(共25张PPT)
第七章 力
第2节 力的描述
1.知道力的三要素。
2.知道力的单位和常见力的大小。
3.会画力的图示和力的示意图。
学习目标
【点击画面播放视频】
新知导入
足球场上,运动员作用在足球上的力的大小、方向、位置稍有不同,就会使足球的运动大不相同。
力作用于物体所产生的不同效果,与力的哪些因素有关呢?
活动 力的作用效果与哪些因素有关
请做一个简单的实验:把一本比较厚的书放在课桌上按照下面的操作,观察书的运动情况。
新知学习
01 力的三要素
(a)分别用很小的力和较大的力沿同一方向推书脊的中间部位
操作:
现象:
结论:
力的作用效果与力的大小有关
受较大力的书移动得更快
(b)用大小相等的力沿不同方向推书的同一部位
操作:
现象:
结论:
力的作用效果与力的方向有关
两次书移动的方向不同
操作:
现象:
结论:
力的作用效果与力的作用点有关
(c)用大小、方向都相同的力推书的不同部位
两次书移动的方向不同
1.力的三要素
我们把力的大小、方向和作用点叫作力的三要素。
提醒
力的三要素中的任何一个要素改变,力的作用效果就会随之改变。
要描述一个力,必须指明该力的三要素。
2.力的单位
力一般用字母 F 表示。在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,用符号N表示。
(a)托两个鸡蛋用的力约为1N
(b)大型卡车的拉力约为4×104N
(c)“长征五号”运载火箭的起飞推力超过1×107N
交流讨论:如何开门
开门的时候,用不同大小的力在图中的A点沿箭头方向施力,其效果不同。再用同样大小的力依次在A、B、C点沿箭头方向施力,其效果也不同。试用力的三要素解释这些现象。
【分析】A点与C点相比,力的作用点不同,因此力的作用效果不同。
A点与B点相比,力的作用点相近,但是力的方向不同,因此力的作用效果不同。
例:如图所示,小明用绳子以80N的力拉木箱
①规定一个合适的长度,比如取5mm的线段表示20N的力;
②沿绳子拉力的方向,连续画4个5mm长的线段即20mm,来表示大小为80N的力;
③最后在线段的末端画上箭头表示力的方向。
20N
O
F
80N
怎样表示力呢?
02 力的示意图
1.力的图示
20N
O
F
80N
我们用一条带箭头的线段来表示力。
力的图示
大小
线段的长度
方向
箭头的方向
作用点
线段起点或终点
力的图示
模型法
2.力的示意图
在一般情况下分析物体受力时,常常只从作用点开始画一条长度适当、沿力的方向带箭头的线段表示力。
O
F=800N
力的示意图
画力的图示和示意图的步骤
1
确定受力物体
木箱为受力物体
确定研究对象即受力物体,并弄清要画的是哪些力。
图示中,人拉着木箱前进,要求作出绳子对小车大小为80N的拉力F。
2
在受力物体上画出力的作用点
若施力物体和受力物体相互接触,则作用点一般画在它们接触的地方。
O
3
①作力的图示
选定标度;
沿力的方向画一条线段,根据
标度确定长短;
在线段末端画上箭头;
标出力的符号和大小。
20N
F
O
80N
力的大小应是标度的整数倍,至少是2倍
3
②作力的示意图
沿力的方向画一条线段;
在线段末端画上箭头;
标出力的符号和大小。
F=80N
O
若力的方向与水平方向(其他方向同理)有夹角且题目中已指明,要用虚线作出水平方向,并标明与力的作用线(即通过力的作用点,表示力的线段所在的直线)的夹角大小。
补充说明
力的描述
力的三要素
大小、方向、作用点
力的示意图
力的图示
力的示意图
用带箭头的线段表示力
力的单位
用字母F表示
单位:牛顿,符号:N
课堂小结
1.下课时,有同学用力推课桌的下部,课桌会移动,而用大小相同的力推课桌的上部,课桌可能会翻倒,这说明力的作用效果( )
A.与力的大小有关 B.与力的作用点有关
C.与力的方向有关 D.与受力面积有关
B
课堂练习
2.(1)画出木块受到与水平面成45°角且斜向右上方的100N的拉力F1的
示意图;
(2)画出木块受到100N水平向右的拉力F2的图示。
F1=100N
F2=100N
45°
25N