摘要：5．怎样用图表示力 (1)力的三要素 习惯上.把力的大小.方向.作用点称为力的三要素．它们都能影响力的作用效果.当其中一个要素改变时.力的作用效果往往会随之改变． (2)力的图示 在物理学中.为了形象.直观地表示力的三要素.通常用一根带箭头的线段来表示力．在受力物体上沿着力的方向画一条线段表示力的大小.在线段的末端画一个箭头表示力的方向.线段的起点表示力的作用点．这种用一根带箭头的线段把力的三要素都表示出来的方法叫做力的图示法． 用力的图示法表示力时应注意: ①力的作用点要画在受力物体上． ②线段的箭头指向要跟力的方向一致．箭头一定要画在线段的末端． ③线段的长度要跟力的大小成比例．同时要画出力的比例标度.即一个刻度所表示的力的大小．至于按多大的比例用线段的长度表示力的大小.可根据实际情况而定.标度应与力的大小为整数倍的关系．如果在同一物体上受几个力时.表示几个力大小的线段的长度.必须用同一个比例标度．否则无法比较它们的大小． ④物体通常用方框来表示． 总之.画力的图示时要做到:定作用点.定标度.定方向.定长度,标箭头.标力的数值和标单位． (3)力的示意图 只用一根带箭头的线段粗略地把力的三要素表示出来.对线段的起点和长度不作精确表示.这样的图就叫力的示意图． 注:在同一个图中.力越大.线段应该越长.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．四.探究活动 活动内容一 力的作用是相互的 探究准备:一个能吹得较大的气球.一小段硬塑料管.剪刀.硬纸片.细线． 探究过程:①将硬纸片剪成20cm×15cm的长方形.在长方形纸片的中心线的两侧对称地剪开两条平行的缝.缝长约5cm.两缝之间的距离也为5cm.将中间的硬纸片折起.如-图8-1 4(a)所示: ②用剪刀在折起的纸片的中心钻一个孔.将硬塑料管插入气球嘴并用细线扎紧.吹起-气球.堵住管口.将气球嘴从折起的纸片上的孔中拉到纸片右侧.如图8-1 4(b)所示． ③松开口.观察发生的现象． 提出问题:①松开手后.气球边放气.边带着硬纸片运动．在这个过程中.气球的运动方向与气球嘴中的硬塑料管喷出的气流的方向之间的关系怎样? ②气球由静止到运动是因为受到了力的作用.那么.这个力是什么物体施加的?方向如何? ③通过对实验现象的观察.你认为物体问力的作用有什么特点? 活动内容二 阅渎材料 牛顿 牛顿是英国的物理学家和数学家．他出生一个农民家庭里.出生前父亲就去世了.两岁时母亲改嫁.由外祖母抚养．牛顿小时候性格稳健.谦逊.沉默.喜欢自己动手制作玩具和器械.喜欢读书.绘画．牛顿在读中学时.对自然科学就很感兴趣．对日常发生的自然现象有整理分类的强烈嗜好.做过许多笔记.他的性格和才华深得他的校长的赞扬． 1661年.牛顿以“减费生 的身份考入著名的剑桥大学三一学院.比他的同学要大四五岁．在学校.他除了认真听讲外.还攻读了光学.几何学方向的名著.表现了对当时自然科学和数学的尖端成就有着快得出奇的理解力.深得他的老师巴罗的重视和赞赏.并于1664年经过考试选作巴罗的助手． 1665-1667年.由于席卷整个英国的毁灭性瘟疫.牛顿被迫躲到人口稀少的乡下.度过他科学生涯的最旺盛时期.后来在科学上的主要成果的基本思想都是这两年形成的．传说他坐在一棵苹果树下思考地球引力的事情就是在这个时期发生的．瘟疫过后．牛顿重返剑桥大学.锋芒毕露.当年就被选为“选修课研究员 .并被授予硕士头衔.1669年.巴罗把自然科学讲座教授的职位让给了牛顿． 牛顿在科学上的主要贡献是建立了经典力学的基本体系．他在伽利略等人工作的基础上提出了三条著名的运动定律,在开普勒等人工作的基础上发现了万有引力定律.圆满地说明了天体运动规律以及潮汐等现象．牛顿的这些研究成果.都记载在1687年正式出版的一书中.这是科学史上的一本巨著．在光学方面.他主要研究了色散现象和光的本质.主要贡献是用三棱镜分解目光.发现日光是由不同颜色的光构成的.成为光谱分析的基础．他还制作了牛顿色盘.并于1675年观察到牛顿环．在数学上他独立建立了微积分的基础.此外还建立了牛顿二项式定理等． 1727年3月20日.牛顿因患胆石症逝世.终年85年．牛顿对自己的一生是这样认识的:“我好像是站在海滨上玩耍的孩子.时而拾到几块莹洁的石子.时而拾到几片美丽的贝壳并为之欢欣．那浩瀚的真理的海洋仍然在我的面前未被发现． “如果我所见的比笛卡尔要远一点.因为我是站在巨人的肩膀上的缘故． 由此可见.牛顿是多么的谦逊． 指点迷津 例1:关于力的概念.下面说法正确的是( ) A．力是物体本身具有的特性 B．力不会离开物体而单独存在 c．力是改变物体运动状态的原因 D．施力物体同时也一定是受力物体 解析:力不是物体本身具有的属性.与物体本身特性无关.A选项错,力不会离开物体单独存在.有力就一定有施力物体.也一定有受力物体.同时.施力物体也是受力物体.B.D选项正确,力是改变物体运动状态的原因.C选项也正确． 答案:BCD 例2:下列关于力的说法中错误的是( ) A．相互接触的物体才会发生力的作用 B．小孩用力推墙.他同时也受到墙的推力 c．人坐在软沙发上.可发现沙发凹下去.这表明了力可以改变物体的形状 D．足球运动员用头顶球.球运动方向发生改变.表明力可以改变物体的运动状态 解析:该题考查了以下知识点:(1)力是物体对物体的作用,(2)物体间力的作用是相互的,(3)力的作用效果．A项虽然说明了力不能脱离物体而存在.但强调必须产生于相互接触的物体间是错误的.例如磁铁吸引铁钉.在它们靠近没有接触时.就有了相互吸引的力.类似的还有电荷之间的相互作用,B项是正确的.即相互作用的力具有同时产生.同时变化.大小相等.方向相反的性质.而且分别作用在两个物体上． 力的作用效果是改变物体的运动状态.分为运动快慢的改变和运动方向的改变,二是改变物体的形状.由题意知C.D选项正确． 答案:A 例3:以下是我们生活中可见到的几种现象:①用力揉面团.面团形状发生变化,②篮球撞在篮板上被弹回,③用力握小皮球.皮球瘪了,④一阵风把地面上的灰尘吹得漫天飞舞．在这些现象中.物体因为受力而改变物体运动状态的是( ) A．①② B．②③ c．③④ D．②④ 解析:本题所考查的知识点为力的作用效果．力的作用效果有两个:①改变物体的运动状态.②改变物体的形状．本题应从力能否改变物体的运动状态这个角度入手思考每个例子是否符合题意．“面团形状发生变化 和“皮球瘪了 都说明物体受力改变了形状.“篮球撞在篮板上被弹回 .说明力改变了篮球的运动方向.“一阵风把灰尘吹得漫天飞舞 .灰尘由静止到运动.说明力改变了物体的运动速度.运动方向和运动速度的改变都属于运动状态的改变.故选D． 自我评价与作业答案

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