高中物理问题原型与延伸专题3.1重心模型学案新人教版.docx

专题3.1 重心模型知识点拨重心：重力的等效作用点 （1）影响重心位置的因素：质量分布、形状；（2）重心位置的确定：形状规则的均匀物体：几何中心薄板型物体：悬挂法 【原型】重心位置如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家集高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为（ ） A马跑得快的缘故B马蹄大的缘故C马的重心在飞燕上D马的重心位置和飞燕在一条竖直线上解析：马的重心位置在马身上而不在飞燕上，但只有马的重心位置和飞燕在一条竖直线上，才能保持平衡，故A、B、C错误，D正确。点评：物体的重心与物体的形状及质量分布有关。 变型1、物体形状改变后的重心位置 【延伸1】如图所示，n块厚度为d的相同的砖块，靠在一起平放在地面上，今将它们一块一块向上叠起来，这堆砖的重心升高了多少？ 解析：砖平放在地面上时，其重心距地面的高度为，叠起后，其重心距地面，所以重心升高了d。点评：本题考查了对重心位置的正确认识。 变型2、物体质量改变后的重心位置【延伸2】如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一个小孔，当水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和水的共同重心将会（ ） A一直下降B一直上升C先升高后降低D先降低后升高 点评：重心的位置跟物体的形状和质量分布有关，水流完时，重心又回到球心。故球壳和水的共同重心将先降低后升高。 变型3、物体运动状态变化时的重心位置【延伸3】如图所示，身体素质和技术相当的跳高运动员，为什么采用“背越式”的要比采用“跨越式”的成绩好呢？ 点评：背越式跳高时运动员的形状发生变化。 变型4、物体位置变化时的重心位置【延伸4】关于物体的重心，下列说法正确的是A.将物体移到太空，处于失重状态重心消失B.将物体移到三楼，物体的高度增加，相对于自身重心位置变高C.一块砖平放、侧放或立放时，其重心在砖内的位置不变D.一块砖平放、侧放或立放时，其重心在砖内的位置发生变化解析：质量分布均匀形状规则的物体重心在几何中心上，重心位置与运动状态、自身形状、质量无关。 C选项正确点评：抓住重心与质量分布和形状有关的关键。 跟踪练习：1.关于重力和重心的叙述，正确的是（ ）A.任何规则形状的物体，它的重心一定在其几何中心B.物体的重心一定在物体上C重力的方向是垂直向下的D.重力的方向总是竖直向下的2.关于物体的重心，下列说法正确的是（ ）A形状规则的物体的重心一定在它的几何中心上B物体的重心一定在物体上C地球对物体的重力只作用在物体的重心上D若用一根轻质细线把一物体悬挂起来，当物体静止时其重心一定在过悬线的这条直线上3.病人在医院里输液时，液体一滴滴从玻璃瓶中滴下，在液体不断滴下的过程中，玻璃瓶连同瓶中的液体共同的重心将（ ） A一直下降 B一直上升 C先降后升 D先升后降4.如图所示，一饮料杯装满水，杯的底部有一小孔，在水从小孔不断流出的过程中，杯子连同杯中的水的共同重心将（ ） A一直下降B一直上升C先升后降D先降后升 答案与解析：1. 重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，任何的力都有施力物体； 故选：D2. A、物体的重心与物体的质量分布和几何形状两个因素有关，所以形状规则的物体的重心不一定在它的几何中心上，故A错误 B、重心可能在物体上，也可能在物体之外，比如均匀的圆环重心在圆环之外，故B错误C、物体的各部分都