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第三章 相互作用 3.1 重力 基本相互作用 学习目标 了解力的概念及其测量。 知道力的作用效果。 知道力的三要素,会画力的图示和力的示意 图。 知道重力的方向以及重力的大小与物体质量 的关系。 知道重力产生的原因及其定义。 知道重心的含义。 了解四种相互作用。 物 体 运 动 状 态 的 变 化 运 动 状 态 均 发 生 改 变 足 球 物体运动状态的变化 要点:速度是运动状态的标志 问:运动状态不变的运动是 什么运动? 答:匀速直线运动。 问:物体的运动状态为什 么会发生变化? 答:因为有其它物体对它施 加力 物体的形变 问:物体为什么会发生形变? 答:因为有其它物体对它施加力。 力 定义:物体间的相互作用 判断正误: 磁铁吸引铁钉,铁钉不会吸引磁铁。 武术运动员在训练时,用力冲拳 和别具踢腿,并没有受力物体,所 以力可以没有受力物体。 有的物体自己就有力,如爆炸的手榴弹 ,所以这个力可以没有施力物体。 只有有生命或有动力的物体才会施力, 无生命或无动力的物体不能施力,只能受 力。 射出枪口的子弹能打到很远的地方,是 因为子弹离开枪口后受到一个推力作用。 “风吹草动”草受到了力的作用但没有施 力物体。 物体间必须相互接触才有力的作用。 任何一个物体,一定既是施力物体又是 受力物体。 力的性质 一、物质性:力是物体间的 相互作用。有力的必定有施 力物体和受力物体。 二、相互性:物体间的作用 是相互的。A对B作用的同时B 也对A作用,这两个力等大反 向且在一条直线上。 力的三要素 力的大小、方向和作用点 你能以开教室的门为例,向大家 分别证明当力的大小、方向、作 用点不同时力的作用效果不同吗 ? 力的表示方法 力的图示: 1、选定标度。 2、从作用点向力的方向画一有向 线段,有向线段的箭头指向力的方 向,有向线段长短按选定标度和力 的大小来画,线段上加刻度(一般 两至三格即可) 3、用箭头(或箭尾)表示力的 作用点。 示例1:一人在水平面上用平行于水平面 的力30N推动木箱做匀速直线运动。 15N 力的测量 力的大小可以用测力计(弹簧秤)测 量。在国际单位制中,力的单位是牛 顿(N) 二、重力 苹果下落 火箭升空 海水为什么不会洒向太 空? 1、重力 是由地球吸引而使物体受到的力。 特点: 1)、重力是非接触力 2)、重力的施力物体是地球 重力 定义 : 大小: 由于地球的吸引而使 物体受到的力叫重力 。 G=mg g就是前面学过 的自由落体运动加速度。 g在地球上不同位移变化规律是什么? 1、纬度越高,g越大; 2、同一纬度,高度越大,g越小。 重力的测量 测量仪器:测力计(弹簧秤) 注意点:1、力的测量用测力计。要注 意测力计要竖直放置且必须保 持静止或匀速直线运动. 2、物体对测力计的拉力等于 物体的重力(一般情况下讲A 力等于B力是指两力大小相等 ),不能说成“物体对测力计的 拉力就是物体的重力”。 例2、下列说法正确的是( ) A、地球上的物体均受到重力的作用, 不论其是否运动或是否有生命。 B、物体受到的重力就是地球对物体的 吸引力。 C、重力是非接触力。 D、重力的受力物体是地球。 E、苹果对地球的吸引力小于地球对苹 果的吸引力。 AC 重心 一个物体的各部分都要受到重一个物体的各部分都要受到重 力作用,从力作用,从效果效果上看,可以把上看,可以把 物体各部分受到的重力作用集物体各部分受到的重力作用集 中于一点,这一点叫做物体的中于一点,这一点叫做物体的 重心。重心。 定义: 等效 G 重心的确定 1、质量分布均匀的物体,重心只跟物 体的形状有关,若物体的形状规则,则 重心在几何中心。 2、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,还与物体 内质量分布有关。(高中阶段一般不考 虑) 3、质量分布均匀但形状不规则的物体 呢? 局限性:只适用于薄板状的物体。 用悬挂法确定薄板状物体的重心位置 例3、关于重心说法正确的是( ) A、重心就是物体上最重的一点 B、直铁丝弯曲后,重心便不 在中点,但一定还在铁丝上 。 C、重心就是物体的几何中心。 D、重心是重力的等效作用点。 D 总结 1、重心不是重力的真实作用点,重力 的作用点遍布整个物体,重心是重力的 等效作用点或物体各部分所受重力的合 力的作用点。 2、重心不是物体上最重的一点,但可 以把物体的质量看成都集中在重心这一 点。 3、重心的位置可以不在物体上。 三、四种基本相互作用 1、万有引力: 存在于一切物体之间,相互作用的强度随距离的 增大而减小。 2、电磁相互作用: 存在于电荷与电荷、磁体与磁体、电流与电流之 间,他们本质上是同一种相互作用的不同表现,作 用规律与万有引力相似。 3、强相互作用: 存在于原子核内质子质子、质子与中子、中子与 中子之间,它是短程力,作用范围只有约1015 m。 4、弱相互作用: 在放射现象中发现的,也是短程力。强度只有强 相互作用的1012 倍。 1.力的概念:力是物体之间的相互作用 (1)、力不能脱离物体而单独存在 (2)、力的作用是相互的 (3)、施力物体也一定是受力物体 (4)、力的矢量性 3、力的作用效果 、改变物体的运动状态 、使物体发生形变 4、力的三要素: 6、力的图示与力的示意图: 力 2、力的性质: 5、力的单位: 牛顿 国际符号:N 大小
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