物理必修11 重力 基本相互作用导学案

这是一份物理必修11 重力 基本相互作用导学案，共6页。学案主要包含了学习目标，教学内容，当堂反馈、效果评价，课后作业等内容，欢迎下载使用。

【学习目标】
1.知道力的概念及矢量性，会作力的图示.
2.了解重力产生的原因，会确定重力的大小和方向，理解重心的概念.
3.了解自然界中四种基本相互作用．
【教学内容】
一、力的基本概念
1．力
(1)定义：物体与物体之间的 ．
(2)单位： 、简称 ，符号：
(3)矢量性：力既有大小，又有 ．
2．力的三要素： 、 、
3．力的作用效果：(1)使物体的 发生变化；(2)使物体发生 ．
4．力的表示方法
(1)力的图示：用一条带箭头的线段(有向线段)来表示力的三要素．
①线段的长短(严格按标度画)表示力的大小；
②箭头指向表示力的方向；
③箭尾(或箭头)表示力的作用点，线段所在的直线叫做力的作用线．
(2)力的示意图：只用一条带箭头的线段来表示力的方向和作用点．
5．力的命名
(1)作用效果命名（根据它作用于物体而对物体产生了什么样的影响）：阻力、支持力、动力、压力等。
(2力的性质命名（从力产生的机制的角度）：重力、弹力、摩擦力、电场力、分子力等。
【例1】 (多选)关于力的概念，下列说法中正确的是( )
A．力是使物体发生形变和物体的运动状态发生改变的原因
B．一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是施力物体又是受力物体
C．只要两个力的大小相等，它们产生的作用效果一定相同
D．两个物体相互作用，其相互作用力是有先后的
【例2】(单选)如图所示，比赛中足球被踢出后在空中飞行时受到的力有( )
A．脚对球的作用力
B．重力、脚对球的作用力
C．重力、空气阻力
D．重力、惯性力、空气阻力
【例3】水平面上放一个物体A，物体的重力为20 N，一个推力为30 N，方向与水平面成30°角斜向右下方，如图请作出这两个力的图示和这两个力的示意图．
二、重力与重心
1．定义：由于地球的吸引而使物体受到的力．
2．大小：G＝mg，g就是自由落体加速度．
3．方向：竖直向下．
4．作用点——重心
(1)重心：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心．
(2)决定因素：质量分布 形状
质量分布均匀形状规则的物体的重心在其几何中心上
(3)确定方法：对形状不规则的薄物体，可以采用悬挂法来确定重心的位置．
【例4】(多选)关于重力的大小和方向，下列说法中不正确的是( )
A．在地球上方的物体都要受到重力作用，所受的重力与它的运动状态无关，也与是否存在其他力的作用无关
B．在地球各处的重力方向都是相同的
C．同一物体向上运动时所受重力可能小于向下运动时所受重力
D．对某一物体而言，其重力的大小总是一个恒量，不因物体从赤道移到南极而变化
【例5】关于重心，下列说法中正确的是( )
A．重心就是物体上最重的一点 B．重心就是物体的几何中心
C．直铁丝弯曲后，重心便不在中点，但一定还在铁丝上 D．可以用悬挂法确定形状不规则薄板的重心
【例6】（多选）如果地面上物体所受重力都消失了，可能出现的现象是( )
A．江河的水不会向下流动 B．纸片和石块皆可悬浮在空中
C．天不会下雨 D．所有物体的质量都消失
【例7】如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一个小孔，在水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和水的共同重心将会( )
A．一直下降 B．一直上升
C．先升高后降低 D．先降低后升高
【例8】如图所示,n块厚度为d的相同的砖块,靠在一起平放在地面上,今将它们一块一块向上叠起,这堆砖的重心升高了多少?
三、四种基本相互作用
1．万有引力：相互吸引的作用存在于一切物体之间，直到宇宙的深处，只是相互作用的强度随距离增大而减弱(填“增强”或“减弱”)．
2．电磁相互作用：电荷间的相互作用，磁体间的相互作用．
3．强相互作用：使原子核紧密地保持在一起的相互作用．它的作用范围只有约10－15 m.
4．弱相互作用：在放射现象中起作用的一种基本相互作用．作用范围约为10－15 m．强度只有强相互作用的10－12 倍．
【例9】(多选)关于四种相互作用,下列说法正确的是( )
A.使原子核内质子、中子保持在一起的作用是电磁相互作用
B.在天然放射现象中起作用的基本相互作用是弱相互作用
C.任何物体之间都同时存在这四种作用
D.地球绕太阳旋转而不离去是由于万有引力作用
【当堂反馈、效果评价】
1．(单选)关于力，下列说法中正确的是( )
A．没有相互接触的物体间也可能有力的作用
B．根据有一定距离的磁铁间的相互作用可知：力可以离开物体而独立存在
C．两个力大小都是10 N，方向相同，那么这两个力一定相同
D．施力物体施力在前，受力物体受力在后
2．(多选)下列说法中不正确的是( )
A．用手压弹簧，手先给弹簧一个作用力，弹簧压缩后再反过来给手一个作用力
B．运动员将垒球抛出后，垒球的运动状态仍在变化，垒球仍为受力物体，但施力物体不是运动员
C．均匀木球的重心在球心，挖去球心部分后，木球就没有重心了
D．重力就是地球对物体吸引力
3．(单选)下列说法正确的是( )
A．自由下落的石块速度越来越大，说明石块所受重力越来越大
B．在空中飞行的物体不受重力作用
C．一抛出的石块轨迹是曲线，说明石块所受的重力方向始终在改变
D．将一石块竖直向上抛出，在先上升后下降的整个过程中，石块所受重力的大小与方向都不变
4． (多选)弹簧测力计竖直悬挂一个静止的小球,下列说法正确的是( )
A.小球对弹簧测力计的拉力就是小球的重力
B.弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球的重力大小
C.小球所受重力的施力物体是弹簧测力计
D.小球所受重力的施力物体是地球
5．如图所示，A、B是两个完全相同的长方形木块，长为l，叠放在一起，放在水平桌面上，端面与桌边平行A木块放在B上，右端有l/4 QUOTE 伸出，为保证两木块不翻倒，木块B伸出桌边的长度不能超过多少？
【课后作业】
1．（多选）下列关于力的作用效果的叙述正确的是( )
A．物体的运动状态发生改变必定是物体受到力的作用
B．物体的运动状态没有发生改变，物体也可能受到力的作用
C．力的作用效果不仅取决于力的大小和方向，还与力的作用点有关
D．力作用在物体上，必定同时出现形变和运动状态的改变
2．（单选）关于重心及重力，下列说法中正确的是( )
A．一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力
B．据G＝mg可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力不一定较大
C．物体放于水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于斜面向下
D．物体的形状改变后，其重心位置不会改变
3. （单选）把一个月牙状的薄板悬挂起来，静止时如图所示．则薄板的重心可能是( )
A．A点 B．B点
C．C点 D．D点
4．（多选）一个重20 N的物体沿斜面下滑，关于该物体重力的图示，如图所示的四个图中正确的是( )
5．（多选）如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动．根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是( )
A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点
B．重力的方向总是垂直向下的
C．物体重心的位置与物体形状或质量分布有关
D．力是使物体运动的原因
6．（多选）一个物体所受的重力在下列情形下要发生变化的有( )
A．把它从赤道拿到南极 B．把它送到月球上去
C．把它从地面上浸入水中 D．把它置于向上加速的电梯内
7．(单选)有一圆形的均匀薄板，若将其中央再挖掉一个小圆板成一个圆环，如图所示，下面说法正确的是( )
A．重心向外侧偏移，重力减小 B．重力和重心都没有变
C．重力减小，重心位置没有变D．重力减小，重心位置不存在
8. （多选）拥有我国自主知识产权的大飞机是几代航天人的梦想，这一梦想已经变成了现实，如图6所示，具有完全自主知识产权的C919国产客机2014年试航，2016年陆续交付使用．下列关于C919客机的说法正确的是( )
A．C919客机受到的重力指向地心
B．C919客机受重力的同时，它也对地球产生引力
C．C919客机受到的重力总是垂直水平面向下
D．C919客机匀速飞行，它不受重力作用
9．（多选）2016年《挑战不可能》第二季中，韩遂宁因成功地在悬吊画框中平衡摩托车而被称为平衡大师，如图所示．下列说法正确的是( )
A．支撑摩托车的单脚一定是竖直的
B．钢丝绳的方向一定通过摩托车和画框的重心
C．当摩托车随画框旋转时，摩托车的重心也相对摩托车在移动
D．在挑战过程中，韩遂宁通过改变摩托车的倾斜程度从而改变摩托车重心的位置
10．(单选)如图所示,半径为R的一个飞轮的圆心在O处,但它的重心不在转轴O处(转轴通过圆心O),工人师傅在飞轮边缘上的a处挖下一小块质量为Δm的金属加固到正对面的轮边缘的b处,这时飞轮的重心位置正好在O处,现由于b处加固的Δm这块金属脱落丢失,又使得飞轮的重心不在O处,工人师傅决定再在a处挖去一小块金属,不用加固到b处,这样也能将飞轮的重心调到O处,则下列做法正确的是（ ）
A.再挖去的一小块金属的质量等于2Δm
B.再挖去的一小块金属的质量等于Δm
C.无论再挖去的一小块金属的质量为多少都不能将飞轮的重心调到O处
D.无论再挖去的一小块金属的质量为多少都能将飞轮的重心调到O处
11．一个正在表演“爬云梯”的体格健壮的演员，他用双肩顶着一架足有五、六米高的梯子。另外五个演员陆续爬到梯子顶端，进行各种表演。观众们无不为此提心吊胆；梯子这么高且头重脚轻，是多么容易翻倒呀！可是，梯子尽管有一些摇摆，到底还是稳住了，据知情人士透露竹梯越长越容易平衡，这是什么缘故？