蛋所用的力大約為1N。在實(shí)際生活中，我們還會(huì)用到一些較大的力的單位，如千牛（kN），1kN等于1000N。例如，大型建筑物的支撐力、橋梁的承重等都可能用到千牛作為單位來(lái)表示。力的單位使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，首先要檢查指針是否指在零點(diǎn)，若不在零點(diǎn)則要調(diào)零。然后要明確測(cè)力計(jì)的量程和分度值，避免超過(guò)量程損壞測(cè)力計(jì)。測(cè)量時(shí)，要使彈簧測(cè)力計(jì)內(nèi)的彈簧伸長(zhǎng)方向跟所測(cè)力的方向在一條直線上，讀數(shù)時(shí)視線要與指針相平。例如，在測(cè)量物體的重力時(shí)，要將物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，確保彈簧豎直向下伸長(zhǎng)，讀取指針?biāo)傅目潭戎导礊槲矬w的重力大小。彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法力的測(cè)量02力的分類(lèi)重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，地球附近的物體都受到重力的作用。例如，蘋(píng)果從樹(shù)上落下，是因?yàn)榈厍驅(qū)μO(píng)果的吸引產(chǎn)生了重力，使蘋(píng)果向地面運(yùn)動(dòng)。重力的方向總是豎直向下的，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和位置無(wú)關(guān)。比如，無(wú)論是靜止的物體還是運(yùn)動(dòng)的物體，所受重力的方向都是豎直向下的，這也是我們生活中物體總是向地面下落的原因。重力的產(chǎn)生重力的大小與物體的質(zhì)量成正比，其關(guān)系式為G=mg，其中G表示重力，m表示物體的質(zhì)量，g表示重力加速度，在地球表面附近，g約為9.8N/kg。例如，一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體所受重力為9.8N，質(zhì)量為2kg的物體所受重力為19.6N。這說(shuō)明物體的質(zhì)量越大，所受重力越大，這也是為什么重的物體比輕的物體下落得更快的原因。重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系重心是物體所受重力的作用點(diǎn)，對(duì)于形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體，其重心在物體的幾何中心。例如，一個(gè)均勻的正方體，其重心在正方體的中心位置。對(duì)于形狀不規(guī)則或質(zhì)量分布不均勻的物體，其重心位置可以通過(guò)懸掛法等方法來(lái)確定。例如，將一個(gè)形狀不規(guī)則的物體懸掛起來(lái)，當(dāng)物體靜止時(shí)，重心一定在通過(guò)懸掛點(diǎn)的豎直線上，通過(guò)多次懸掛和作圖，可以確定物體的重心位置。重心重力0102彈力的概念彈力是發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復(fù)原狀而對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生的力。例如，拉伸或壓縮彈簧時(shí)，彈簧會(huì)發(fā)生彈性形變，當(dāng)松手后，彈簧會(huì)恢復(fù)原狀，同時(shí)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生彈力。彈力的方向與物體形變的方向相反。比如，當(dāng)彈簧被拉伸時(shí)，彈力的方向是向內(nèi)收縮；當(dāng)彈簧被壓縮時(shí)，彈力的方向是向外擴(kuò)張。彈力產(chǎn)生的條件彈力產(chǎn)生的條件是物體之間直接接觸且發(fā)生彈性形變。只有當(dāng)兩個(gè)物體相互接觸，并且其中一個(gè)或兩個(gè)物體發(fā)生彈性形變時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生彈力。例如，放在桌面上的書(shū)，書(shū)與桌面直接接觸，并且書(shū)對(duì)桌面施加壓力使桌面發(fā)生微小的彈性形變，因此桌面會(huì)對(duì)書(shū)產(chǎn)生向上的彈力，支持書(shū)的重量。彈力的大小與形變的關(guān)系彈力的大小與物體的形變程度有關(guān)，在彈性限度內(nèi)，形變?cè)酱螅瑥椓υ酱?。例如，拉伸彈簧時(shí)，拉伸的長(zhǎng)度越大，彈簧產(chǎn)生的彈力越大。不同物體的彈性不同，相同形變程度下，彈性好的物體產(chǎn)生的彈力較大。比如，同樣拉伸相同長(zhǎng)度的鋼絲和橡皮筋，鋼絲產(chǎn)生的彈力比橡皮筋大，因?yàn)殇摻z的彈性更好。03彈力摩擦力是兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們做相對(duì)運(yùn)動(dòng)或具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。例如，用手推桌子，桌子與地面之間會(huì)產(chǎn)生摩擦力，阻礙桌子的運(yùn)動(dòng)。摩擦力的方向總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。比如，當(dāng)物體在水平面上向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力的方向是向左的，阻礙物體向右運(yùn)動(dòng)。01摩擦力的概念摩擦力分為靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力和滾動(dòng)摩擦力。靜摩擦力是物體在靜止?fàn)顟B(tài)下受到的摩擦力，它隨著外力的增大而增大，直到達(dá)到最大值。例如，用手推靜止在地面上的箱子，當(dāng)推力較小時(shí)，箱子不動(dòng)，此時(shí)箱子受到的靜摩擦力與推力大小相等、方向相反?；瑒?dòng)摩擦力是物體在另一個(gè)物體表面滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力，其大小與接觸面粗糙程度和壓力大小有關(guān)。例如，用相同的力推不同表面粗糙程度的物體，粗糙程度大的物體受到的滑動(dòng)摩擦力大，運(yùn)動(dòng)起來(lái)更困難。滾動(dòng)摩擦力是物體在另一個(gè)物體表面滾動(dòng)時(shí)受到的摩擦力，其大小也與接觸面粗糙程度和壓力大小有關(guān)，但通常比滑動(dòng)摩擦力小。例如，汽車(chē)輪胎在地面上滾動(dòng)時(shí)受到的滾動(dòng)摩擦力比滑動(dòng)時(shí)的摩擦力小，這也是汽車(chē)能夠較容易地前進(jìn)的原因之一。02摩擦力的分類(lèi)接觸面粗糙程度是影響摩擦力大小的重要因素之一，接觸面越粗糙，摩擦力越大。例如，用手在粗糙的砂紙上滑動(dòng)和在光滑的玻璃上滑動(dòng)，明顯感覺(jué)到在砂紙上滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力更大。壓力大小也會(huì)影響摩擦力的大小，壓力越大，摩擦力越大。比如，在斜面上放置一個(gè)物體，當(dāng)增加物體的重量（即增大壓力）時(shí)，物體與斜面之間的摩擦力也會(huì)增大，物體越不容易滑下來(lái)。03影響摩擦力大小的因素摩擦力03力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系力改變物體的速度力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)速度，使物體加速或減速。例如，用腳踢足球，足球受到力的作用后速度逐漸增大；而當(dāng)足球在草地上滾動(dòng)時(shí)，受到摩擦力的作用，速度逐漸減小。物體受到的力越大，速度改變?cè)娇臁１热?，在相同的路面上，用較大的力推車(chē)，車(chē)的速度增加得更快；用較小的力推車(chē)，車(chē)的速度增加得較慢。力改變物體的運(yùn)動(dòng)方向力還可以改變物體的運(yùn)動(dòng)方向。例如，在臺(tái)球比賽中，運(yùn)動(dòng)員用球桿擊打球時(shí)，通過(guò)控制擊球的方向和力度，可以使球改變運(yùn)動(dòng)方向，從而達(dá)到預(yù)期的進(jìn)球效果。當(dāng)物體受到的力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向不在同一直線上時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)方向會(huì)發(fā)生改變。比如，一個(gè)物體在水平方向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)受到一個(gè)豎直方向上的力時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)變成曲線。力與慣性的關(guān)系慣性是物體保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，一切物體都有慣性。力的作用可以改變物體的慣性運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。例如，當(dāng)汽車(chē)突然剎車(chē)時(shí)，車(chē)內(nèi)的人由于慣性會(huì)向前沖，而安全帶的作用就是通過(guò)施加一個(gè)向后的力來(lái)改變?nèi)说倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài)，使人保持在座位上。物體的慣性大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大，越難改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。比如，大型貨車(chē)的慣性比小轎車(chē)大，在相同的制動(dòng)力作用下，大型貨車(chē)需要更長(zhǎng)的距離才能停下來(lái)。力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變01平衡力的概念平衡力是指作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)或多個(gè)力，它們的大小相等、方向相反、作用在同一直線上，使物體處于平衡狀態(tài)。例如，靜止在桌面上的書(shū)，受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，這兩個(gè)力大小相等、方向相反，是一對(duì)平衡力。平衡力的作用效果相互抵消，物體在平衡力的作用下保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。比如，一個(gè)物體在水平方向上受到兩個(gè)大小相等、方向相反的拉力作用時(shí)，物體會(huì)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)。03物體的平衡狀態(tài)物體的平衡狀態(tài)包括靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，物體所受的合力為零。例如，一個(gè)勻速上升的氣球，受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，使氣球保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；一個(gè)靜止在地面上的物體，受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，這兩個(gè)力也是一對(duì)平衡力，使物體保持靜止?fàn)顟B(tài)。02二力平衡的條件二力平衡的條件是兩個(gè)力作用在同一個(gè)物體上，大小相等、方向相反、作用在同一直線上。只有滿足這些條件，兩個(gè)力才能平衡。例如，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重力時(shí)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)物體受到豎直向下的重力和豎直向上的拉力，這兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一直線上，滿足二力平衡的條件。平衡力與物體的平衡狀態(tài)04力的合成與分解同一直線上方向相同的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力的大小之和，方向與這兩個(gè)力的方向相同。例如，兩個(gè)人在同一直線上同方向拉一個(gè)物體，合力大小等于兩個(gè)人拉力之和，方向與拉力方向相同。同一直線上方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差，方向與較大的力的方向相同。比如，兩個(gè)人在同一直線上反方向拉一個(gè)物體，合力大小等于較大的拉力減去較小的拉力，方向與較大的拉力方向相同。01同一直線上力的合成不同直線上的兩個(gè)力的合成可以通過(guò)平行四邊形法則來(lái)求解。以這兩個(gè)力為鄰邊作平行四邊形，平行四邊形的對(duì)角線表示合力的大小和方向。例如，一個(gè)物體受到兩個(gè)互成角度的力的作用，通過(guò)作平行四邊形，可以求出這兩個(gè)力的合力大小和方向，從而確定物體在兩個(gè)力共同作用下的運(yùn)動(dòng)情況。02不同直線上的力的合成力的合成在實(shí)際生活中有廣泛應(yīng)用，例如在建筑工地上，起重機(jī)吊起重物時(shí)，需要考慮鋼絲繩的拉力和重物的重力的合力，以確保起重機(jī)能夠安全地吊起重物。在體育運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行跳遠(yuǎn)、投擲等項(xiàng)目時(shí)，也需要考慮身體各部分肌肉產(chǎn)生的力的合力，以達(dá)到最佳的運(yùn)動(dòng)效果。03力的合成的應(yīng)用力的合成力的分解是將一個(gè)力分解為兩個(gè)或多個(gè)分力的過(guò)程，這些分力的共同作用效果與原力的作用效果相同。例如，將一個(gè)斜面上物體所受的重力分解為沿斜面方向的分力和垂直于斜面方向的分力，這兩個(gè)分力的作用效果與物體所受重力的作用效果相同。力的分解是力的合成的逆過(guò)程，也可以通過(guò)平行四邊形法則來(lái)進(jìn)行。以原力為對(duì)角線作平行四邊形，平行四邊形的鄰邊表示分力的大小和方向。力的分解的概念力的分解在工程技術(shù)中有廣泛應(yīng)用，例如在設(shè)計(jì)橋梁時(shí)，需要將橋墩所受的力分解為各個(gè)方向的分力，以確定橋墩的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度。在機(jī)械制造中，也需要對(duì)機(jī)械零件所受的力進(jìn)行分解，以優(yōu)化零件的設(shè)計(jì)和提高機(jī)械的性能。力的分解的應(yīng)用力的分解有多種方法，常見(jiàn)的有按效果分解和正交分解。按效果分解是根據(jù)力的實(shí)際作用效果將力分解為兩個(gè)分力。例如，將物體所受的重力分解為使物體沿斜面下滑的分力和使物體壓緊斜面的分力。正交分解是將力分解為互相垂直的兩個(gè)分力。這種方法在解決復(fù)雜的力學(xué)問(wèn)題時(shí)非常方便，可以將復(fù)雜的力的運(yùn)算轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的代數(shù)運(yùn)算。例如，在研究物體在水平面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以將物體所受的力分解為水平方向和豎直方向的分力，分別進(jìn)行研究。力的分解的方法力的分解05力的圖示力的圖示的定義力的圖示是用一根帶箭頭的線段來(lái)表示力的三要素，即力的大小、方向和作用點(diǎn)。箭頭的方向表示力的方向，線段的長(zhǎng)度表示力的大小，箭頭所在的位置表示力的作用點(diǎn)。力的圖示可以直觀地表示出力的作用情況，便于我們對(duì)力進(jìn)行分析和研究。例如，在分析物體受力時(shí)，通過(guò)畫(huà)出力的圖示，可以清楚地看出物體所受各個(gè)力的大小、方向和作用點(diǎn)，從而更好地理解物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)