1、一、什么是机械运动 ？二、怎样对运动物体进行简化处理？ 三、怎样描述物体的位置及位置变化？质点 位移和时间四、时间与时刻参照物质点坐标系和位置的描述位移（参考系） 标量和矢量位移和路程 飞机在蓝天上飞、汽车在奔驰、河水在流动，这些物体都做机械运动， 我们把物体空间位置随时间发生变化的现象叫做机械运动（1）参照物：为了描述一个物体的运动，选来作为标准的物体，叫参照物。 （也叫参考系） （2）选择不同的参考系观察同一个运动，观察的结果会有不同。（3）总结：参考系是可任意选取，但选择的原则要使运动的描述尽可能简单。实例分析：坐在行驶的火车里乘客的运动情况、 飞机投弹【例1】甲、乙、丙三架观光电梯，甲
2、中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况是 （ ） A.甲向上、乙向下、丙不动B.甲向上、乙向上、丙不动C.甲向上、乙向上、丙向下D.甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢B、C、D. （1）质点：不考虑物体的形状、大小，把物体看成是具有物体全部质量的点，叫做质点。实例分析：在讨论一列火车从上海开往北京需用多少时间时。（2）质点是实际物体的一种理想化模型，是实际物体的一种科学抽象。（3）实际物体可抽象为质点的条件：当物体的形状、大小在所研究的问题中属于次要因素，对所研究问题的影响可以忽略不计时，可视物体为质点。一个物体能不能
3、看做质点，要看问题的具体情况而定。【例2】下列关于质点的判断正确的是（ ） A、质点是指很小的物体；B、研究在平直的高速公路上行驶的汽车的速度时，汽车可视为质点；C、杂技演员做空翻动作时，可视为质点；D、研究巨轮停在海面上所在的位置时，巨轮可视为质点； B、D【例3】下列情况中，哪些能把物体看作质点哪些不能？ 研究地球绕太阳公转的运动； 研究地球自转的运动； 研究刘翔的百米跨栏运动； 研究刘翔的百米跨栏技术。 在参考系上建立一个坐标系，质点在坐标系中的坐标即表示它所在的位置。 通常使用的是平面直角坐标系。y/mx/m142 354321065BA位移是描述质点的位置变化的物理量。位移：从初位置
4、指向末位置的有向线段； 位移既有大小又有方向，所以位移是矢量。 用带箭头的线段表示位移。线段的长度表示位移的大小，箭头的方向表示位移的方向。标量：只有大小没有方向的物理量叫标量。矢量：既有大小又有方向的物理量叫矢量。位移路程定义物体位置的改变物体所经过的轨迹的长短方向有没有大小等于最短的路程总是位移的大小 当物体沿直线从起点直接运动到终点时，位移的大小等于路程。位移和路程 【例4】 某人先向东走了3m，再向西走了4m，求这人运动的位移和路程。 某人先向东走了3m，再向北走了4m，求这人运动的位移和路程。 某同学参加运动会400m项目，在操场上跑了一圈，求这位同学的位移和路程。在运动过程中，该同
5、学运动的最大位移和最小位移分别是多少。【例5】关于质点的位移和路程的下列说法中正确的是 （ ）A. 位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向B. 路程是标量，即位移的大小C. 质点沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小D. 物体通过的路程不等，位移可能相同C、D 时间：时间轴上的一段叫做时间。时刻：时间轴上的一个点叫做时刻。【例6】如图所示为一条时间轴，0是计时起点，试说明下列情况是时间还是时刻？并在时间坐标轴上画出。（1）3s末、（2）第3s、（3）前3s、（4）第3s末、（5）从第3s起的3s内、（6）第3s初、（7）第三个3s内 匀速直线运动的图象匀速直线运动的图象一、什么是匀速直
6、线运动？怎样用公式描述这种运动？、什么是匀速直线运动？怎样用公式描述这种运动？二、怎样用图象描述匀速直线运动位移随时间变化二、怎样用图象描述匀速直线运动位移随时间变化的规律？的规律？三、怎样用图象描述匀速直线运动速度随时间变化三、怎样用图象描述匀速直线运动速度随时间变化的规律？的规律？1. 1.匀速直线运动匀速直线运动2.2.速度速度3.3.公式描述公式描述匀速直线运动的图象匀速直线运动的图象s-ts-t图像图像v-tv-t图像图像时间时间t/st/s0 02.52.54.94.97.67.610.010.0 12.412.415.115.117.517.5 19.919.9位移位移s/ms/
7、m0 05050100100150150200200250250300300350350400400实例实例: :一辆汽车在一段平直公路上行驶一辆汽车在一段平直公路上行驶, ,观察者测定出观察者测定出以下结果以下结果 :设问设问: : 这辆汽车在平直公路上的运动有什么特点这辆汽车在平直公路上的运动有什么特点? ? 定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移相等，这种运动叫匀速直线运动。位移相等，这种运动叫匀速直线运动。设问：如果有一辆汽车在平直的公路上行驶，每设问：如果有一辆汽车在平直的公路上行驶，每5s5s内的位移都是内的位移都是100m
8、100m，那么这辆汽车一定做匀速直，那么这辆汽车一定做匀速直线运动吗？线运动吗？强调：强调：(1)(1)一物体如果作匀速直线运动，则其在任何相等的一物体如果作匀速直线运动，则其在任何相等的时间里位移都相等。时间里位移都相等。(2)(2)匀速直线运动是一种最简单的、最基本的运动形匀速直线运动是一种最简单的、最基本的运动形式式. .(3) (3) 匀速直线运动是速度不变的运动匀速直线运动是速度不变的运动. . 简称匀速运动简称匀速运动速度：描述运动物体位置变化快慢的物理量，速度速度：描述运动物体位置变化快慢的物理量，速度等于位移与发生这一位移所用的时间的比值：等于位移与发生这一位移所用的时间的比值
9、：tsv 速度的单位是米每秒速度的单位是米每秒, ,符号是符号是mms s、 km/hkm/h汽汽车车时间时间1s2s3s4s5s位移位移15m30m45m60m75m火火车车时间时间1s2s3s4s5s位移位移30m60m90m120m150m步步行行时间时间10s20s30s40s50s位移位移15m30m45m60m75m对不同匀速直线运动，位移与时间的比对不同匀速直线运动，位移与时间的比值也不同，比值越大，值也不同，比值越大，速度就大速度就大运动就运动就越快，反映了运动的快慢。越快，反映了运动的快慢。 速度是矢量：方向速度是矢量：方向 在直线运动中就是运动方向，在直线运动中就是运动方向
10、，或者说和位移方向相同。大小或者说和位移方向相同。大小 叫速率。叫速率。 以下关于速度的说法是否正确？以下关于速度的说法是否正确？（1 1）速度大小始终不变的运动是匀速直线运动速度大小始终不变的运动是匀速直线运动（2 2）两匀速直线运动的物体速度大小都是两匀速直线运动的物体速度大小都是5 5 m/sm/s，则它们的速度相同，则它们的速度相同（3 3）1 km/h1 km/h比比1 m/s1 m/s大大（4 4）3 m/s3 m/s比比5 m/s5 m/s大大匀速直线运动的规律：匀速直线运动的规律：V=V=恒恒S=VtS=Vt请同学们以上面图表所给出请同学们以上面图表所给出的数据，以横轴为时间（
11、的数据，以横轴为时间（t t）轴，纵轴为位移（轴，纵轴为位移（s s）轴，用）轴，用描点法作图，看是一个什么描点法作图，看是一个什么样的图象，样的图象，s s与与t t存在一个什么存在一个什么函数关系？函数关系？ 结论：匀速直线运动物体的位移和时间关系的图像结论：匀速直线运动物体的位移和时间关系的图像是一条直线（一次函数图像），这条直线叫做位是一条直线（一次函数图像），这条直线叫做位移移时间图像（时间图像（s st t图像）简称位移图像。图像）简称位移图像。时间时间t/st/s0 02.52.54.94.97.67.610.010.0 12.412.4 15.115.1 17.517.5 19
12、.919.9位移位移s/ms/m0 05050100100150150200200 250250 300300 350350 400400s-ts-t图象：反映质点的位移随时间的变化规律图象：反映质点的位移随时间的变化规律. . 匀速直线匀速直线运动的位移图象是一条通过原点的直线运动的位移图象是一条通过原点的直线. . 说明说明: :(1)(1)通过图象可以确定物体在任一段时间内的位移。通过图象可以确定物体在任一段时间内的位移。(2) (2) 通过图象可以比较两个运动的快通过图象可以比较两个运动的快 慢慢. . s-t s-t图线的斜率表示速度图线的斜率表示速度: :如图如图1 1所示所示.
13、. vtstgk当当k0k0时时,v0, ,v0, 当当k=0k=0时时,v=0, ,v=0, 当当k0k0时时,v0,v=sot龟龟兔兔2Asot14358642Bs/mot/s0.20.60.40.81051.0s/mot/s143543212现代实验技术现代实验技术 数字化信息系统（数字化信息系统（DISDIS）一、测量的组成部分一、测量的组成部分二、数字化信息系统（二、数字化信息系统（DIS)DIS)的名称由来的名称由来DISDigital Information System研究对象研究对象传感器传感器数据采集器数据采集器计算机计算机系统框图系统框图：将物理量将物理量转化成相转化成相
14、应的电信应的电信号号将传感器采将传感器采集到的各种集到的各种电信号进行电信号进行处理后输入处理后输入计算机计算机将数据采集器输入将数据采集器输入的信号，通过应用的信号，通过应用软件，将实验数据软件，将实验数据以多种形式实时显以多种形式实时显示在计算机屏幕上示在计算机屏幕上主要器件主要器件三、数字化信息三、数字化信息系统（系统（DIS)DIS)的基的基本结构本结构四、传感器的种类四、传感器的种类五、五、DIS实验系统的使用实验系统的使用用用DIS实验系统的位移传感器测位移实验系统的位移传感器测位移 练习使用练习使用DIS实验系统实验系统 用用DIS实验系统测变速直线运动的位移实验系统测变速直线运
15、动的位移观察观察s-t图像图像用用DIS实验系统测速度实验系统测速度 用用DIS实验系统的位移传感器测变速直实验系统的位移传感器测变速直线运动的平均速度线运动的平均速度 用用DIS实验系统的光电门测变速直线运实验系统的光电门测变速直线运动的瞬时速度动的瞬时速度速度变化快慢速度变化快慢 加速度加速度速度变化快慢速度变化快慢 加速度加速度一、速度和速度的变化一、速度和速度的变化二、速度变化大小和速度变化快慢二、速度变化大小和速度变化快慢三、加速度三、加速度四、匀变速直线运动四、匀变速直线运动一、速度和速度的变化一、速度和速度的变化 速度的变化是指速度的大小发生变化、速度速度的变化是指速度的大小发生
16、变化、速度的方向发生变化、或者速度的大小、方向同时发的方向发生变化、或者速度的大小、方向同时发生变化生变化. . 速度发生变化速度发生变化, , 物体的运动状态是发生了变化物体的运动状态是发生了变化. . 0vvvt 速度是矢量速度是矢量二、速度变化大小和速度变化快慢二、速度变化大小和速度变化快慢0vvvttvvtvt0速度变化大小速度变化大小速度变化快慢速度变化快慢三、加速度三、加速度加速度是描述运动物体速度变化快慢的物理量。加速度是描述运动物体速度变化快慢的物理量。 速度的变化量速度的变化量vv与发生这一变化所需时间与发生这一变化所需时间tt的比叫做加速度的比叫做加速度, ,用字母用字母a
17、 a表示表示, ,则有则有加速度的单位是加速度的单位是m/sm/s2 2( (读作米每二次方秒读作米每二次方秒) )tva(1)(1)物体速度很大物体速度很大, ,它的加速度不一定很大它的加速度不一定很大. . 说明：说明：(2)(2)物体的速度为零物体的速度为零, ,加速度不一定为零加速度不一定为零. . (3)(3)物体的加速度为零物体的加速度为零, ,速度不一定为零速度不一定为零. .(4)(4)加速度是矢量加速度是矢量, , 正负号均表示方向正负号均表示方向. . (5) a(5) a与与v v方向一致方向一致, ,物体做加速运动物体做加速运动 a a与与v v方向相反方向相反, ,物
18、体做减速运动物体做减速运动例例1 1：关于加速度：关于加速度, ,下列说法正确的是下列说法正确的是 ( )( )(A)(A)加速度大的物体速度一定大加速度大的物体速度一定大. .(B)(B)加速度小的物体速度变化量小加速度小的物体速度变化量小. .(C)(C)加速度为零加速度为零, ,物体一定处于静止状态物体一定处于静止状态(D)(D)加速度大的物体速度变化快加速度大的物体速度变化快. .(E)(E)有加速度的物体有加速度的物体, ,末速度一定大于初速度末速度一定大于初速度. . (F)(F)若物体加速度小于零若物体加速度小于零, ,它的未速度一定小于初它的未速度一定小于初速度速度. . 例例
19、2 2：若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速：若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则（度减小时，则（ ）A A、汽车的速度也减小；、汽车的速度也减小；B B、汽车的速度仍增大；、汽车的速度仍增大；C C、当加速度减小到零时，汽车静止；、当加速度减小到零时，汽车静止；D D、当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大；、当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大； B B、D D例例3 3：一列火车在：一列火车在10s10s内速度从内速度从8m/s8m/s增加到增加到12m/s,12m/s,一一汽车因急刹车在汽车因急刹车在,2s,2s内速度从内速度从10m/s10m/s减小到零减小到零
20、, ,在这两在这两个匀变速过程中个匀变速过程中, ,哪个速度增量大哪个速度增量大? ?哪个速度变化快哪个速度变化快? ?哪个加速度大哪个加速度大? ? 例例4 4：篮球以：篮球以10m/s10m/s的速度水平地撞击篮板后以每的速度水平地撞击篮板后以每8m/s8m/s的速度反向弹回的速度反向弹回, ,球与板的接触时间为球与板的接触时间为0.1s,0.1s,求篮求篮球在水平方向的加速度球在水平方向的加速度. .四、匀变速直线运动四、匀变速直线运动 速度随时间均匀变化的直线运动叫做匀变速速度随时间均匀变化的直线运动叫做匀变速直线运动。直线运动。 匀变速直线运动是加速度大小和方向均不随匀变速直线运动是
21、加速度大小和方向均不随时间变化的运动。时间变化的运动。匀加速直线运动匀加速直线运动 已知：已知：V V0 0=2m/s a=3m/s=2m/s a=3m/s2 2匀加速直线运动速度随时间变化规律：匀加速直线运动速度随时间变化规律： atvvt0求求:1 :1秒末速度秒末速度v v1 1 2 2秒末速度秒末速度v v2 2 3 3秒末速度秒末速度v v3 3例例5.5.如图所示如图所示, ,小球以一定初速滚上一较长的光滑斜面小球以一定初速滚上一较长的光滑斜面, ,当它上行经过当它上行经过A A点时速度为点时速度为lm/s,lm/s,再过再过ls,ls,小球以小球以4m/s4m/s的的速度下行经过
22、速度下行经过B B点点. .求求: : (1)(1)这这1s 1s内物体速度的变化量内物体速度的变化量. .(2)(2)物体在斜面上运动的加速度物体在斜面上运动的加速度.AB.AB(3)(3)若斜面足够长若斜面足够长, ,再过再过2s,2s,小球的速度多大小球的速度多大? ? 匀加速直线运动速度随时间变化图线：匀加速直线运动速度随时间变化图线：v-tv-t图线图线V V1 1=2+3=5=2+3=5（m/sm/s）V V2 2=2+3=2+32=82=8（m/sm/s）V V3 3=2+3=2+33=113=11（m/sm/s）Vt=2+3tVt=2+3t（m/sm/s） 8ot/s1324v
23、/ms-16421012ktvvat0一、匀变速直线运动一、匀变速直线运动：1、定义：速度随时间均匀变化的直、定义：速度随时间均匀变化的直线运动称线运动称匀变速直线运动匀变速直线运动2、分类、分类匀加速直线运动匀加速直线运动匀减速直线运动匀减速直线运动3、加速度、加速度a的大小、方向均不变的大小、方向均不变二、匀加速直线运动二、匀加速直线运动当当V0=0，即从静止出发的匀加，即从静止出发的匀加速直线运动速直线运动初速为零的匀加速直线运动规律本节课我们只研究V-t图图vtVt= k tatvkatvta-t图图匀加速直线运动的加速度不随时间改变匀加速直线运动的加速度不随时间改变a的大小、方向均不
24、变的大小、方向均不变atvt221atS asvt22tvv21初速为0的匀加速直线运动的公式飞机沿起飞跑道开始滑行飞机沿起飞跑道开始滑行,以以4m/s2的加速度的加速度滑行滑行40秒后脱离跑道升空秒后脱离跑道升空,求求(1) 飞机在跑道上滑行的距离飞机在跑道上滑行的距离(2) 滑行滑行20秒时飞机的速度秒时飞机的速度. （1）已知：V0=0 a=4m/s2 t=40s 求：s=？ 解：列车从车站驶出做匀变速直线运动列车从车站驶出做匀变速直线运动,在在10秒内的位移为秒内的位移为15米米,求列车在第一求列车在第一秒内和第五秒内的位移秒内和第五秒内的位移.（0、15m，1、35m）初速为零的匀加
25、速直线运动的推论初速为零的匀加速直线运动的推论n在在1s1s末末 、2s2s末、末、3s3s末、末、ns ns 的速度之比为的速度之比为: :1：2：3：nn在在t t内、内、2t2t内、内、3t3t的时间内的时间内的位移之比为的位移之比为12 : 22 : 32 : : n2n在第在第1s内、第内、第2s内、第内、第3s内内的位移之比为的位移之比为1：3：5：(2n-1)（vt）（st2）（s2n-1）思考：思考：右侧的右侧的v-t 图所表示图所表示的物体的运动是匀加的物体的运动是匀加速直线运动吗？说说速直线运动吗？说说你的理由。你的理由。你能画出匀加你能画出匀加速直线运动的速直线运动的s-
26、t图像吗？图像吗？试用图像法判断从静止开始做匀加试用图像法判断从静止开始做匀加速直线运动物体中间时刻的速度速直线运动物体中间时刻的速度Vt/2与中间位移与中间位移(即运动一半位移时即运动一半位移时)的速的速度度Vs/2的大小关系的大小关系.设匀加速直线运动的初速度为设匀加速直线运动的初速度为V0,末速度末速度为为Vt,则则 Vt/2= , Vs/2=20tVV 2220tVV 物体只在受重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。比萨斜塔比萨斜塔 与与 伽利略伽利略4.00cm5.08cm6.16cm7.23cm8.31cms=1.08cms=1.08cms=1.08cms=1.08cms
27、=1.07cms=1.07cms=1.08cms=1.08cm自由落体运动的频闪照片自由落体运动的频闪照片( (频闪时间间隔为频闪时间间隔为1/30s)1/30s)s1s2s3s4s5 地地 点点 纬纬 度度重力加速重力加速(ms-2)特特 点点 赤道赤道 0 9.780 最小最小 广州广州2306 9.788 武汉武汉3033 9.794 上海上海3112 9.794 东京东京3543 9.798 北京北京3956 9.801 纽约纽约4040 9.803 莫斯科莫斯科5545 9.816 北极北极90 9.832 最大最大重力加速度的方向重力加速度的方向:竖直向下竖直向下.匀加速直线运动匀
28、加速直线运动vt = vo+ats =vot + at221vt2 vo2 = 2as初速度为零的初速度为零的匀加速直线运动匀加速直线运动vt = atvt2 = 2asvo=0 =Vt + Vo2vs = at221Vt =2vvt = gtvt2 = 2ghh = gt221Vt =2v自由落体运动自由落体运动vo=0a=g 为了测出井口到为了测出井口到井井里水面的深度，让一个小里水面的深度，让一个小石块从井口落下，经过石块从井口落下，经过2s2s后听到石块落到水里的后听到石块落到水里的声音。求井口到水面的大约深度（不考虑声音传声音。求井口到水面的大约深度（不考虑声音传播所用的时间）播所用
29、的时间）h已知窗户已知窗户BC高为高为h h,B距楼顶距楼顶A为为h,小球自小球自A点点自由落下自由落下,求小球经求小球经BC的时间的时间t.ACBht=?h悬挂的直杆悬挂的直杆AB长为长为a,在以在以B下下h处处,有一长为有一长为b的无的无底圆筒底圆筒CD,若将悬线剪断若将悬线剪断.求求:(1)直杆下端直杆下端B穿过穿过圆筒的时间圆筒的时间? (2)整个直杆整个直杆AB穿过穿过圆筒的时间圆筒的时间?BADCahbEa学生实验1.2.3.物体下落有快有慢的原因历史回眸体会科学发展的曲折和艰辛 月球 落体视频 牛顿管实验对自由落体运动下定义设问:什么性质的运动设问:加速度是多少引出重力加速度推导
30、自由落体运动公式 应用:例123体验探究过程频闪照片DIS实验匀加速直线运动匀加速直线运动vt = vo+ats =vot + at221vt2 vo2 = 2as初速度为零的初速度为零的匀加速直线运动匀加速直线运动vt = atvt2 = 2asvo=0 =Vt + Vo2vs = at221Vt =2v自由落体运动自由落体运动vt = gtvt2 = 2ghh = gt221Vt =2vvo=0a=g生活中常见的力生活中常见的力一、力一、力1、力是物体对物体的相互作用、力是物体对物体的相互作用施力施力物体物体受力受力物体物体大小大小相等相等方向方向相反相反2、力的作用效果、力的作用效果使物
31、体使物体发生形变发生形变改变改变物体的物体的运动状态运动状态速度速度3、力是矢量、力是矢量力的三要素力的三要素大小大小方向方向作用点作用点力的图示力的图示单位：牛顿（单位：牛顿（N）力的图示法的画法力的图示法的画法 一个小孩用一个小孩用80N的拉力拉一辆小车，的拉力拉一辆小车，如上图，请画出拉力的图示。如上图，请画出拉力的图示。20NF4、力的分类、力的分类A、性质命名、性质命名B、效果命名、效果命名重力重力：G弹力：弹力：FN N摩擦力摩擦力：Ff、 f如：拉力、支持力、阻力、浮如：拉力、支持力、阻力、浮力、推力、压力等；力、推力、压力等；生活中常见的力生活中常见的力二、常见的力二、常见的力
32、1、重力、重力（1）产生原因：物体由于）产生原因：物体由于受到地球的吸引而产生受到地球的吸引而产生的力。的力。mgG （3）方向：竖直向下）方向：竖直向下（4）大小：）大小：（2）作用点：重心）作用点：重心 重心的位置与形状和质量的分布情况有关，可重心的位置与形状和质量的分布情况有关，可能在物体上，也可能在物体外。能在物体上，也可能在物体外。重力加速度重力加速度2、形变和弹力、形变和弹力形变：物体形状的变化。形变：物体形状的变化。 有弹性形变和范性形变。有弹性形变和范性形变。明显的形变明显的形变如何观察微小形变？如何观察微小形变？借助光借助光学学借助毛细管借助毛细管 从性质上讲，拉力从性质上讲
33、，拉力、推力推力、压力压力、支支持力都是弹力。持力都是弹力。产生条件：产生条件：a、物体需直接接触；、物体需直接接触；b、发生弹性形变。、发生弹性形变。（1）产生原因：发生弹性形变的物体由于）产生原因：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对使之形变的物体产生的要恢复原状，对使之形变的物体产生的力。力。物体受到力的作用，一定会发生形变。物体受到力的作用，一定会发生形变。 左图中左图中F2的施力体是的施力体是 ，受力体是受力体是 ，是由于，是由于 发生弹性形变而产生的；从效发生弹性形变而产生的；从效果上果上F1被可称为被可称为 力。力。提示：提示： 弹力是发生弹性形变的物体由于要恢复弹力是发生弹性形
34、变的物体由于要恢复原状，对使之形变的物体产生的力。原状，对使之形变的物体产生的力。（2）作用点：接触点或接触面）作用点：接触点或接触面（3）方向：指向使物体恢复原状的方向。）方向：指向使物体恢复原状的方向。F1F2一般情况下：一般情况下：与接触面垂直或沿绳的与接触面垂直或沿绳的方向。方向。自主活动：自主活动：分析物体分析物体A所受的弹力。（作用点与方向）所受的弹力。（作用点与方向）N跳板发生形变跳板发生形变N沙发发生形变沙发发生形变3. 弹力弹力1）产生原因：）产生原因：发生弹性发生弹性形变的物体，因恢复形形变的物体，因恢复形变，会对引起形变的物变，会对引起形变的物体产生力的作用。这种体产生力
35、的作用。这种力就叫弹力力就叫弹力 拉力拉力、推力推力、压力压力、支持支持力性质相同，都是弹力力性质相同，都是弹力形变：形变：物体形状的变化叫物体形状的变化叫做形变。有做形变。有弹性形变弹性形变和和范范性形变性形变弹力产生的条件弹力产生的条件 1 1）两物体必须直接接触）两物体必须直接接触2 2）接触处有弹性形变）接触处有弹性形变形变种类：形变种类：弹性形变弹性形变（包括拉伸形变包括拉伸形变a、压缩形变压缩形变b、弯曲形变弯曲形变c、剪切形变剪切形变d和扭转形变和扭转形变e） 范性形变范性形变（d）（e）（c）有的物体弹性形变很明显，有的物体弹性形变很明显，如弹簧等。如弹簧等。 可以借助激光可以
36、借助激光笔和平面镜来研笔和平面镜来研究微小的形变。究微小的形变。物体受到力的作用，一定会发生形变。物体受到力的作用，一定会发生形变。2）弹力的方向：）弹力的方向：总是指向使物体恢复到原状的方向。总是指向使物体恢复到原状的方向。分析物体分析物体A所所受的弹力。受的弹力。（作用点与（作用点与方向）方向）NNNTN弹力的方向弹力的方向：与接触面垂直或沿绳的方向。即与接触面垂直或沿绳的方向。即总是指向使形变物体恢复到原状的方向。总是指向使形变物体恢复到原状的方向。3）作用点：）作用点：两接触物体的接触面或接触点上。两接触物体的接触面或接触点上。4）发生弹性形变时，弹力的大小：）发生弹性形变时，弹力的大
37、小： F = KX 胡克定胡克定律，如律，如弹簧：弹簧：X-形变量（形变量（m） K-劲度系数（劲度系数（N/m） F-弹力（弹力（N）020121L-LL-LFF判断下列物体间是否有弹力？判断下列物体间是否有弹力？ABCA A与与B B之间之间 ？弹力弹力（有弹力，因为接触并（有弹力，因为接触并有弹性形变有弹性形变）A A与与C C之间之间 ？弹力弹力（无弹力，因为没（无弹力，因为没有接触）有接触）ABCCA A与与B B之间之间 ？弹力弹力A A与与C C之间之间 ？弹力弹力（都有弹力，因为接（都有弹力，因为接触并有弹性形变）触并有弹性形变）画出下列画出下列A A物体所受的弹力物体所受的弹
38、力AN1N2AN1N2ANTA4. 摩擦力摩擦力1）产生原因：两物体间有相对）产生原因：两物体间有相对运动或相对运动趋势（有接触运动或相对运动趋势（有接触和挤压）和挤压）2）作用点：接触面或接触点上）作用点：接触面或接触点上3）大小：滑动摩擦力）大小：滑动摩擦力 f =N 滑动摩擦系数滑动摩擦系数 N 正压力正压力 （与接触面垂直的压力）（与接触面垂直的压力）4）方向：总是与相对运动或相对运动趋势方）方向：总是与相对运动或相对运动趋势方向相反。向相反。静摩擦力大小与物体状态与受力情况有关。静摩擦力大小与物体状态与受力情况有关。但与物体的运动方向可以相同，也可以相反。但与物体的运动方向可以相同，
39、也可以相反。 重力重力 弹力弹力 摩擦力摩擦力产生原因产生原因 地球对物体地球对物体的吸引产生的吸引产生接触，有弹性接触，有弹性形变形变有相对运动或相对运有相对运动或相对运动趋势（有接触和挤动趋势（有接触和挤压）压） 大小大小 G= mg弹簧弹力：弹簧弹力： F = KX滑动摩擦力：滑动摩擦力： f =N 方向方向竖直向下竖直向下与接触面垂直与接触面垂直或沿绳的方向或沿绳的方向总是与物体相对运动总是与物体相对运动（趋势）方向相反，（趋势）方向相反，与运动方向可相同或与运动方向可相同或相反。相反。作用点作用点 重心重心接触点或面上接触点或面上 接触点或面上接触点或面上运送同样的货物，可以由运送同
40、样的货物，可以由一头大象来完成，也可以一头大象来完成，也可以由多人来完成由多人来完成 = =一个大人一个大人+ +两个小孩两个小孩情景二 1.1.一个力的作用效果和几个力的作用效果相同一个力的作用效果和几个力的作用效果相同, ,则这个力称为那则这个力称为那几个力的几个力的合力合力, ,那几个力称为这个力的那几个力称为这个力的分力分力. .2.2.分力与合力是一种分力与合力是一种等效替代等效替代关系关系. .3.3.求几个力的合力的过程求几个力的合力的过程, ,叫做力的合成叫做力的合成. . 疑惑：究竟该怎样求已知分力疑惑：究竟该怎样求已知分力的合力呢？的合力呢？一一.基本概念基本概念F1=4N
41、 N0F2=3N NF = F1+F2= 7N N两力同向相加两力同向相加二、力的合成二、力的合成1.1.同一直线上两个力的合成同一直线上两个力的合成大小大小F =FF =F1 1+F+F2 2，方向与两力方向相同，方向与两力方向相同两力反向相减两力反向相减0F1=4N NF2=3N NF = F1-F2= 1N N二、二、力的合成力的合成1.1.同一直线上两个力的合成同一直线上两个力的合成 大小大小F =|FF =|F1 1-F-F2 2| |，方向与较大力的方向相同，方向与较大力的方向相同2.互成角度的力怎样求合力？F1F2u对互成角度的力求合力的探究：对互成角度的力求合力的探究： 图甲表
42、示橡皮条图甲表示橡皮条GEGE在两个在两个力的共同作用下，沿着直线力的共同作用下，沿着直线GCGC伸长了伸长了EOEO这样的长度这样的长度 图乙表示撤去图乙表示撤去F F1 1和和F F2 2，用一个力用一个力F F作用在橡皮条上，作用在橡皮条上，使橡皮条沿着相同的直线伸使橡皮条沿着相同的直线伸长相同的长度力长相同的长度力F F对橡皮条对橡皮条产生的效果跟力产生的效果跟力F F1 1和和F F2 2共同产共同产生的效果相同，所以力生的效果相同，所以力F F等于等于F F1 1和和F F2 2的合力的合力 丁丁F2FF1O结论：结论： 求两个力的合力时，可分别用表示这两个力的求两个力的合力时，可
43、分别用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这叫做力的代表合力的大小和方向，这叫做力的平行四边形定则平行四边形定则。求合力的方法 1 1、作图法：、作图法： 根据平行四边形定则按同一标度作出两个根据平行四边形定则按同一标度作出两个分力分力F F1 1、F F2 2力的图示力的图示； 画出平行四边形；画出平行四边形； 量出对角线的长度，根据选定的标度求出量出对角线的长度，根据选定的标度求出合力的大小；合力的大小； 用用量角器量出量角器量出合力与某个分力的夹角，表合力与某个分力的夹角，表示合力的方向示合力
44、的方向。2、计算法： 根据平行四边形定则作出根据平行四边形定则作出力的示意图力的示意图，利用，利用合力与分力组成的平行四边形内的合力与分力组成的平行四边形内的三角形关系三角形关系，求合力大小和方向。我们只要大家掌握特殊情况求合力大小和方向。我们只要大家掌握特殊情况下的力的合成如直角三角形下的力的合成如直角三角形F1F2=45N221275FFFN合F2F1=60NF合合15NF F1 1F F2 2F F530大小大小:F = 15X X5N= 75N方向方向: :与与F F1 1成成53530 0斜向斜向 右上方右上方( (可用量角器测量可用量角器测量角度）角度）三三. .平行四边形定则的应
45、用平行四边形定则的应用【例题例题】力力F F1 145N45N，方向水平向右。，方向水平向右。力力F F2 260N,60N,方向竖直向上。求这两个方向竖直向上。求这两个力的合力力的合力F F的大小和方向。的大小和方向。解法一：作图法解法一：作图法( (即力的图示法即力的图示法) )求合力求合力注意注意： 1.1.分力与合力要共点分力与合力要共点, , 虚线与实线要分清虚线与实线要分清. . 2.2.合力与分力标度要相同合力与分力标度要相同, , 作图要准确作图要准确. . 3.3.对角线要找准对角线要找准. . 4.4.作图法简洁，但不够精确作图法简洁，但不够精确. . 根据平行四边形定则作
46、出下图根据平行四边形定则作出下图: :F F1 1F F2 2F F合合由直角三角形可得由直角三角形可得 方向：方向：与与F F1 1成成53 53 斜斜向右上方向右上方221275FFFN合【例题例题】力力F F1 145N45N，方向水平向右。，方向水平向右。力力F F2 260N,60N,方向竖直向上。求这两个方向竖直向上。求这两个力的合力力的合力F F的大小和方向。的大小和方向。解法二解法二: :计算法求合力计算法求合力 （使用量角器测得（使用量角器测得=53 =53 ）注意注意: : 1. 1.求合力时不要忘了求合力的方向求合力时不要忘了求合力的方向. . 2. 2.计算法可求得较精
47、确的合力，是我们常选用的计算合力的方计算法可求得较精确的合力，是我们常选用的计算合力的方法法. . 3. 3.此方法适用于特殊角求解合力此方法适用于特殊角求解合力. .思考思考: :两分力不成直角两分力不成直角( (特殊角）时难道就无法计算了吗特殊角）时难道就无法计算了吗? ?F F1 1F F2 2ocos2212221FFFFF合计算：大小：计算：大小：F F(为两个分力的夹角为两个分力的夹角)方向：方向：由与某一分力的夹角表示由与某一分力的夹角表示合力与分力间夹角关系合力与分力间夹角关系：0时，时，FF1F2合力与分力同向合力与分力同向,此时合此时合力最大。力最大。180时，时，FF1F
48、2合力与分力合力与分力F1、F2中较大的同向，此时合力最小。中较大的同向，此时合力最小。合力的取值范围，合力的取值范围， F1F2 F F1F2当分力大小一定是，夹角当分力大小一定是，夹角越大，合力就越小。越大，合力就越小。合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力。合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力。思考：思考： 若两个以上的力作用在一若两个以上的力作用在一个物体上时如何求合力？个物体上时如何求合力？力的分解 怎样把陷在泥坑里的汽车拉出来？怎样把陷在泥坑里的汽车拉出来？ 斧斧为什么刀刃的夹角越小越锋利？为什么刀刃的夹角越小越锋利？ 温故而知新温故而知新什么叫力的合成？力的合成遵循什么规律
49、？F1F2F合合求一个已知力的分力叫做求一个已知力的分力叫做力的分解力的分解一个力可以分解成无数个力一个力可以分解成无数个力一一、力的分解、力的分解注意:几个分力与原来那个力是等效的，它们可以互相替代，并非同时存在。力的分解法则是什么？力的分解法则是什么？【推理】：力的分解和力的合成的过程恰好相反，且前提条件相同，都是等效替代。【结论 】：力的分解也遵循力的平行四边形定力的分解也遵循力的平行四边形定则，它是力的合成的逆运算则，它是力的合成的逆运算如果没有其它限制，对于同一条对角线，可以作如果没有其它限制，对于同一条对角线，可以作出无数个不同的平行四边形。出无数个不同的平行四边形。 一个力分解成
50、两一个力分解成两个力可以有个力可以有组解组解F 一个力分解成两个力一个力分解成两个力1 1、已知合力和一个分力的大小方向、已知合力和一个分力的大小方向, ,求另一分力求另一分力的大小方向的大小方向。唯一解唯一解FF1OF2二、力的分解有确定解的几种情形二、力的分解有确定解的几种情形2 2、已知合力和两个分力的方向，求两个分力、已知合力和两个分力的方向，求两个分力的大小的大小 唯一解唯一解F2F1OF三、生活中的力究竟应该怎样分解？三、生活中的力究竟应该怎样分解？按力的实际作用效果分解按力的实际作用效果分解FFF1F2GF2F1使物体沿斜面下滑使物体沿斜面下滑使物体紧压斜面使物体紧压斜面若角度增
