运动和力，力如何改变物体运动状态？

校园之窗 2025年12月23日 21:11:42 99ANYc3cd6 1 0

力的初步认识

定义：力是物体对物体的作用。
理解：
- 力不能脱离物体而存在，至少要有两个物体（施力物体和受力物体）。
- 单独一个物体不能产生力,有力就一定有施力物体和受力物体。
- 物体间力的作用是相互的，你推墙，墙也推你；手拍桌子,手也疼。
力的作用效果：
1. 改变物体的运动状态：包括改变物体运动的快慢（速度大小）和方向，用力踢球，球由静止变为运动；用力拉弓,箭射出。
2. 改变物体的形状：使物体发生形变，用力捏橡皮泥，橡皮泥会变形；用力拉弹簧,弹簧会伸长。

力的作用效果与哪些因素有关？答案是三个,缺一不可：

口诀：力的三要素，大小、方向、作用点，三者都相同,力才一样。
（图片来源网络，侵删）

为了方便研究,我们用图形来表示力。

画法：
1. 用带箭头的线段表示力。
2. 线段的起点表示力的作用点。
3. 线段的方向表示力的方向。
4. 线段的长度表示力的大小（在同一个图中，标度要统一）。
示例：用50N的力水平向右推箱子。
1. 画出箱子，并确定力的作用点（箱子的中心）。
2. 从作用点出发,画一条水平向右的线段。
3. 在线段末端画上箭头,表示方向。
4. 标出力的大小 F = 50N。

定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。
施力物体：地球。
方向：竖直向下（指向地心）。
大小：重力的大小与物体的质量成正比，公式为 G = mg。
- G：重力，单位 N。
- m：质量，单位 kg。
- g：约等于 8 N/kg，粗略计算时可取 10 N/kg，其物理意义是：质量为1kg的物体受到的重力是9.8N。
作用点：物体的重心，形状规则的均匀物体,重心在它的几何中心。

定义：两个相互接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力。
产生条件：
1. 物体间相互接触且挤压（有压力）。
2. 接触面粗糙。
3. 物体间有相对运动或相对运动的趋势。
方向：与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。
- 注意：摩擦力的方向不一定是阻碍物体运动的，人走路时，脚向后蹬地，地面对脚的摩擦力是向前的,这个摩擦力是使人前进的动力。
影响摩擦力大小的因素：
1. 压力大小：压力越大,摩擦力越大。
2. 接触面的粗糙程度：接触面越粗糙,摩擦力越大。
增大和减小摩擦的方法：
- 增大有益摩擦：
  - 增大压力（如：刹车时用力捏闸）。
  - 使接触面更粗糙（如：鞋底、轮胎有花纹）。
- 减小有害摩擦：
  - 减小压力（如：行李箱装轮子）。
  - 使接触面更光滑（如：给锁芯加润滑油）。
  - 变滑动为滚动（如：用滚珠轴承）。
  - 使接触面分离（如：磁悬浮列车）。

一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
理解：
- “没有受到力的作用”是一种理想情况，现实中不存在,定律是通过实验加科学推理得出的。
- “总保持”指的是原来静止的就一直静止,原来运动的就以原来的速度和方向一直匀速直线运动下去。
- 这一定律说明：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。

定义：物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。
一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性是物体的固有属性。
惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大,运动状态越难改变。
生活中的惯性现象：
- 例子：突然启动时，人向后倒；突然刹车时，人向前倒；跳远助跑；拍打衣服上的灰尘。
- 解释：任何物体都有惯性，要保持原来的运动状态，当外力改变车的运动状态时，人的身体由于惯性，还想保持原来的运动状态,所以就发生了上述现象。

这是一个易错点,需要特别注意：

示例：放在水平桌面上的书。

平衡力：书受到的重力（地球对书）和桌面对书的支持力（桌面对书），这两个力都作用在书上,使书保持静止。
相互作用力：
1. 书对桌面的压力（书对桌）和桌面对书的支持力（桌对书），这两个力作用在不同物体上。
2. 书受到的重力（地球对书）和书对地球的吸引力（书对地球），这两个力也作用在不同物体上。

这是对前面知识的总结和升华,非常重要！

（图片来源网络，侵删）

物体的状态	受力情况	运动状态是否改变	合力
静止或匀速直线运动	受到平衡力（或不受力）	不改变	合力为零 (F合=0)
变速运动（速度大小或方向改变）	受到非平衡力	改变	合力不为零 (F合≠0)