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6-1 力的概述 - Coggle Diagram
6-1 力的概述
力的合成與分解
甲力的作用效果,和其他數力作用結果相同,稱甲力為其他數力的
合力
,而其他數力為甲的
分力
。
合力的求法
作圖
三角形法
各力矢號
頭尾相接
,再由矢號的起點,連結到終點,作新的矢號,即為合力。因圍成三角形,故稱三角形法。
(有向量加法的味道,比較接近高中畫法)
平形四邊形法
在兩力的矢號尖端做另一力的平行線,圍成一個平行四邊形(故稱平行四邊形法)。由矢號端點(起點)做出的對角線,就是合力。
依作圖法得知
兩力方向相同時,為兩力相加,合力最大。
(附圖)
兩力方向相反時,合力為兩力相減,合力最小。
(附圖)
兩力互相垂直時(附圖),依勾股弦定理(畢氏定理)求合力。
合力範圍:
絕對值F1-F2,小於等於F,小於等於F1+F2
夾角與合力
夾角愈大,合力愈小;夾角愈小,合力愈大。
例:兩人抬水桶,怎麼抬比較省力?
分力
未指定分力的方向與數量時,一力的分力有無限多種。通常使用互相垂直的兩力(垂直分力、水平分力)求分力。
特殊角度合力分力關係
1:1:根號2
1:根號3:2
力的效應
產生形變(國二)
變曲、
伸長
、縮短(力與形變)
改變運動狀態(國三)
變快、變慢或運動方向改變(例:轉彎)
判斷是否受力
如果物體有形變或是運動狀態的改變,表示有外力作用,否則表示不受力,或合力=0。
力的種類
依作用方式可分:
超距力
物體不需接觸即可作用的力。如:重力、靜電力、磁力。
接觸力
物體需要接觸才可作用的力。例如:彈力、摩擦力、浮力。
力的平衡
def:物體受力後,運動狀態不改變也不轉動,稱為力的平衡。即,
靜力平衡
:原是靜止,受力後仍保持靜止,沒有發生運動狀態的改變。被簡化成力的平衡。
兩力平衡
條件
大小相等、方向相反、作用在同一直線上
。(註:大小相等、方向相反,合力即為零;如未作用在同一直線上,則會轉動,不是靜力平衡。國三教)
三力平衡
1、任二力的合力,與第三力兩力平衡。
2、角度:角度愈小,相對應的力愈大(兩力的夾角愈小,對面的力量就愈大)
力的測量與單位
利用「虎克定律」
單位:公克重gw(國二)、公斤重kgw(國二)、牛頓(N)(國三),
1kgw = 9.8N
力的三要素
力是向(方向)量
大小
K一個人,K得多大力
方向
左勾拳、右勾拳、直拳
施力點
K到哪裡
力的表示法
箭頭
起點:施力點(力的作用點)
長短:力的大小
終點:方向
畫的注意
長度沒有完全照比例大小,但不能差很多。
方向一定要對
施力點比較不管、隨便。例如,一立方體受向右的力,常畫在左邊或右邊都有。
彎弓射箭、持球投籃,我們都說對物體施力。事實上,我們就是根據力對物體的作用,來認識力的存在。力對物體產生的影響,就是力的效應。