『壹』 物理學中都有什麼力
在中學物理中,有各種各樣的力的名稱.歸納起來是從兩個方面來分類的.
一類是根據力的性質來命名的,如重力、彈力、摩擦力、電場力、磁場力、分子力、核子力等等.我們在中學階段涉及到的力,根據性質來分類,有十幾種.這些力都具有自己的產生原因,其大小和方向各自遵循一定的規律.近代物理學研究表明,自然界一切實在的相互作用,按本質來說有四種基本形式,即萬有引力,電磁力,強相互作用力,弱相互作用力.
另一類是根據力的作用效果來命名.如壓力、支持力、張力、動力、阻力、向心力等,這些力可以是同種性質的力,如壓力、支持力、張力實質上都是彈力.
要注意對物體進行受力分析時,不要把上述二類力混淆起來.
在下面介紹的各個性質的力中,庫侖力和洛侖茲力的統稱是電磁力.組成核子的比核子更小的粒子之間的作用力是強相互作用,核子之間的核力是強相互作用的表現.下面具體分析一下:
1、萬有引力
任何兩個物體之間都有萬有引力
2、庫侖力
兩個帶電體,無論運動與否,它們之間都有庫侖力.兩個點電荷之間的庫侖力的大小由庫侖定律描述,庫侖力可看成是一個電荷的電場對另一個電荷的作用力 ,因此也叫電場力.
3、洛侖茲力
磁場對運動電荷的作用力,叫做洛侖茲力.磁鐵對運動電荷有洛侖茲力;電流對附近的運動電荷有洛侖茲力;一個運動電荷對附近的運動電荷有洛侖茲力.正電荷垂直於磁場運動時,受到的洛侖茲力其方向滿足左手定則.
4、核力
兩個核子相距足夠近時,有很強的引力和斥力,這就是核力.原子核是在質子間的庫侖力和核子間的核力(比庫侖力重要得多)兩種力作用下處於穩定狀態.
5、重力
地球附近的物體受到地球施加的指向地心的萬有引力,可沿「垂直於水平面」和「垂直指向自轉軸」兩個方向分解,其中物體受到的重力是萬有引力沿「垂直於水平面」 方向分解的分力,重力的大小和方向都非常接近於萬有引力;在同一地點,重力與物體的質量成正比.
6、安培力
磁場對通電導線中定向移動的電子有洛侖茲力,所有洛侖茲力的矢量和是安培力.當通電直導線垂直於磁場時,滿足左手定則.(通電直導線是電中性的,所以處於電場中時,不受庫侖力).
7、磁場對磁鐵的作用力
磁場對磁鐵中電荷的洛侖茲力的矢量和一般不為零,這表現為磁場對磁鐵的作用力.磁場對磁鐵N極的作用力與磁場方向相同,對磁鐵S極的作用力與磁場方向相反.判斷磁鐵對磁鐵的作用力時也可應用「同性相斥異性相吸」這一性質.
8、分子間力
分子中的正負電荷是不同的,因此兩分子間有庫侖力和洛侖茲力,一個分子對另一分子的幾個庫侖力和幾個洛侖茲力的矢量和不為零,這就是分子間力.研究分子間力時,通常把分子間力分為分子間引力和分子間斥力兩部分.斥力和引力都是隨距離的減小而增大(但定量的關系並不同). 以下所述的力都是分子間力的宏觀表現.
9、液體壓力
通常,相鄰兩部分液體之間有壓力,液體對所接觸的氣體,固體有壓力.
10、氣體壓力
相鄰兩部分氣體之間,氣體跟所接觸的液體,固體之間,有壓力.
11、浮力
固體周圍全部與液體和氣體接觸時,受到的壓力的合力,叫做浮力.一部分液體或氣體周圍全部與液體和氣體接觸時,受到的壓力的合力,也叫做浮力(這里假定液體,氣體,固體相對靜止,其它情況下,應另作定義).浮力的大小等於排開的液體和氣體受到的重力(這里假定周圍的液體,氣體對於地面沒有加速度).
12、彈力
彈力包括:彈簧內相鄰部分之間的作用力,彈簧與物體間的作用力;繩中張力,繩子與所聯接的物體之間的作用力;桿中張力,桿中壓力,桿子與所聯接的物體之間的作用力;兩個物體之間垂直於接觸面的壓力,支持力.彈簧的彈力大小可以用胡克定律求解
13、靜摩擦力
兩個相接觸的固體相對靜止時,沿著接觸面方向,起源於分子間力的相互作用力,叫做靜摩擦力.接觸面的情況一定,壓力一定,則靜摩擦力的最大值就一定;接觸面一定,壓力越大,則靜摩擦力的最大值越大.靜摩擦力的實際取值在零道最大靜摩擦力范圍內,無法根據接觸面的壓力來確定.
14、滑動摩擦力
兩個相接觸的固體相對運動時,沿著接觸面方向,起源於分子間力的相互作用力,叫做滑動摩擦力.物體所受的滑動摩擦力跟這個物體相對施力物體的運動方向相反.
15、氣體阻力
16、液體阻力
『貳』 物理學四種基本力是什麼
物理中的四大基本力,依強弱次序分別為:
1、強核作用力-核子中的結合力-有效范圍10^-12公分。
2、電磁力(強核作用力的1/137-精細結構常數)-有效范圍:遠程力-原子中的結合力及分子中的結合力(分子間還有凡得瓦力)。
3、弱核作用力(約強核作用力的1/100,000)-有效范圍10^-16公分-太陽輻射光的能力。
4、萬有引力(約強核作用力的10^40分之1)-太陽系的結合力-有效范圍:遠程力。
物理學簡介
物理學(physics)是研究物質最一般的運動規律和物質基本結構的學科。作為自然科學的帶頭學科,物理學研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物質最基本的運動形式和規律,因此成為其他各自然科學學科的研究基礎。
物理學起始於伽利略和牛頓的年代,它已經成為一門有眾多分支的基礎科學。物理學是一門實驗科學,也是一門崇尚理性、重視邏輯推理的科學。物理學充分用數學作為自己的工作語言,它是當今最精密的一門自然科學學科。