第7章 力
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第
1
节 力
自主学习 预习检测
1.
力的作用效果：力可以改变物体的
_____
，还可以改变物体的
_________.
力的单位是
____
，简称
____
，符号是
____.
2.
影响力的作用效果的因素是力的
____
、
____
、
_______
，我们称之为力的三要素
.
形状
运动状态
牛顿
牛
N
大小
方向
作用点
3.
力的示意图：在物理学中，通常用一条带箭头的线段来表示力
.
画力的示意图时，在
____
力物体上沿力的方向画一条线段，在线段终点用箭头表示力的
______
，线段的
______
或
______
表示力的作用点，最后在箭头旁标明力的名称或大小
.
4.
力是
____________
的作用，物体间力的作用是
_______.
受
方向
起点
终点
物体对物体
相互的
从本章开始，让我们一起走进力学的世界，揭开它神秘的面纱
情景导入 生成问题
攀岩者仅靠手脚灵活运用抓、撑、蹬等动作，用“
力
”实现身体的平衡。
什么是力呢？
生活中我们经常用“力”
……
人
推
车
人用了
力
车受到了
力
双手
拉
弹簧
人用了
力
弹簧受到了
力
自研互学 生成新知
人
提
水桶
人用了
力
水桶受到了
力
人
举
杠铃
人用了
力
杠铃受到了
力
生活中我们经常用“力”
……
其他物体也可以对别的物体施力
……
推土机
推
土
推土机施力
土受力
磁铁
吸引
铁钉
磁铁施力
铁钉受力
人 推 车
双手 拉 弹簧
人 提 水桶
人 举 杠铃
推土机 推 土
磁铁 吸引 铁钉
作用
一、力是物体对物体的作用
施力物体
受力物体
力用符号
F
表示，
单位牛顿，简称牛，符号
N
。
力的单位：牛顿（
Newton
）
国际上通用力的单位叫做牛顿，简称牛，符号
N
．这个名称是为了纪念伟大的科学家牛顿而命名的．我国也用牛顿作为力的单位．
拿起两个鸡蛋所用的力约就是
1N
磁铁吸引铁钉
苹果会落到地面上
不直接接触
的物体间也会产生力的作用．
二、力的作用效果
做做：
用力拉和压弹簧，看看弹簧的形状（长度）发生了什么变化？
观察：
磁铁靠近小钢球时，会发生什么现象？
观察：
小钢球在光滑的水平面上做匀速运动，如果在运动方向垂直的位置放一块磁铁，小球的运动有什么变化？
现象：
磁铁靠近小钢球时小钢球开始运动。
现象：
小球的运动方向改变。
现象：
弹簧的形状变化了，变长或变短。
想一想：
通过下面的小实验，你能说出力的两类作用效果吗？
观察：
力使物改变了什么？
答：
改变了运动状态。
(
从静止变为运动
)
观察：
力使物体改变了什么？
答：
改变了运动状态。（从运动变为静止）
观察：
力使物体改变了什么？
答：
改变了形状。
想一想：
观察下图，你能说出力的作用效果吗？
★
力可以改变物体的形状。
运动状态的改变包括：由静止到运动，由运动到静止、速度大小的改变，速度方向的改变。
归纳知识：
可见：力是物体对物体的作用
力可以使物体形变，形变包括形状和体积的改变，可以是明显的，也可以是微弱的
★
力可以改变物体的运动状态
力的作用效果跟力的大小有关．
三、影响力的 作用效果的因素
在排球运动中，二传手用力向上托球，球就向上运动．
力的作用效果跟力的方向有关．
主攻手用力向下扣球，球就改变运动方向，急速下落．
A
B
推门的时候，推力作用到离门轴较远的点，比作用到离门轴较近的点，易于把门推开．
用扳手拧螺母的时候，手握在把的末端比握在把的中间，易于把螺母拧紧．
力的作用效果跟力的作用点有关．
力的三要素
力的大小、方向和作用点叫做力的三要素
力的作用效果跟力的大小、方向和作用点有关
注意：
力的三要素中一个要素改变时，力的作用效果随之改变。
四、力的示意图
在物理学中通常用
一根带有箭头的线段表示力
。
力的示意图画法：
在受力物体上沿着力方向画一个线段，线段的末端画一个箭头表示力的方向。线段的起点或终点表示力的作用点，在同一图中线段越长表示力的大小越大。
注意：
有时还可以在力的示意图旁边用数值和单位标出力的大小，这样用一根带有箭头的线段就把力的大小、方向和作用点都表现出来。
一个箱子放在水平桌面上，试画出
①箱子所受的支持力
F
1
②
桌面受到的压力
F
2
解读：
谁是受力物体？力的方向如何？力的大小如何表示？
作用点一定要画在受力物体上。
F
1
F
2
天花板下悬挂一盏灯，试画出 ①电线对灯的拉力
F ②
电灯受到的重力
G
F
G
方法总结：
１、确定受力物体和力的作用点和力的方向。
２、从力的作用点按力的方向画一个线段。
３、用箭头表示力的方向。
力大的线段要画长一些，或有数量和单位来表示力的大小。
动画演示：力的三要素
船在岸边，划船时，人用力推岸，对岸施加力作用的同时也受到岸施加的力的作用，船离岸而去．
小组讨论：船是如何离开岸边的？
五、物体间力的作用是相互的
体会：
伸出右手拍打自己的左手，你的右手感觉到疼了吗？你的左手感觉到疼了吗？
左手感到疼的时候右手也会感到疼。推开另一个船的同时你所在的小船也会往后退。这说明了力的作用是相互的。
想一想：
坐在小船上用力推另一个小船，能把另一个船推开而你所坐的小船不动吗？
施力物体
作用力
受力物体
反作用力
A
物体
B
物体
受力物体
施力物体
五、物体间力的作用是相互的
动画演示：力的作用是相互的
概念、符号及单位
力的作用效果
物体间力的作用是相互的
力
力的三要素
力的示意图
力的符号
F
，单位
牛顿、牛
，符号
N
课堂小结 系统归纳
1.
如图所示．跳水运动
员在向下压跳板的过程中
,
压跳板的力的作用效果是
使跳板发生
_________
，
跳板弹起过程中跳板对运动
员的力的作用效果是使运动员的
__________
发生改变。
形变
运动状态
当堂演练 达成目标
2.
如图所示
,
某人
用大小相同的力作用于
弹簧
,
观察比较
(a)
、
(b)
两图，可知力的作用效
果与力的
_______
有关。
方向
3.
图
(a)
、
(b)
表示了力作用在物体上产生的作用效果。其中图（
a
）主要表示力能使物体
______________________;
图
(b)
主要表示力能使物体
_______________________
。
形状发生改变
运动状态发生改变
4.
下列
关于力的说法，不正确的是 （ ）
A.
人推车时
,
人也受到车给人的推力
B.
两个物体只要相互接触
,
就一定发生力的作用
C.
用手捏一个空的易拉罐
,
易拉罐变瘪了
,
表明力 可以使物体发生形变
D.
排球运动员扣球的方向发生了改变
,
表明力 可以改变物体的运动状态
B
5.
下列实例中．在力的作用下使物体的形状发生变化的是
( )
A.
紧急刹车
B.
骑自行车加速前进
C.
做直线运动的足球、碰到球员后， 运动方向发生改变
D.
两手用力扳竹条
,
使其弯曲
D
6
．游泳运动员用手、脚向后划水，于是人就前
进。下面说法中正确的是 （ ）
Ａ．运动员是施力者，自己不受力
Ｂ．水是受力物体，不是施力物体
Ｃ．运动员是施力者，同时又是受力者
Ｄ．运动员在水中前进时不受重力
Ｃ
1.
请举例说明：（
1
）力能使物体发生形变；（
2
）力能改变物体的运动状态；（
3
）力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关系
.
解答：
（
1
）用力拉弹簧，弹簧会伸长，这说明力能使物体发生形变；
（
2
）用力踢球，球由静止变为运动，这说明力能改变物体的运动状态；
（见教材
P
5
动手动脑学物理）
课后习题答案
解答：
（
3
）用力拉弹簧，弹簧会伸长，用的力越大，弹簧伸长越长，这说明力的作用效果与力的大小有关；向前用力抛球，球会向前飞出，向后用力抛球，球会向后飞出，这说明力的作用效果与力的方向有关；用扳手拧开螺母，手握在离螺母远的手柄上时更容易，这说明力的作用效果与力的作用点有关
.
2.
用线将吊灯悬挂在天花板上，线对灯的拉力
F
=4N.
请在图中画出拉力
F
的示意图
.
解答：
F
= 4N
3.
一位同学沿水平方向用
75N
的力推箱子，请在图中画出这个力的示意图
.
解答：
F
= 75N
4.
如图，人坐在小船上，用力推另一艘小船，能够把另一艘小船推开而自己坐的小船不动吗？为什么？
解答：
不能；用力推另一艘小船，能够把另一艘小船推开，同时自己坐的小船会后退，这是因为物体间力的作用是相互的
.
第
2
节 弹力
1.
有些物体受力时会发生
______
，不受力时又
__________
，物体的这种特性叫弹性
.
有些物体变形后不能
______________
，物体的这种特性叫塑性
.
2.
物体由于
______________
而产生的力叫弹力
.
_________
越大，弹力越大
.
形变
恢复原状
自动恢复原状
发生弹性形变
弹性形变
自主学习 预习检测
3.
测量力的大小的工具叫
________.
弹簧受到的拉力越大，弹簧的
________
就越长，利用这个道理制成的测力计叫
_____________.
4.
弹簧测力计的使用方法：看清
______
，认清它的分度值，观察指针
__________
，使用测力计时，挂钩上力的方向必须与
__________
______
一致，所测力不能超过测力计的
____.
测力计
量程
是否指零
测力计的轴
量程
伸长量
弹簧测力计
线方向
用力分别压弹簧、拉橡皮筋、挤压橡皮泥、捏面团；松手后，物体的形变有什么不同吗？
恢复到原来形状
没有恢复到原来形状
情景导入 生成问题
做一做
用力分别拉弹簧、橡皮筋和挤压橡皮泥、弯折铜丝；松手后，结果有什么不同吗？
一、弹力
自研互学 生成新知
例如
：尺子、橡皮擦、白纸、钢锯条、泥巴、面粉团、皮肤
……
哪些类似
橡皮筋
(
或橡皮泥
)?
类似橡皮筋
:
尺子、橡皮擦、钢锯条、皮肤
发现它们的共同特点了吗？试概括一下。
类似橡皮泥
:
白纸、面粉团、泥巴
1
．弹性：受力时发生形变，不受力时，又
恢复到原来的形状
的性质。
2
．塑性：形变后
不能
恢复到原来的形状的性质。
这种形变称
弹性形变
这种形变称
塑性形变
物体的弹性有一定的限度，超过了这个限度也不能完全复原。
小心喽！
弹性限度
手压气球
感受一下
物体由于发生
弹性形变
而产生的力，这个力叫弹力。
手拉弹簧
观察思考
用力挤压、放松厚壁玻璃瓶，观察瓶子上方玻璃管内液柱高度随手部用力的变化。
实验说明玻璃瓶发生了微小的弹性形变，产生弹力。
书放在桌面上
书对桌面：
桌面对书：
压力
支持力
这些都是弹力
辨析：
下图中哪些物体间的作用力属于弹力？
可见：压力、推力、拉力都属于弹力，弹力广泛地存在于生活中。
动画演示：
二、弹簧测力计
在弹性范围内，弹簧的伸长与所受拉力成正比
(1)
弹簧测原理
弹簧
刻度盘
指针
挂钩
（
2
）构造：主要由刻度盘、弹簧、指针、挂钩等组成。
(3)
．认清弹簧测力计的
量程
和
分度值
。
不要超过弹簧测力计的量程。
右侧弹簧测力计的
量 程：
；
分度值：
；
测量值：
。
5 N
0.2 N
1.4 N
（
1
）了解弹簧测力计的
，使用时不能测量
的力。
（
2
）观察弹簧测力计的
，了解刻度值的大小。
（
3
）将弹簧测力计按测量时所需的位置放好，检查指针
，若不在，应
。
（
4
）测量时，要使弹簧测力计内弹簧的轴线与所测力的方向
，观察时，视线必须与刻度盘
。
(4)
弹簧测力计的使用方法
:
量程
超出量程
每小格表示多少牛
是否指零
校零
一致
垂直
动画演示：
（
4
）其他形式的测力计
小结：弹簧测力计的使用
（
1
）观察：
（
2
）检查：
（
3
）测量：
不能超过量程
沿力的方向
静止或匀速拉
（
4
）读写：
量程、分度值
指针是否指在零点
弹簧是否灵活
(1)
感受
1N
、
5N
的力。
(2)
测出一个钩码对弹簧测力计的拉力。
5.
活动
:
弹性形变
塑性形变
形变
弹力
弹簧测力计
弹簧
刻度盘
指针
挂钩
课堂小结 系统归纳
练一练
1
、下列关于弹力产生条件的说法中，正确的是 （ ）
A
、物体间不相互接触，也能产生弹力。
B
、只要两物体接触就一定会产生弹力。
C
、只有弹簧才能产生弹力。
D
、两个物体直接接触且互相挤压发生形变时才会产生弹力。
D
当堂演练 达成目标
2
、使用弹簧测力计时，若指针在“
0”
刻度的下方就开始测量，则所测得的力的大小将比实际的力 （ ）
A
、相同
B
、偏小
C
、偏大
D
、无法确定
C
3
、关于弹簧测力计的使用，下列几种说法中错误的是（ ）
A
、弹簧测力计必须竖直放置。
B
、使用前必须检查指针是否
在“
0”
刻度处。
C
、使用时弹簧、指针、挂钩
不能与外壳摩擦。
D
、使用时必须注意所测的力
不能超过弹簧测力计的测量范围。
A
1.
在“橡皮泥上留下漂亮的指印”“跳板被跳水运动员压弯（如图）”两个现象中，发生的是不是弹性形变？说说你的理由
.
解答：
“橡皮泥上留下漂亮的指印”，橡皮泥发生的是塑性形变，因为橡皮泥在撤去外力后不能自动地恢复到原来的形状；“跳板被跳水运动员压弯”，跳板发生的是弹性形变，因为跳板在撤去外力后能自动地恢复到原来的形状
.
（见教材
P
8
动手动脑学物理）
课后习题答案
2.
小强用弹簧拉力器锻炼身体，刚拉开时没感到太费力，可是两手拉开的距离越大，就感到越费力
.
这是什么原因？
解答：
两手拉开的距离越大，弹簧伸长量越长，产生的弹力越大，所以就感到越费力
.
3.
试分析一个旧弹簧测力计不能准确测量的原因
.
解答：
（
1
）弹簧会轻微变形导致原长变长，结果偏大；（
2
）弹簧弹性变小
.
4.
请读出图中两个弹簧测力计的示数
.
圆筒测力计每个小格表示
0.1N.
解答：
圆筒测力计示数为
1.5N
，条形盒测力计示数为
1.15N.
5.
如图，将椭圆形厚玻璃瓶装满水，把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中
.
沿着不同的方向用力捏厚玻璃瓶，观察细管中水面高度的变化
.
请你从力使物体产生形变的角度解释所看到的现象
.
解答：
细管中的水面高度升高，用力捏厚玻璃瓶，瓶子变扁，水面升高
.
第
3
节 重力
1.
宇宙间任何两个物体之间都存在相互吸引的力，这就是
__________
，由于
_____________
而使物体受到的力叫重力
.
2.
重力的施力物体是
______
，物体所受重力的大小跟它的质量成
______
，用公式表示为
______.
重力的大小也可用
____________
测量
.
万有引力
地球的吸引
地球
正比
G=mg
弹簧测力计
自主学习 预习检测
3.
重力的方向是
______
向下的，即与
______
方向垂直，不同于垂直向下
.
4.
重力的作用点在物体的
______
上
.
质地均匀、形状规则的物体，重心在其
__________
，形状不规则物体的重心可用
______
法找到
.
竖直
水平
重心
几何中心
悬挂
情景导入 生成问题
水往低处流
苹果下落
抛出去的物体往下掉
一、重力：
由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，用字母
G
表示。重力的施力物体是地球。
地球附近的所有物体都受到重力的作用。
自研互学 生成新知
一、认识重力
你还能举出几个例子来证明重力的存在吗？
如果没有重力我们的生活会是什么样子？
想想议议
大量的生活经验告诉我们，质量不同的物体所受的重力不同
,
举起他们的感受也不同。
我们如何找出地球附近的物体所受的重力跟它的质量之间的关系呢？
（
1
）提出问题
（
2
）作出假设
重力的大小跟什么因素有关系？
重力的大小跟物体的质量有关？
重力的大小跟物体的形状有关？
重力的大小跟物体的位置有关？
二、重力的大小
（
3
）设计实验：
把质量均为
50 g
的
3
个钩码，逐个增加，挂在弹簧测力计下，并记下示数。
（
4
）进行实验：
实验记录表格
（
5
）分析论证：
次数
1
2
3
质量
m
（
kg
）
重力
G
（
N
）
重力
/
质量
即
G
/m
（
N/kg
）
9.8
9.8
9.8
0.05
0.1
0.15
0.49
0.98
1.47
画
出重力跟质量关系的
图象（质量为横坐标，重力为纵坐标）
实验结论：
（
1
）物体受到的重力大小跟它的质量成
______
关系。
（
2
）物重跟质量的比约等于
_________
。
正比
10 N/kg
m
/kg
G
/N
0
G=mg
g=9.8N/kg
。它表示质量为
1kg
的物体在地球上所受到的重力是
9.8N
，为计算方便在粗略计算时可以取
g=10N/kg
。
物体所受的
重力
与物体的
质量
成正比。
G——
重力
——
牛顿（
N
）
m ——
质量
——
千克
(kg)
例
1
一个质量为
5Kg
的物体所受重力为多少
N
？
已知：
m=5Kg g=9.8N/Kg
求：
G=
？
解：由
G=mg
得
G=5Kg×=9.8N/Kg=49N
答：所受重力是
49N
例
2
地球上重为
98N
的物体在月球上的质量是多少
Kg
？
已知：
G=98N g=9.8N/Kg
求：
m=
？
解：由
G=mg
得
m=G/g=98N/9.8N/Kg=10Kg
答：质量是
10Kg
重力的方向总是竖直向下的
“
下”是指向地心
三、重力的方向
用一根线把物体悬挂起来，物体静止时，线的方向跟重力方向一致，这个方向叫做竖直方向．
重力的方向是竖直向下的．
“下”在哪里
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重力方向在生活中的应用
生活中常用重力的方向来测定物体是否竖直和水平。
铅垂线
铅垂线 水平仪
4.
重心
——
重力在物体上的作用点
（
1
）质量均匀、外形规则的物体重心：
它的圆心、球心、几何中心。
G
G
G
四、重心
G
G
（
2
）质量不均匀、外形不规则物体重心：
可以用悬挂法确定。
总结
重心：
重力作用在物体上的作用点。
不同
物体的重心：
质地均匀外形规则
的
物体的重心在它的
几何中心
。
物体的
重心越低
，
稳定性越好
。
重心与物体的稳定性
重力
重力的大小
重力的三要素
重力的由来
重力的方向
重力的作用点
G
=
mg
g
=9.8 N/kg
竖直向下
重心
课堂小结 系统归纳
1
、
苹果从树上下落，是因为受到
力的作用，它的运动方向就是
力的方向，我们把这个方向叫
。
2
、
物体所受的重力跟它的质量
，这个关系用公式表示为为：
。
重
重
竖直向下
成正比
G=mg
当堂演练 达成目标
3
、下面关于重力的说法中错误的是
( )
A
、地球上的所有物体都受重力的作用
B
、重力作用不需要地球与物体相互接触
C
、玩具“不倒翁”不倒就是重力作用的结果
D
、走钢丝的运动员，手中都握有一根长杆是表演的需要
D
4
、
月球对它表面的物体也有引力，并且这个引力是地球的
1/6
，一个在地球上能搬动
600N
重的物体的人，在月球上能搬动
( )
A
、大于
600N
重的物体
B
、小于
600N
重的物体
C
、等于
600N
重的物体
D
、无法确定
C
5
、
如图所示，在桥头上看到的限重牌（
t
表示吨），它表示这座桥允许通过车的最大量，此桥所能承受的最大压力为
3x10
5
N
请通过计算标出限重牌上的数字？
(g=10N/kg)
?
t
1.
一个南瓜所受的重力是
30N
，它的质量是多少千克？
（见教材
P
14
动手动脑学物理）
解答：
课后习题答案
2.
月球对它表面附近的物体也有引力，这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的
.
若一个连同随身装备共
90kg
的航天员到达月球表面，月球对他的引力大约是多少牛？
解答：
3.
一个桥头立着如图所示的限重标志牌
.
汽车对该桥面的压力超过多少牛时，桥就可能被损坏？
解答：
G
=
mg
=15000kg×9.8N/kg=1.47×10
5
N.
即汽车对桥面的压力超过
1.47×10
5
N
时，桥可能被压坏
.
4.
若用三角尺判断桌面或地面是否水平，还需要哪些物品？怎样操作？请作图说明
.
解答：
还需要铅垂线
.
如图，让三角尺一直角边
AB
与桌面（或地面）重合，另一直角边
CB
与地面垂直，看铅垂线
OG
是否平行于
CB
.
若
OG
平行于
BC
，则桌面（或地面）水平；若
OG
不平行于
BC
，则桌面（或地面）不水平
.
5.
一个木块从斜面上滑下，并在水平面上继续滑动
.
请分别画出木块在斜面和水平面时所受重力的示意图（如图）
.
解答：
G
G
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