3.1 力　重力（教学课件）高中物理教科版（2019）必修第一册

第三章　相互作用3.1力 重力自然界的物体不是孤立存在的，它们之间具有多种多样的相互作用。正是由于这些相互作用， 物体在形状、运动状态等许多方面会发生变化。如何来研究这些相互作用呢？在力学中，物体间的相互作用抽象为一个概念——力（force）学习目标力及其表示方法一甲、乙两图分别说明了什么问题?发生如图所示现象的原因是什么?甲图:力可以改变物体的运动状态。运动员对足球的力使球的速度大小或方向发生变化。乙图:力可以改变物体的形状。熊猫对竹子的力使竹子的形状产生了变化。甲图乙图图甲为火箭所受重力的示意图，它能精确表示出力的三要素吗？如果火箭的质量为2×104kg，有什么方法可以精确表示出其重力的三要素呢？请在图乙中画出， g取10 N/kg。图乙题图甲粗略表示出重力的大小如图乙，可用力的图示来精确表示出力的三要素力及其表示方法1.力(1)定义:物体与物体之间的一种 。(2)单位: ;简称: ;符号: 。(3)矢量:力既有大小,又有 。2.力的作用效果(1)改变物体的 ,使物体的速度 或速度 发生变化。(2)产生 。3.力的三要素:力的 、 和 。相互作用牛顿牛方向运动状态大小方向形变大小方向作用点4.力的表示方法(1)力的图示:用一根带箭头的 来表示力这个 量。线段按照一定的比例(标度)画出。①线段的 表示力的大小;②线段 表示力的方向;③ 表示力的作用点,线段所在的直线叫作力的作用线。(2)力的示意图:只表示出力的 和 。线段矢长短指向箭尾(或箭头)方向作用点1.力能脱离物体而独立存在吗?“孤掌难鸣”的原因是什么?答案　力是物体与物体间的相互作用,力不能脱离物体而独立存在。力既有施力物体也有受力物体,故单个物体不能产生力的作用,所以“孤掌难鸣”。2.两个物体必须接触才能产生力的作用吗?答案　不是。在力学范围内常见的力有重力、弹力、摩擦力,其中重力为非接触力,弹力、摩擦力为接触力。(1)两个力大小都是5 N,则这两个力一定相同。 (　　)(2)施力物体不受力的作用。 (　　)(3)力离不开施力物体,但可以没有受力物体。 (　　)(4)物体受到力的作用后,一定同时出现形变和运动状态发生变化。 (　　)××××1.如图所示,一人通过细绳用大小为50 N的力F沿与水平方向成30°角斜向上拉物块的A点,试画出拉力F的图示和示意图,并指出受力物体与施力物体。  研究细绳对物块的拉力，受力物体是物块，施力物体是细绳。重力和重心二树叶落地干枯的树叶能够飘落到地面；掷出的铅球落向地面；无论人以多大的速度跳起，最终总会落到地面上。你能对这些自然现象和现实情况作出合理的解释吗？铅球落地地面附近的一切物体都受到地球的吸引作用，正是由于地球的吸引才使物体落向地面。桌面是否水平墙面是否竖直如图所示，如果让你将相框挂到墙上，你能用所学的知识，将相框挂正吗？用的什么物理知识？你还能想到生活中有哪些类似的应用吗？相框是否挂正并不是垂直于支持面向下重力的方向竖直向下，所以悬挂重锤的悬线方向一定在竖直方向上。重力(1)定义:由于 而使物体受到的力。(2)大小:G= ,g为重力加速度,通常取g= N/kg。(3)方向: ,与 成垂直关系。地球的吸引mg9.8竖直向下水平面用手指尖把质量分布均匀的矩形薄板顶起来，指尖放在哪个位置才能成功呢？要想将矩形薄板顶起来，需要在其中心处施加支持力重心是物体上最重的一点吗？是不是只有重心才受重力呢？物体的重心一定在物体上吗？请举例说明.重心是物体各部分所受重力的等效作用点，并非物体上最重的点，也不是只有重心才受重力作用，重心的位置与物体的形状和质量分布有关，不一定在物体上。如何确定形状不规则薄板的重心位置呢？对于薄板状物体的重心，可以应用二力平衡的知识通过支撑法或悬挂法确定.重力的作用点——重心(1)定义:一个物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,可以把物体各部分受到的重力视为集中作用在某一点,这个点就是重力的作用点,叫作物体的重心。(2)薄板重心的确定方法:悬挂法,利用了 的知识。二力平衡(3)决定因素:质量分布均匀的物体,重心的位置只与物体的 有关,质量分布不均匀物体的重心除了与物体的形状有关外,还与物体内__________有关。形状质量的分布质量均匀分布，形状规则的物体的重心，在几何中心上质量分布不均匀的物体，重心的位置除了跟物体的形状有关外，还跟物体内质量的分布有关物体的重心一定在物体上吗?举例说明。答案　不一定。质量分布均匀的球壳、圆环的重心分别在球心、圆心上。(1)重力的方向总是垂直地面向下。 (　　)(2)重心是物体上最重的一点。 (　　)(3)重心一定在物体上。 (　　)(4)在地球上不同纬度同一物体所受重力相同。 (　　) ××××2.(2024·江苏省高二学业考试)关于重力,下列说法正确的是A.重力没有施力物体B.在空中飞行的物体不受到重力作用C.重力的方向总是垂直于接触面向下的D.同一物体在地球各处所受重力大小不一定相等√3.(2024·四川省阆中东风中学高一月考)如图,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,认为物体各 部分所受重力集中于一点,即重心B.重力的方向总是垂直向下C.物体重心的位置与物体形状和质量分布无关D.物体只有重心受重力作用,其他部分不受重力作用√4.(多选)如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶,该瓶在装水后“虚则欹、中则正、满则覆”。下面有关瓶(包括瓶中的水)的说法正确的是A.瓶所受重力来源于地球对瓶的吸引力B.装入瓶中的水越多,瓶的重心一定越高C.瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点D.瓶的重心一定在两条绳子连线的交点上√√重力的测量三在实验室里，重力的大小可以用弹簧测力计测量。将物体竖直悬挂在测力计的挂钩下，物体静止时测力计的_____就等于物体受到的______。商店中常用托盘秤来称量商品的重力，测量时，要将秤放在水平面上。市场上普遍使用的电子秤测量的也是物体所受的重力。示数重力如何用托盘秤测量物体的重力?答案　由G=mg,把重力的测量转化为质量的测量。1.二力平衡法举例:弹簧测力计测重力。2.公式法由G=mg,测量物体质量,计算物体的重力。举例:用托盘秤测重力。测重力的方法力的基本性质力的图示和力的示意图力重力二、重力和重心一、力及其表示方法三、重力的测量