2022-2023學(xué)年新教材高中物理第三章相互作用1力重力課件教科版必修第一冊

1、1.力重力必備知識自主學(xué)習(xí)關(guān)鍵能力合作探究隨堂演練自主檢測課 標(biāo) 要 求思 維 導(dǎo) 圖1.知道力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變和使物體發(fā)生形變的原因2知道力的三要素，會(huì)用力的圖示和示意圖表示力3知道重力的概念，知道重力產(chǎn)生的原因，理解重力的大小及方向，知道重心的概念，以及重心位置的確定方法4了解四種基本相互作用力的特點(diǎn)和作用必備知識自主學(xué)習(xí)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)使物體的_發(fā)生變化(2)使物體產(chǎn)生_3力的單位力的單位是_，簡稱_，符號N.4力的三要素力的_、_、_，稱為力的三要素5力的表示(1)力的圖示：能表示出力的_、_和_(2)力的示意圖：只能表示出力的_和_

2、相互作用運(yùn)動(dòng)狀態(tài)形變牛頓牛大小方向作用點(diǎn)大小方向作用點(diǎn)作用點(diǎn)方向6力的分類(1)接觸力與非接觸力接觸力：接觸力是物體與物體相互_時(shí)產(chǎn)生的作用力，我們通常所說的拉力、壓力、支持力等都是接觸力非接觸力：有些力的產(chǎn)生不需要物體與物體_，這種力稱為非接觸力，如地球?qū)ξ矬w的吸引力、兩個(gè)電荷之間的作用力、磁體之間的作用力等都是非接觸力(2)力的分類根據(jù)力的_命名，如重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等根據(jù)力的_命名，如拉力、壓力、動(dòng)力、阻力等接觸直接接觸性質(zhì)作用效果圖解1力的圖示和力的示意圖二、重力1重力和重心的概念重力產(chǎn)生由于地球的_而使物體受到的力大小Gmg，式中G、m、g的單位分別為_、_、N/kg

3、(或m/s2)方向總是_，與水平面垂直重心(1)定義：一個(gè)物體的_都受重力作用，從效果上看，可把物體各部分所受到的重力視為集中作用在_，這個(gè)點(diǎn)就是重力的作用點(diǎn)，叫作物體的重心(2)決定重心位置的因素：物體的_；物體_吸引Nkg豎直向下各部分某一點(diǎn)形狀質(zhì)量的分布2.重力的測量(1)重力的大小可以用_測出，當(dāng)彈簧測力計(jì)吊起物體靜止時(shí)，彈簧測力計(jì)的_即為重力的大小(2)商店中常用的托盤秤和市場上普遍使用的_也可以用來測重力，但我們一般從托盤秤和電子秤的顯示器上直接讀出的是物體的_彈簧測力計(jì)示數(shù)電子秤質(zhì)量圖解2“豎直向下”“垂直接觸面向下”只有在赤道和兩極時(shí)，重力的方向才“指向地心”如圖甲，重錘自由懸

4、掛時(shí)懸線的方向即為豎直方向如圖乙，斜面上的物體所受重力的方向?yàn)樨Q直方向，而非垂直接觸面向下的方向.關(guān)鍵能力合作探究探究點(diǎn)一力1力的性質(zhì)(1)物質(zhì)性：力是物體對物體的作用，力不能離開物體而獨(dú)立存在每個(gè)力的產(chǎn)生必然同時(shí)涉及兩個(gè)物體，即施力物體和受力物體(2)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出現(xiàn)的(3)同時(shí)性：物體間發(fā)生力的作用時(shí)，相互作用的一對力總是同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，同時(shí)變化，不存在先后關(guān)系(4)矢量性：力是矢量，不僅有大小，而且有方向(5)獨(dú)立性：一個(gè)物體可受到多個(gè)力作用，每個(gè)力都獨(dú)立地產(chǎn)生作用效果2力的圖示與示意圖作圖步驟力的圖示

5、力的示意圖(1)選標(biāo)度選定標(biāo)度(用某一長度表示多少牛的力)無需選標(biāo)度(2)畫線段從作用點(diǎn)開始沿力的方向畫一線段，根據(jù)選定的標(biāo)度及力的大小確定線段的長度從作用點(diǎn)開始沿力的方向畫一適當(dāng)長度的線段即可(3)標(biāo)方向在線段的末端畫出箭頭，表示方向【典例示范】題型1對力的概念的理解例1 下列關(guān)于力的說法中正確的是()A力是物體對物體的作用B力有時(shí)可以離開物體而單獨(dú)存在C只有直接相互接觸的物體間才能產(chǎn)生作用力D有受力物體不一定就有施力物體答案：A解析：力是物體對物體的作用，A正確只要有力的作用，就一定同時(shí)存在施力物體和受力物體，故力不能脫離物體而單獨(dú)存在，B、D錯(cuò)誤直接接觸的物體間可能產(chǎn)生作用力，不接觸的物

6、體間也可能產(chǎn)生作用力，如磁體與磁體之間、物體與地球之間、電荷與電荷之間都存在力的相互作用，C錯(cuò)誤題型2力的圖示和力的示意圖例2 如圖所示，一物體A受到一個(gè)大小為10 N的拉力作用，該拉力方向與水平方向成30角且斜向右上方，畫出這個(gè)拉力的圖示，并簡述作圖步驟解析：題圖僅是拉力的示意圖，而不是拉力的圖示，畫力的圖示時(shí)，應(yīng)按以下步驟進(jìn)行：(1)選定標(biāo)度，選取某長度的線段表示5 N的力；(2)沿力的方向并且從力的作用點(diǎn)開始，按比例畫出一條線段，如圖甲中有向線段的長度為標(biāo)度的2倍；(3)在線段末端標(biāo)上箭頭為了簡便，還可以將受力物體用一個(gè)點(diǎn)來代替，將力的圖示畫成圖乙所示的形式素養(yǎng)訓(xùn)練1下列說法中正確的是(

7、)A拳擊比賽時(shí)，甲打乙一拳，乙感到痛，而甲未感到痛，說明甲對乙施加了力，而乙未對甲施加力B“風(fēng)吹草動(dòng)”，草受到了力，但沒有施力物體，說明沒有施力物體的力也是存在的C磁鐵吸引鐵釘時(shí)，磁鐵不需要與鐵釘接觸，說明力可以脫離物體而存在D網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員用力擊球，網(wǎng)球受力飛出后，網(wǎng)球受力的施力物體不再是人答案：D解析：甲對乙施力的同時(shí)，乙對甲也施力，只不過甲的“拳頭”比乙“被打的部位”如肚子、胸部，更能承受打擊罷了，所以乙感到痛而甲未感到痛，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；“風(fēng)吹草動(dòng)”的施力物體是空氣，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；力不可以離開物體而存在，磁鐵對鐵釘?shù)淖饔檬峭ㄟ^磁鐵周圍的磁場產(chǎn)生的，磁場離不開磁鐵，磁場是一種特殊的物質(zhì)，故選項(xiàng)

8、C錯(cuò)誤；網(wǎng)球飛出后受重力和阻力，施力物體是地球和空氣，而不再是人，故選項(xiàng)D正確素養(yǎng)訓(xùn)練2一個(gè)重20 N的物體沿斜面下滑關(guān)于該物體所受重力的圖示，正確的是()答案：A解析：根據(jù)力的圖示的定義，將重力的三要素即大小、方向、作用點(diǎn)表示出來即可物體的重力為20 N，標(biāo)度設(shè)為5 N，方向豎直向下，作用點(diǎn)在重心，因此物體所受重力的圖示不正確的是B、C、D，只有A正確探究點(diǎn)二重力和重心【導(dǎo)學(xué)探究】1.如圖所示，為什么樹上的蘋果總要落向地面？提示：蘋果落向地面是因?yàn)槭艿降厍虻奈a(chǎn)生了重力2觀察下圖，思考以下問題：重心是物體上最重的一點(diǎn)嗎？重心位置與什么有關(guān)？物體的重心一定在物體上嗎？請舉例說明提示：不是，

9、重心是物體各部分所受重力的等效作用點(diǎn)重心位置與物體的質(zhì)量分布及物體的形狀有關(guān)重心可以不在物體上，如木匠用的拐尺的重心和圓環(huán)的重心都不在物體上【歸納總結(jié)】1.重力的大小(1)重力的測量測量工具：彈簧測力計(jì)測量原理：二力平衡時(shí)，兩個(gè)力大小相等測量方法：用彈簧測力計(jì)將待測物體懸掛起來處于靜止?fàn)顟B(tài)，或?qū)⑽矬w放在彈簧測力計(jì)上，彈簧測力計(jì)的讀數(shù)在數(shù)值上等于重力的大小(2)大小同一地點(diǎn)，不同物體重力的大小與其質(zhì)量成正比，即Gmg.不同地點(diǎn)，同一物體的重力隨所處緯度的升高而增大，隨海拔高度的增大而減小2重力的方向(1)重力的方向總是豎直向下的，可利用重垂線確定其方向(2)只有在兩極或赤道時(shí)，重力的方向才指向地

10、心，其他位置并不指向地心3重心(1)重心的理解：重心是重力的等效作用點(diǎn)；重心的位置可以在物體上，也可以在物體外；重心在物體上的位置與物體的空間位置、放置狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)情況無關(guān)(2)重心位置的決定因素：物體質(zhì)量分布情況；物體的形狀【典例示范】例3 (多選)以下關(guān)于重心及重力的說法中，正確的是()A一個(gè)物體放于水中稱量時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)小于物體在空氣中時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)，因此物體在水中時(shí)的重力小于在空氣中時(shí)的重力B根據(jù)Gmg可知，兩個(gè)物體相比較，質(zhì)量較大的物體的重力不一定較大C當(dāng)物體放于水平面上時(shí)，重力方向垂直于水平面向下，當(dāng)物體靜止于斜面上時(shí)，重力方向垂直于斜面向下D物體的形狀改變后，其重心位置往往

11、改變答案：BD解析：將物體放于水中秤量時(shí)，由于物體受到向上的浮力，所以彈簧測力計(jì)的示數(shù)小于物體在空氣中時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)，并不是物體在水中時(shí)的重力小于在空氣中時(shí)的重力，故A錯(cuò)誤；由Gmg可知，物體受到的重力G與物體的質(zhì)量m和重力加速度g均有關(guān)，故質(zhì)量較大的物體的重力不一定較大，故B正確；重力的方向一直是豎直向下的，故C錯(cuò)誤；對于質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體，其重心在它的幾何中心，所以形狀變化，重心往往也會(huì)變化，故D正確素養(yǎng)訓(xùn)練3關(guān)于重力的大小及重心的位置，以下說法中正確的是()A靜止在水平面上的物體對水平面的壓力就是重力B.重力是物體本身具有的且作用在重心上的力，大小與物體的質(zhì)量成正比C重力的

12、方向總是垂直于接觸面向下的D重心是物體所受重力的等效作用點(diǎn)，質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體其重心一定在物體的幾何中心答案：D解析：靜止在水平面上的物體對水平面的壓力可以等于其所受的重力大小，但壓力是彈力，重力是由地球的吸引而產(chǎn)生的，兩者的產(chǎn)生原因是不同的，故A錯(cuò)誤；重力的施力物體是地球，不是物體本身具有的力，重力的大小由質(zhì)量和重力加速度共同決定，即Gmg，重力的方向總是豎直向下的，但不一定是垂直于接觸面向下，比如在斜面上的物體受到的重力并不垂直于斜面，故B、C錯(cuò)誤；質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心，故D正確素養(yǎng)訓(xùn)練4把一個(gè)薄板狀物體懸掛起來，靜止時(shí)如圖所示，則對于此薄板狀物體所受重

13、力的理解，下列說法正確的是()A重力就是地球?qū)ξ矬w的引力B重力大小和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)C重力的方向總是指向地心D薄板的重心一定在直線AB上答案：D解析：重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，但重力和引力不是一回事，故A錯(cuò)誤；重力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，故B錯(cuò)誤；重力的方向豎直向下，故C錯(cuò)誤；因?yàn)槔K對板的拉力與板受的重力為一對平衡力，必在一條直線上，所以重心一定在細(xì)線的延長線上，即薄板的重心一定在直線AB上，故D正確隨堂演練自主檢測1.在體育運(yùn)動(dòng)中，人的身體重心位置隨著姿勢的變化而改變下列各姿勢中身體重心位于體外的是()答案：B解析：A選項(xiàng)中若保持平衡，重力應(yīng)與支持力在一條豎直線上，所以重心在

14、腳的正上方，在身體上C、D選項(xiàng)中，重力所在豎直線在兩腳之間，重心也在身體上B選項(xiàng)中重心位置應(yīng)在身體正下方，在體外2(多選)下列關(guān)于力的作用效果的敘述正確的是()A物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變必定是物體受到力的作用B物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒有發(fā)生改變，物體也可能受到力的作用C力的作用效果不僅取決于力的大小和方向，還與力的作用點(diǎn)有關(guān)D力作用在物體上，必定同時(shí)出現(xiàn)形變和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變答案：ABC解析：力的作用效果包括使物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)兩種，但在力的作用下，力的兩種作用效果不一定同時(shí)出現(xiàn)，A、B正確，D錯(cuò)誤；力的大小、方向和作用點(diǎn)都影響力的作用效果，C正確3下列說法中正確的是()A在“天上”繞地球飛行的人造衛(wèi)星不受重力作用B放在真空中的物體不受重力作用C將物體豎直向上拋出后，物體在上升階段所受的重力比下落階段所受的重力小D物體所受重力的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體是否運(yùn)動(dòng)及怎樣運(yùn)動(dòng)無關(guān)答案：D解析：重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，不管物體是靜止還是運(yùn)動(dòng)，是上升還是下落，也不管物體是否在真空中，處于地面附近的一切物體