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物理必修一 力(常见的力、力的合成与分解)思维导图

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物理必修一 力(常见的力、力的合成与分解)内容包括常见的力和力的合成与分解的分类和注意事项

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思维导图大纲

力(常见的力、力的合成与分解)思维导图模板大纲

常见的力

分类

重力

G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)

胡克定律

F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}

滑动摩擦力

F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}

静摩擦力

0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)

万有引力

F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)

静电力

F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N?m2/C2,方向在它们的连线上)

电场力

F=Eq (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)

安培力

F=BILsinθ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)

洛仑兹力

f=qVBsinθ (θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)

劲度系数k由弹簧自身决定;

摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;

fm略大于μFN,一般视为fm≈μFN;

安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定

力的合成与分解

分类

同一直线上力的合成同向

F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)

互成角度力的合成

 F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2

合力大小范围

|F1-F2|≤F≤|F1+F2|

力的正交分解

Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)

力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则

合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立

除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图

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