中职物理高教版（2021）通用类第三节 重力 弹力 摩擦力教学设计

3、约束与约束反力

自由物体

—空间位置不受限制的研究对象称为自由物体

(简称为自由体)

•                   气球的空间位置不受任何限制

•                   气球为自由体

自由体的真实运动取决于作用在该物体上的力， 称之为主动力

非自由体

–      空间位置受到限制的研究对象称为非自由物体(简称为非自由体)

•       气球被限制在套筒中上下运动

•       气球为非自由体

约束

–      非自由体的运动（位移）所受到的限制称为约束 ，或者说对非自由体的位移起限制作用的物体，称之为约束。

•       对气球位移起限制作用的套筒称为气球的约束

约束力

非自由体的真实运动是两种力共同作用的结果

–      主动力

–      约束对该物体的作用力

•       约束力或约束反力

两类约束力

–      限制小球在套筒中运动：理想约束力

–      不起这种限制作用：非理想约束力

•       气球与套筒间的摩擦力

理想约束：只考虑理想约束力的约束

约束：对物体的位移起限制作用的物体。

约束反力：约束对被约束物体的作用力。 也可称为被动力。

主动力：使物体产生运动或运动趋势的力。重力、风力、载荷力等

约  大小——待定

束 方向——与该约束所能阻碍的位移方向相反

反

力

作用点——接触处