一 万有引力
,mgP ? 重力 2sm80.9 -??
2R
Gm
g E?
§ 2-3 几种常见的力
万有引力定律
任何两天体（包括物体）之间的引力大小与两个天
体质量的乘积成正比，与两天体距离的平方成反比。
2
21
R
mm
GF ?
2211106 7 2 6.6 ?? ???? kgmNG
万有引力常数 G的测定
英国科学家卡文迪许（ H,Cavendish,1731–1810）
于 1798年用扭秤实验第一个精确地测量了 G的数值
为,
23- 1 1 skgm 106, 7 5 4 ???G
卡文迪许成为第一个, 称, 出地球质量的人！
1986年, 国际科学联盟理事会科技数据委员会
（ CODATA） 推荐的数值为,
23- 1 1 skgm 10)6, 6 7 2 5 9 ( 8 5 ???G
物体因形变而产生欲使其恢复原来形状的力称为弹性力。
常见的弹性力有,
?弹簧被拉伸或压缩时产生的弹性力；
?绳索被拉紧时产生的张力；
?重物放在支承面上产生的正压力合支持力等。
虎克定律,在弹性限度内，弹性
力的大小与弹簧的伸长量成正比，
方向指向平衡位置 kxf ??
二 弹性力
两个物体相互接触，由于有相对运动或者相对运动的趋势，
在接触面处产生的一种阻碍物体运动的力，叫做 摩擦力。
1、静摩擦力
物体没有相对运动，但有相对运动的趋势
最大 静摩擦力
00f m NFF??
2、滑动摩擦力
Nf FF ??
物体有相对运动，滑动摩擦力与正压力成正比
三 摩擦力
0?? ?
一般情况
静 摩擦力
f 0 mf0 FF ?
四种基本相互作用
＊ 以距源 处强相互作用的力强度为 1 m10 15?
力的种类 相互作用的物体 力的强度 力程
万有引力 一切质点 无限远
3810 ?
弱力 大多数粒子 小于 m10 17?
1310 ?
电磁力 电荷 无限远
210 ?
强力 核子、介子等 m10 15?
1
＊
温伯格
萨拉姆
格拉肖
弱相互作用
电磁相互作用
电弱相互
作用理论
三人于 1979年荣获诺贝尔物理学奖,
鲁比亚,范德米尔实验证明电弱相互作用,
1984年获诺贝尔奖,
电弱相互作用
强相互作用
万有引力作用
“大统一”（尚待实现）
例 1 质量为,长为 的柔软细绳，一端
系着放在光滑桌面上质量为 的物体，如图所示,
在绳的另一端加如图所示的力, 绳被拉紧时会略
有伸长（形变），一般伸长甚微，可略去不计, 现
设绳的长度不变，质量分布是均匀的, 求,（ 1）绳
作用在物体上的力；（ 2）绳上任意点的张力,
m l
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其间张力 和
大小相等，方向相反 TF
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（ 1）
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例 2 如图绳索绕圆柱上，
绳绕圆柱张角为,绳与圆
柱间的静摩擦因数为, 求
绳处于滑动边缘时,绳两端的
张力 和 间关系,（绳
的质量忽略）
?
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AFT BFT
圆柱对 的摩擦力
圆柱对 的支持力 fF
NF
sd
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解 取一小段绕圆柱上的绳
取坐标如图
TF TT d FF ?
sd 两端的张力,
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物体因形变而产生欲使其恢复原来形状的力称为弹性力。
常见的弹性力有,
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虎克定律,在弹性限度内，弹性
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二 弹性力
两个物体相互接触，由于有相对运动或者相对运动的趋势，
在接触面处产生的一种阻碍物体运动的力，叫做 摩擦力。
1、静摩擦力
物体没有相对运动，但有相对运动的趋势
最大 静摩擦力
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物体有相对运动，滑动摩擦力与正压力成正比
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静 摩擦力
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＊ 以距源 处强相互作用的力强度为 1 m10 15?
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万有引力 一切质点 无限远
3810 ?
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弱相互作用
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作用理论
三人于 1979年荣获诺贝尔物理学奖,
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1984年获诺贝尔奖,
电弱相互作用
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