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    3.1 重力与弹力 第一课时(重力和弹力) —【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册导学案
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    高中物理人教版 (2019)必修 第一册1 重力与弹力第一课时学案设计

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    这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册1 重力与弹力第一课时学案设计,共7页。

    第三章 第一节 重力与弹力 第1课时 导学案

    1.物体的运动状态和运动状态的变化

     物体的运动状态用        描述。只要物体的        变化了,不管是        还是

               改变了,都说这个物体的运动状态发生了变化。

    2.重力

    地面附近的一切物体都受到地球的       ,由于地球的吸引而使物体受到的力叫做       。物体受到的重力G与物体质量m的关系为      ,其中g就是           。重力的方向总是          的。我们可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的        

    3.力的                        称为力的三要素。

    4.力的图示

    力是有大小,而且有      。力的大小可以用       来测量。在国际单位制中,力的单位是      ,简称      ,符号       

    力可以用一根       的线段来表示,线段是按一定的比例(标度)画出的,它的长短表示力的      ,它的指向表示力的       ,箭尾(或箭头)表示力的         ,线段所在的直线叫做         。这种表示力的方法,叫做           

    在分析力学问题时,若只需画出力的方向和作用线,这种表示力的方法叫做        

    5.物体的形变

    在外界的作用下,物体的            发生了变化,就说物体发生了形变。在外力停止作用后,能够           的形变叫弹性形变。

    6.弹力:                                          

    弹力产生的条件是                                   

    弹力的方向与物体的形变方向      (相同或相反);与使物体产生形变的力的方向           ;弹力是          发生形变产生的(施力物体或受力物体)。

    7.弹力方向的特点:

    1、面面接触:                                   

    2、点面接触:                     

    3、点点接触:                

    4、绳子的拉力方向                 

    5、杆产生的弹力方向         (一定或不一定)。

    小练1

    1.(多)关于力的作用,下列说法中正确的是( 

    A.用拳头打击墙壁,因为拳头感到疼痛,所以墙壁对拳头有作用力

    B.用拳头击打棉花包,拳头不感到疼痛,说明棉花包对拳头没有作用力

    C.打篮球时,接球时球对手有作用力,手对球没有作用力

    D.打篮球时,接球时球对手有作用力,手对球也有作用力

    1.AD

    2. (多)关于重力,下列说法正确的是( 

    A.重力的方向一定垂直物体所在处的地面       

    B.重力的方向总是竖直向下

    C.重力就是地球对物体的吸引力     

    D.重力就是由于地球的吸引而使物体受到的力

    2.BD

    3. (多)下列关于物体重心的说法正确的是( 

    A.物体的重心一定在物体上                

    B.重心位置随质量分布的变化而变化

    C.物体的重心可能在物体上,也可能在物体外

    D.形状规则的物体的重心一定在几何中心

    3.BC

    4.如图所示,小球A系在坚直拉紧的细绳下端,球恰又与斜面接触并处于静止状态,则小球A所受的力是(              )

    A.重力和绳对它的拉力

    B.重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力

    C.重力和斜面对球的支持力

    D.绳对它的拉力和斜面对它的支持力

    4.A

    应用一:力和力的图示

    例1:如图所示,绳对物体竖直向上的拉力大小为150N,用力的图示法表示拉力.

    同步练习1:如右图,绳对物体竖直向上的拉力大小为,用力的图示法表示拉力。

    同步练习1:见右图

    应用二:弹力的方向

    2请在图中画出杆或球所受的弹力。

    (a)杆靠在墙上

    (b)杆放在半球形的槽中

    (c)球用细线悬挂在竖直墙上

    (d)点1、2、3都可能是球的重心位置,点2是球心,1、2、3点在同一竖直线上

    2.解析:本题考查对弹力方向的判定,关键是熟悉各种接触中的弹力方向。

    (a)杆在重力作用下对AB两处都产生挤压作用,故AB两处对杆都有弹力,弹力方向与接触点的平面垂直。如图甲所示。

    (b)杆对CD两处都有挤压作用,因C处为曲面,D处为支撑点,所以C处弹力垂直于其切面指向球心,D处弹力垂直于杆斜向上。如图乙所示。

    (c)球挤压墙壁且拉紧绳子,所以墙对球的弹力与墙面垂直;绳子对球的弹力沿绳子斜向上。如图丙所示。

    (d)当重心不在球心处时,弹力作用也必通过球心O,如图丁所示。应注意不要错误地认为弹力作用线必定通过球的重心。

    答案:见解析图

    同步练习2:画出图中物体所受弹力的示意图,题图中各接触面均光滑,各物体均静止。

    解析:绳的弹力沿着绳指向绳收缩的方向,图甲中物块与斜面之间是平面与平面接触,支持力垂直于接触面指向被支持的物体;图乙中球面与球面接触,支持力的方向沿两球心的连线指向小球。

    答案:见解析

    当堂练习

    1.(多)一个物体放在水平地面上,下列关于物体和地面受力情况的叙述中,正确的是(  )

    A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了形变

    B.地面受到向下的弹力是因为物体发生了形变

    C.物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变

    D.物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变

    1. BC解析 地面受到向下的压力,这个压力的施力物是物体,所以应该是因为物体的形变产生了对地面的压力,故B是正确的选项。

    物体受到向上的弹力,这个弹力的施力物是地面,所以应该是地面的形变产生了对物体的弹力,故C也是正确的选项。

    本题正确的选项是BC。

    2.如图所示,一容器内盛有水,容器的下方有一阀门K,打开阀门让水从小孔中慢慢流出,在水流出的过程中,水和容器的共同重心将(   

    A.一直下降 

    B.一直上升

    C.先升高,后降低 

    D.先降低,后升高

    2.D 

    3.物体静止在水平面上,下列说法中正确的是(  

    A.物体所受的重力与桌面对该物体的支持力实质上是同一个力

    B.物体所受的重力与该物体对桌面的压力实质上是同一个力

    C.物体所受的重力与该物体对桌面的压力是一对平衡力

    D.物体所受重力与桌面对它的支持力是一对平衡力

    3.D

    4.(多)关于压力和支持力,说法正确的是(  )

    A.压力和支持力都是弹力。

    B.压力和支持力是对平衡力。

    C.压力是物体对支持物的弹力,方向总是垂直于支持面指向支持物。

    D.支持力是支持物对被支持物体的弹力,方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。

    4.ACD

    5.下列说法正确的是(  )

    A.木块放在桌面上受到向上的支持力,这是由于木块发生微小形变而产生的

    B.用一根细竹竿拨动水中的木头,木头受到竹竿的推力,这是由于木头发生形变而产生的

    C.绳对物体的拉力方向总是竖直向上

    D.挂在电线下面的电灯受到向上的拉力,是由于电线发生微小形变而产生的

    5.解析:选D 弹力是由施力物体发生形变产生的,所以,A、B选项均错,而D选项正确。绳对物体的拉力总是沿绳指向绳收缩的方向,但不一定沿竖直方向,所以C错。

    6.一小车在水平路面上受到了8 N的水平向左的拉力和2 N的阻力,请画出小车受到这两个力的图示.

    解析:根据力的图示作图,如图所示.首先作出一段表示2 N的标度,再在小车上作出向左的线段,其长度为标度的4倍,并在线段上加上刻度,在端点上加上箭头,表示力的方向.然后再在小车上作出向右的线段,其长度等于标度的长度,在端点加上箭头表示方向.

    6.答案:如图3-1-1  点评:作力的图示时,要选取恰当的标度,且在同一个图示中,标度要相同.本题中的两个力大小分别为8 N和2 N,故可取2 N作为标度的大小,那么8 N的力的图示长度为标度的4倍,可使图示简单明了.

    7.画出下列物体所受重力的图示:(g取10 N/kg)

    (1)自高空下落的质量是60 kg的跳伞运动员;

    (2)重1 N的飞行着的子弹;

    (3)体重700 N,正沿坡度为15°的山坡下滑的滑雪运动员;

    (4)质量为2 t的竖直向上飞行的火箭。

    7.答案:略

    8.三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径均相同的光滑圆球abc,支点PQ在同一水平面上,a的重心位于球心,b、c的重心位于球心的正上方和正下方,如图,三球皆静止,试分析三种情况下支点PQ对球的弹力方向是怎样的?

    8.答案:略

    9.把一条盘放在地上的长为L的匀质铁链向上刚好拉直时,它的重心位置升高了多少?如图所示,把一个边长为L的均质立方体绕bc棱翻转,使对角面AbcD处于竖直位置时,其重心位置升高了多少?

    9.解析:匀质铁链重心在其中点,放在地上的重心高度为0,向上拉直时重心高度为,所以它的重心升高了.均质立方体重心在其对称中心,平放时其重心高度为,使对角面AbcD处于竖直位置时其重心高度为,所以其重心位置升高了L.

    答案:  L

     

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