重力與彈力（第一課時(shí)）高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

3.1重力與彈力

第一課時(shí)

新課引入自然界的物體不是孤立存在的，它們之間具有多種多樣的相互作用。正是由于這些相互作用，物體在形狀、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等許多方面會(huì)發(fā)生變化。如何來研究這些相互作用呢？在力學(xué)中，物體間的相互作用抽象為一個(gè)概念——力（force）新課引入新課引入力是一個(gè)物體對(duì)另外一個(gè)物體的作用，認(rèn)識(shí)一個(gè)力，需要弄清以下幾個(gè)問題：誰受到的力，誰施加的力？怎樣量度它的大??？它的方向如何？作用點(diǎn)在哪里？思考：分析空中人所受的重力，關(guān)于上述問題怎么回答？CONTENTS學(xué)習(xí)目標(biāo)1.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。2.知道力的三要素，會(huì)用力的圖示和示意圖來表示力。3.知道彈力產(chǎn)生的原因和條件，會(huì)分析彈力的方向。重力4.重力的公式G=mg，g=9.8N/kgg即重力加速度3.重力的測量彈簧測力計(jì)1.重力的產(chǎn)生由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力，單位：牛頓，符號(hào)：N2.重力的方向豎直向下，施力物體是地球緯度越高，重力加速度越大不同緯度地區(qū)的重力加速度等效(1)定義：一個(gè)物體的各部分都受到重力的作用，從效果上看，可以認(rèn)為各部分受到的重力作用集中于一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫作物體的重心。

5.重力的作用點(diǎn)——重心

質(zhì)量均勻分布，形狀規(guī)則的物體的重心，在幾何中心上質(zhì)量分布不均勻的物體，重心的位置除了跟物體的形狀有關(guān)外，還跟物體內(nèi)質(zhì)量的分布有關(guān)(2)決定因素：與物體的形狀和質(zhì)量分布有關(guān).方法：先在A點(diǎn)把物體懸掛起來，通過A點(diǎn)畫一條豎直線AB，由于A點(diǎn)懸線的拉力跟薄板的重力平衡，薄板的重心必定在AB連線上。然后，再選另一處D點(diǎn)把物體懸掛起來，過D點(diǎn)畫一條豎直線DE，薄板的重心必定在DE連線上。因此，AB和DE的交點(diǎn)C，就是薄板的重心。ＡＢABCDE(3)判斷方法：6.力的圖示與力的示意圖力的圖示用一段帶箭頭的線段表示力的大小、方向和作用點(diǎn)力的示意圖只畫出力的方向和作用點(diǎn)，表示物體在這個(gè)方向上受到了力選標(biāo)度畫線段標(biāo)方向步驟5NGG1.關(guān)于重力，下列說法正確的是A.重力沒有施力物體B.在空中飛行的物體不受重力作用C.重力的方向總是垂直于接觸面向下的D.同一物體在地球各處所受重力大小不一定相等√2.關(guān)于重心，下列說法中正確的是(

)A．重心就是物體上最重的一點(diǎn)B．重心就是物體的幾何中心C．直鐵絲變彎后，重心便不在中點(diǎn)，但一定還在鐵絲上D．重心是物體的各部分所受重力的等效作用點(diǎn)答案解析：重心是重力的等效作用點(diǎn)，并不是只有重心處才受重力，故D正確，A錯(cuò)誤．只有質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心才在其幾何中心，故B錯(cuò)誤．物體的重心不一定在物體上，如粗細(xì)均勻的鐵絲被彎曲成圓圈時(shí)，其重心在圓心處，而不在鐵絲上，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤.D跟蹤練習(xí)二、彈力1、接觸力（1）物體與物體相互作用時(shí)通過物體與物體接觸時(shí)發(fā)生的，這種相互作用可以稱為接觸力。（2）通常所說的拉力、壓力、支持力等都是接觸力。接觸力按其性質(zhì)可以分為彈力和摩擦力，下面我們先研究彈力。有時(shí)物體的形變很小，不易被覺察。一塊剖面為三角形的有機(jī)玻璃壓在另一塊有機(jī)玻璃上，發(fā)生的形變?nèi)庋鄄荒芸闯觥?、形變：物體的形狀或體積的改變叫作形變。壓力形變后，當(dāng)特殊的光通過有機(jī)玻璃不同部位時(shí)，產(chǎn)生的花紋會(huì)發(fā)生變化，利用儀器可以看到這種差異。演示：通過平面鏡觀察桌面的微小形變1、實(shí)驗(yàn)器材：兩個(gè)平面鏡M和N、一束光、一張大桌子，刻度尺。2、實(shí)驗(yàn)步驟：如圖在一張大桌子上放兩個(gè)平面鏡M和N。3、讓一束光依次被這兩面鏡子反射，最后射到墻上，形成一個(gè)光點(diǎn)。4、按壓兩鏡之間的桌面，觀察墻上光點(diǎn)位置的變化。練習(xí)：在一張大桌子上放兩個(gè)平面鏡M和N，讓一束光依次被兩面鏡子反射，最后射到墻上，形成一個(gè)光點(diǎn)P。用力壓桌面時(shí)，觀察墻上光點(diǎn)位置的變化．下列說法中正確的是（）A．光斑上移B．光斑下移C．光斑左移D．光斑右移PMFNB解析：若在兩鏡之間桌面用力F下壓，M、N將向中間傾斜，光束的入射角減小，由光的反射定律可知，光點(diǎn)會(huì)在刻度尺上由上向下移動(dòng)；故選：B。3.彈力被拉長的彈簧，要恢復(fù)原狀，對(duì)相連接的小車產(chǎn)生了拉力F；F被跳水運(yùn)動(dòng)員壓彎的跳板，要恢復(fù)原狀，對(duì)上面的人產(chǎn)生了支持力。（1）定義：發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫彈力。（2）產(chǎn)生條件：①直接接觸；②發(fā)生彈性形變F1放在桌面上的書，它對(duì)桌面的壓力F1以及桌面對(duì)它的支持力F2，都是彈力，其方向是跟接觸面垂直指向被壓或被支持的物體。F2（3）彈力方向①壓力、支持力的方向：總是垂直接觸面而指向受力物體。F2F1曲面與平面間彈力方向ABFAFB過接觸點(diǎn)垂直平面指向ABFFB對(duì)A曲面與曲面之間彈力方向過接觸點(diǎn)垂直公切面指向受力物體。F②繩類的彈力方向繩子的拉力，也是彈力，其方向是沿著繩子而指向繩子收縮的方向。③輕桿的彈力輕桿：桿的重力可以忽略不計(jì)的理想模型，桿的彈力不一定沿著桿。F被彎曲的細(xì)木棍把圓木推開。（4）判斷有無彈力的方法：①直接法：對(duì)于形變效果明顯的情況，可由形變情況直接判斷彈力的存在與否。如彈簧、橡皮筋等產(chǎn)生彈力的情況。②假設(shè)法：撤掉與之接觸的物體，看放研究物體的狀態(tài)是否改變，若改變則存在彈力，否則不存在彈力。小心去掉斜面，球仍靜止，說明斜面與球A之間無相互作用因而無彈力。若去掉斜面，小球則無法保持在原來的位置靜止，這說明斜面對(duì)小球有相互作用的彈力。1.一個(gè)被吊著的均勻球殼，其內(nèi)部注滿了水，在球的底部有一帶閥門的細(xì)出水口．在打開閥門讓水慢慢流出的過程中，球殼與其中的水的共同重心將會(huì)(

)A．一直下降B．一直不變C．先下降后上升D．先上升后下降C課堂練習(xí)2.關(guān)于彈力的產(chǎn)生說法正確的是(

)A．只要兩物體接觸就一定產(chǎn)生彈力B．只要兩物體相互吸引就一定產(chǎn)生彈力C．只要物體發(fā)生形變就一定有彈力產(chǎn)生D．只有發(fā)生彈性形變的物體才會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生彈力作用D課堂練習(xí)3.關(guān)于彈力的方向，下列說法正確的是(

)A．彈力方向一定垂直于接觸面B．彈力方