物理必修ⅰ人教新課標(biāo)31重力基本相互作用課件1

1、第三章 相互作用第一節(jié)重力基本相互作用1理解力的概念及力的兩種作用效果2學(xué)會(huì)用力的圖示表示力3知道什么是重力、重心，掌握重力的計(jì)算方法及方向4了解自然界中的四種基本相互作用一、力1力的概念：力是物體與物體之間的 2力的作用效果(1)改變物體的 ，即改變速度的大小或方向(2)使物體發(fā)生 3力的三要素： 、 、 4力的大?。嚎捎?測(cè)量在國(guó)際單位制中，力的單位是 ，符號(hào)是N.相互作用運(yùn)動(dòng)狀態(tài)形變大小方向作用點(diǎn)測(cè)力計(jì)牛頓矢量 作用點(diǎn) 大小 方向 二、重力重力的產(chǎn)生(1)由于 的吸引而使物體受到的力(2)重力的施力物體是 重力的大小(1)重力的大小跟物體的 成正比，即G ，式中G、m、g的單位分別為N、

2、kg、N/kg. (2)測(cè)量：用測(cè)力計(jì) 懸掛被測(cè)物體處于 狀態(tài)時(shí)，示數(shù)即為重力大小重力的方向總是_重心物體的各部分都受重力作用，從 上看可認(rèn)為各部分所受到的重力作用 ，該點(diǎn)即為物體的重心決定物體重心位置的因素(1)物體的 (2)物體的 .地球地球質(zhì)量mg豎直靜止豎直向下效果集中于一點(diǎn)形狀質(zhì)量分布一粗細(xì)均勻，長(zhǎng)為l的直鐵絲，其重心在何位置？將細(xì)鐵絲彎成一規(guī)則圓環(huán)，其重心在何位置？提示：直鐵絲的重心在幾何中心，即在鐵絲的中點(diǎn)處，彎成圓環(huán)后，重心在圓環(huán)面的圓心處，不在鐵絲上三、四種基本相互作用自然界中的四種基本相互作用是 、 、 和 . 萬有引力作用電磁相互作用強(qiáng)相互作用弱相互作用一、對(duì)力的概念的正

3、確理解力的物質(zhì)性力是物體對(duì)物體的作用，力不能離開物體而獨(dú)立存在，每個(gè)力的產(chǎn)生必須同時(shí)涉及兩個(gè)物體，即施力物體和受力物體力的相互性物體之間力的作用是相互的，施力物體同時(shí)也是受力物體，受力物體同時(shí)也是施力物體，力總是成對(duì)出現(xiàn)的，且物體間的這一對(duì)力總是同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，同時(shí)變化，不存在先后關(guān)系力的矢量性力是矢量，力不僅有大小，而且有方向注意：(1)相互作用的物體，可能直接接觸，也可能不直接接觸(2)相互作用的兩個(gè)物體誰為施力物體，誰為受力物體，是由研究對(duì)象決定的，即研究對(duì)象為受力物體，另一個(gè)為施力物體二、重力及重心1重力的測(cè)量及大小(1)重力的測(cè)量重力的大小可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出：物體靜止時(shí)彈簧測(cè)力

4、計(jì)的拉力(如圖甲)或支持力(如圖乙)的大小等于物體受到的重力用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量時(shí)，物體必須保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力和物體所受的重力是本質(zhì)上不同的兩種力，但根據(jù)二力平衡，它們的大小是相等的在日常生活中，體檢時(shí)常用磅秤測(cè)量我們的體重，工業(yè)上用的電子吊秤可以稱更重的物體平常我們所說的重量就是指物體的重力大小(2)重力的計(jì)算：Gmg.(3)重力與質(zhì)量的關(guān)系項(xiàng)目質(zhì)量重力不同性質(zhì)物體本身的一種屬性是物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的力變化情況不隨地理位置的改變而發(fā)生變化隨著地理位置的不同而有所變化不同測(cè)量工具天平(杠桿原理)測(cè)力計(jì)(二力平衡原理)物理性質(zhì)標(biāo)量矢量聯(lián)系Gmg2.重力的方向：總是豎直

5、向下，可由重垂線確定重力的方向，不受其他作用力的影響，且與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)3對(duì)重心的理解(1)重心是重力的等效作用點(diǎn)(2)重心的位置可以在物體上，也可以在物體外如一個(gè)圓形平板的重心在板上，而一個(gè)銅環(huán)的重心就不在環(huán)上(3)質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心上；對(duì)形狀不規(guī)則的薄物體，可用支撐法或懸掛法來確定注意：(1)物體的重力隨g值變化(或位置變化)而變化，而物體的質(zhì)量是固定不變的(2)用測(cè)力計(jì)測(cè)量物體重力時(shí)，應(yīng)使物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，根據(jù)二力平衡，測(cè)力計(jì)的讀數(shù)在數(shù)值上等于重力的大小. 下列說法正確的是()A拳擊手一拳擊出，沒有擊中對(duì)方，這時(shí)只有施力物體，沒有受力物體B運(yùn)動(dòng)員將

6、足球踢出，球在空中飛行是因?yàn)榍蚴艿揭粋€(gè)向前的推力C甲用力把乙推倒，說明只是甲對(duì)乙有力，而乙對(duì)甲沒有力D兩個(gè)物體發(fā)生相互作用不一定相互接觸對(duì)力的概念的理解解析：選項(xiàng)內(nèi)容指向，聯(lián)系分析結(jié)論A拳擊手未擊中對(duì)方，說明拳擊手與對(duì)方之間沒有相互作用，因?yàn)闆]有受力物體的力是不存在的，所以此時(shí)也不存在拳擊手是施力物體的問題錯(cuò)誤B踢出去的球向前運(yùn)動(dòng)，并沒有受到向前的推力，因?yàn)檎也坏竭@個(gè)力的施力物體，而沒有施力物體的力是不存在的球靠慣性向前運(yùn)動(dòng)錯(cuò)誤C由力作用的相互性可知，甲推乙的同時(shí)，乙也推甲錯(cuò)誤D物體間發(fā)生相互作用時(shí)，可以直接接觸也可以不相互接觸如磁鐵之間的相互作用正確【針對(duì)訓(xùn)練】 1.下列關(guān)于物體受力的說法正

7、確的是()A一物體豎直向上拋出，物體離開手后向上運(yùn)動(dòng)，是由于物體仍受到一個(gè)向上的力的作用B甲打乙一拳，乙感覺疼痛，而甲未感覺疼痛，說明甲對(duì)乙施加了力的作用，而乙對(duì)甲未施加力的作用C“風(fēng)吹草低見牛羊”，草受到了力而彎曲，但未見到施力物體，說明沒有施力物體力也是存在的D磁鐵吸引鐵釘時(shí)磁鐵不需要與鐵釘接觸，說明不接觸的物體之間也可以產(chǎn)生力的作用解析：據(jù)力的相互性知B錯(cuò)據(jù)力的物質(zhì)性知力不能離開施力物體與受力物體而存在，C錯(cuò)物體豎直向上拋出后，并未受向上的力，物體向上運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槲矬w有向上的初速度，故A錯(cuò)產(chǎn)生力的兩個(gè)物體不一定接觸，D對(duì)答案：D 如圖所示，物體A對(duì)物體B的壓力是10 N，試畫出這個(gè)力的圖示

8、和示意圖思路點(diǎn)撥：力的圖示要體現(xiàn)出力的三要素，力的示意圖只要體現(xiàn)出力的方向即可，不需要標(biāo)度力的圖示與力的示意圖解析：畫力的圖示，要嚴(yán)格按照以下步驟進(jìn)行(1)選定標(biāo)度：此題選2 mm長(zhǎng)的線段表示2 N的力(2)從力的作用點(diǎn)沿力的方向畫一線段，線段長(zhǎng)短根據(jù)選定的標(biāo)度和力的大小成正比，線段上加刻度，如圖甲所示，也可以如圖乙所示，從O點(diǎn)(用O點(diǎn)代替B物體)豎直向下畫一段五倍于標(biāo)度的線段(3)在線段上加箭頭表示力的方向畫力的示意圖：從作用點(diǎn)或從B的中心處沿力的方向畫一線段，并加上箭頭，表示方向，然后標(biāo)明FN10 N即可，如圖丙所示答案：見解析【針對(duì)訓(xùn)練】 2.一小車在水平路面上受到了8 N的水平向左的拉

9、力和2 N的阻力，請(qǐng)畫出小車受到這兩個(gè)力的圖示，并作出受力示意圖解析：如圖甲所示，首先作出一段線段表示2 N的標(biāo)度，再在小車上作出向左的線段，其長(zhǎng)度為標(biāo)度的4倍，然后在小車上作出向右的線段，其長(zhǎng)度等于標(biāo)度的長(zhǎng)度，即為力的圖示二力的示意圖為乙，只大體畫出力的方向答案：見解析圖 關(guān)于重力，下列說法正確的是()A重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力，其方向一定指向地心B重力的方向就是物體自由下落的方向C重力的大小可以用彈簧測(cè)力計(jì)或桿秤直接測(cè)出D在不同的地點(diǎn)，質(zhì)量大的物體可能比質(zhì)量小的物體所受的重力小對(duì)重力、重心的理解解析：重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引產(chǎn)生的，但由于地球自轉(zhuǎn)的影響，通常情況下重力只是地球?qū)ξ矬w的引

10、力的一部分，重力的方向豎直向下，而并不一定指向地心，選項(xiàng)A錯(cuò)誤將物體由靜止開始釋放，只在重力作用下物體自由下落，所以重力的方向就是物體自由下落的方向，選項(xiàng)B正確桿秤稱量的是物體的質(zhì)量而非重力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤由公式Gmg可知，重力G的大小由質(zhì)量m和重力加速度g共同決定由于不同地點(diǎn)g值可能不同，因此在g值小的地點(diǎn)質(zhì)量大的物體所受重力有可能反而小，選項(xiàng)D正確答案：BD【題后總結(jié)】 從重力的產(chǎn)生、大小、方向等方面理解重力，透徹理解和準(zhǔn)確把握概念的內(nèi)涵和外延，是正確解題的前提【針對(duì)訓(xùn)練】 3.關(guān)于物體的重心，下列說法正確的是()A任何物體的重心都一定在這個(gè)物體上B重心的位置只與物體的形狀有關(guān)C形狀規(guī)則、質(zhì)量

11、分布均勻的物體，其重心在物體的幾何中心D物體重心的位置一定會(huì)隨物體形狀改變而改變解析：物體的重心不一定在物體上，如圓環(huán)的重心在其圓心上，A錯(cuò)重心的位置與物體的形狀和質(zhì)量分布有關(guān)只有形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體，其重心在物體的幾何中心上，故B錯(cuò)，C對(duì)一般來講，物體重心的位置會(huì)隨物體形狀改變而改變，有時(shí)物體形狀改變重心位置可能不變，如把一個(gè)氣球吹得更大時(shí)，氣球重心一直在其球心處，故D錯(cuò)答案：C 誤區(qū)一：對(duì)重心變化把握不準(zhǔn)造成錯(cuò)解【典型例題】 1.如圖所示，一容器內(nèi)盛有水，容器的下方有一閥門K，打開閥門讓水從小孔中慢慢流出，在水流出的過程中，水和容器的共同重心將()A一直下降B一直上升C先升高，后降

12、低D先降低，后升高解析：首先，水面的下降將導(dǎo)致水和容器這個(gè)共同體的質(zhì)量分布發(fā)生變化即開始一段時(shí)間內(nèi)，水面下降，重心下降；但又由于容器自身質(zhì)量的影響，水面下降到一定程度后，重心又開始上升了，直至水流完，重心又回到空容器的重心位置，故選D.答案：D【誤區(qū)警示】本題易錯(cuò)選A的原因有如下兩點(diǎn)，(1)對(duì)決定物體重心位置的因素掌握不牢(2)沒有注意到空容器本身重心的存在實(shí)際上物體的重心位置除與物體的形狀有關(guān)外還與物體的質(zhì)量分布情況有關(guān)當(dāng)水沒有流出時(shí)，水和容器有一個(gè)共同的重心位置隨著水的流出，水和容器的共同重心逐漸下移然后又逐漸升高，水流完時(shí)，重心回到空容器的重心位置誤區(qū)二：對(duì)重力測(cè)量的條件理解不足導(dǎo)致錯(cuò)誤【典型例題】 2.下列說法正確的是()A用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重力時(shí)，只要彈簧測(cè)力計(jì)豎直，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)就等于物體的重力B用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重力時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)豎直懸掛重物，且重物靜止或勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)才等于物體的重力C只要物體靜止在地面上，物體對(duì)地面壓力大小就等于物體的重