力与物体运动的关系:用一句话表示为“力是改变物体运动状态的原因”,不是“维持物体运动状态的原因”。有以下三种情况:
第一,物体不受力。这就是牛顿第一定律所表述的,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。即:物体不受力时,其运动状态是不会改变的,物体运动不需要力来维持。
注意:
1、“不受力”的情况,在地球上不存在的。只有在太空中,才可以看到牛顿第一定律所描述的物理现象。
2、地球上的一切物体,假如它受到的一切力消失,它只可能静止或永远做匀速直线运动。
3、“总保持”是指原来的运动状态怎样,后来的运动状态就是怎样。---- 这种运动状态不改变的现象是物体的又一个特性:惯性。
4、牛顿第一定律也告诉我们:要改变物体的运动状态,必须对物体施加力的作用。所以,力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因。
第二、物体受到平衡力的作用。这就是二力或者多力平衡与物体的运动状态。
物体受到平衡力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。相当于物体不受力,但不能说物体不受力。
第三、物体受非平衡力的作用。
1、物体只受一个力的作用:(如空中下落时不计阻力的物体)。为非平衡力。运动状态(速度的大小和方向)会不断地改变。
(1)、这个力与物体运动方向相反,速度在不断地减小。如竖直上抛物体。
(2)、这个力与物体运动方向相同,速度在不断地增加。如竖直下落物体。
(3)、这个力与物体运动方向不在一条直线上,物体作曲线运动。如平抛运动。
2、物体受到二个或二个以上在同一条直线上的非平衡力。物体的运动状态情况由合力决定。
(1)、当物体受到的合力不为零时,物体的运动状态是不断改变的。
(2)、当合力方向与物体的运动方向相同时,物体运动的速度由小变大。如汽车加速。
(3)、当合力方向与物体的运动方向相反时,物体运动的速度由大变小。如汽车减速。
3、当物体受到二个或二个以上不在同一条直线上的力。物体的运动状态情况由合力方向和运动的方向共同决定。当合力方向与物体运动方向不在一条直线上时,物体运动的速度方向会不断改变,速度大小可能改变,即物体做曲线运动。如汽车转弯。
第四,我们也可以由物体的运动状态情况判断受力情况。
1、物体做直线运动时:
(1)、速度在不断地增加,物体受到的一个力或受到的二个以上的力,合力方向与物体运动方向相同。
(2)、速度在不断地减小,物体受到的一个力或受到的二个以上的力,合力方向与物体运动方向相反。
(3)、物体的运动状态不发生变化(静止或匀速直线运动),物体不受力或受到二个或二个以上的平衡力。
2、物体做曲线运动时,其运动状态是在不断地改变。物体肯定受到一个力或二个以上的非平衡力作用,且合力方向与物体的运动方向不在一条直上。