高中物理人教必修一3.1 重力与弹力课件

1、人教版 必修一3.1 重力与弹力课前导入 力是一个物体对另一个物体的作用。认识一个力，需要弄清以下几个问题1.谁受到的力，谁施加的力?2.怎样量度它的大小?3.它的方向知何?作用点在哪里?分析空中人所受的重力。关于上述问题，你知道哪些?知识导图重力定义由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力（gravity），单位是牛顿，简称牛，符号用N表示。重力的施力物体是地球，方向竖直向下。初中我们学过，物体受到的重力G 与物体质量m的关系是G=mg其中g是自由落体加速度。通过第二章的学习我们知道，在没有空气阻力时，由静止下落的物体做自由落体运动。做自由落体运动的物体只受到重力的作用。一个物体的各部分都受到

2、重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫作物体的重心（center of gravity）。相互作用的特点1力的产生离不开物体(施力物体产生力的物体，受力物体受到力的物体)，而且有两个物体同时存在才能产生力2物体之间的力是相互的，甲物体作用于乙物体，乙物体也同时作用于甲物体，施力物体必然也是受力物体，受力物体必然也是施力物体，物体间的这一对相互作用力总是同时产生，同时消失，不存在先后和因果关系3物体间发生相互作用有两种情况：一是两个物体直接接触时可能发生相互作用如：用手压桌子时产生的压力就是直接接触产生的；二是两个物体并未直接接触而发生相互作用例如：两块磁铁相隔

3、一定距离时虽未直接接触，但它们之间存在磁场力4力的作用效果有时表现为形变(如：物体被拉伸、压缩、扭转、剪切等)，有时表现为物体运动状态的改变(如：物体运动速度的大小改变、方向改变或大小和方向同时改变)，有时两者同时出现力的图示和力的示意图1用力的图示来表示力的三要素的具体步骤(1)选定标度，选某一长度表示多少牛顿的力(2)沿力的方向并从力的作用点开始，按一定比例画出一线段(3)在线段的末端标出箭头，表示方向2选标度时，注意根据力的大小做恰当的选择，能在图中非常直观、方便地看到这个力，还要使画图匀称美观，还要注意不能用不同标度画同一物体受到的力3力的图示是用作图法直观形象地表示力，力的三要素均能

4、在力的图示中找到，力的示意图则不同，它可以表示出力的作用点和方向，但线段的长短并不表示力的大小探究重力1对重力的认识(1)重力的产生：重力是由于物体受到地球的吸引而产生的即重力的施力物体是地球，但不能说重力就是地球对物体的吸引力，由于地球自转的影响，重力一般不等于地球对物体的吸引力重力是非接触力，它与物体的运动情况和接触面的情况无关(2)重力的大小：重力的大小是由物体的质量和所处的地理位置共同决定的，即Gmg.在同一地点，重力大小与质量成正比，在不同地点，如：在地球上的不同纬度，离地面的高度不同，g有微小改变，则同一物体的重力也有所不同 (3)重力的方向：重力的方向是竖直向下，不能说成“垂直向

5、下”，也不能说成“指向地心”“竖直向下”是垂直于当地的水平面向下，而“垂直向下”可以垂直于任何支持面向下；物体只有在赤道或两极上时，重力的方向才指向地心，其他位置并不能指向地心重力的方向也不受其他作用力的影响，与物体的运动状态也没有关系探究重力2对重心的理解(1)重心概念的提出，采用了“等效”的观点，“等效”意味着作用效果相同(2)重心是重力的“等效”作用点，认为物体各部分受到的重力集中于一点，可以使研究的问题大大简化它不是物体上实际存在的特殊点，也不是物体上最重的点 (3)物体重心的位置可以在物体上，也可以在物体外例如：一个圆形平板的重心在板上，而一个质量分布均匀的铁环的重心就不在环上(4)

6、重心的位置与物体所在的位置及放置状态和运动状态无关但一个物体的质量分布发生变化时，其重心的位置也将发生变化弹力定义：被拉长的弹簧，要恢复原状，对相连接的小车产生了拉力F（图3.1-7）;被跳水运动员压弯的跳板，要恢复原状，对上面的人产生了支持力。发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力（elastic force）。物体在力的作用下形状或体积会发生改变，这种变化叫做形变胡克定律质点：物体在发生形变后，如果撤去作用力能够恢复原状，这种形变叫作弹性形变（clastic deformation）。如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体不能完全恢复原来的形状，

7、这个限度叫作弹性限度（elastic limit 。）经典例题例【1】：下列说法正确的是()A拳击手一拳击出，没有击中对方，这时只有施力物体，没有受力物体B运动员将足球踢出，球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力C甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力，而乙对甲没有力D两个物体发生相互作用不一定相互接触AD 经典例题例【2】：一个铁球在空中飞行，所受重力为120 N，方向竖直向下，试画出重力的图示和示意图，并说明施力物体和受力物体解析要严格按以下步骤画力的图示(1)选定标度：选1 cm长的线段表示30 N的力；(2)用一矩形表示物体，从作用点沿力的方向画一线段，线段的长度按选定的标度和力的大小画，

8、线段上加上刻度，如图甲所示，从O点竖直向下画一条4倍于标度(1 cm)的线段；(3)在线段上加上箭头表示力的方向也可以按照如图乙所示那样，不画物体，而用O点表示物体，画出力F的图示画力的示意图如图丙所示，用一矩形表示物体，从物体上向力的方向画一线段，并加上箭头，表示方向然后标明F120 N即可这个重力的施力物体是地球，受力物体是铁球经典例题例【3】： (1)画力的图示时一定要先选定合适的标度，并且同一个图中只能选定一个标度，力的图示一定要把力的三要素充分体现出来 (2)力的示意图只是粗略地分析物体受到的某个力或几个力只注重力的方向和作用点，对力的大小表示没有严格要求，在以后对物体进行受力分析时

9、，只画力的示意图就可以了注意要把各力的作用点画在物体上A关于笔记 学习笔记是同学们在学习活动中，通过听讲、观察和思考而记录的内容，是一种重要的学习手段俗话“说好记性不如烂笔头”，随着时间的推移，所学知识总要有所遗忘，而学习笔记积累了大量的原始资料，稍加整理，就可以使知识系统化，便于日后复习巩固学习笔记应以注重内容、不拘形式、发展能力为原则，起到拓宽知识、加深理解、训练思维、提高效率的作用1学习笔记应记什么(1)记重点记重要的概念、原理和规律物理概念、原理、规律的叙述常常是简洁而严谨的，一个关键的字、词往往隐藏着丰富的内涵因此在物理概念、原理、规律的学习中，必须及时把老师在课堂上分析的这些隐藏着

10、的潜台词整理出来，并做必要的记录记典型习题典型习题对同学们今后的学习可起到引导、启发和示范作用，能发展分析、综合、归纳和应用知识等多方面的能力，培养思维的逻辑性和推理的严密性记一般规律通常情况，老师会将类似的或有关联的问题进行分类、概念，整理其分析思路，总结一些规律性的东西(2)记疑点、难点发现问题是认识上的进步，问题得到解决是知识水平的提高物理学习说到底就是生疑、释疑的过程每个同学可整理出自己学习情况的“问题集”，以便检查自己学习中遗留的问题，提高学习效率(3) 记课外知识俗话说：“处处留心皆学问”当今社会处于信息时代，物理学习也应适应时代要求因此，在物理学习中应广泛地阅读，细心地观察，认真

11、地思考，随时采撷信息，使一些现象与物理知识产生神奇的碰撞，迸发出灵感的火花2记笔记时应注意的问题(1)处理好“听”、“想”、“记”的关系同学们要逐步养成手脑并用、边听边记的习惯因高中课堂教学难度、容量都比较大，如果把“听”和“记”绝对分开进行，必然会有一些内容听不到或记不全，这必然影响学习效果(2)及时整理笔记由于时间紧迫，笔记可能有各种缺陷，要及时补漏勘误(3)要注意笔记的合理布局课堂笔记不要写得过密，行与行、段与段之间要留有适当的空白，以便于修改、补充和整理课堂巩固题【2】：在图甲中木箱的P点，用与水平方向成30角斜向上的150 N的力拉木箱；在图乙中木块的Q点，用与竖直方向成60角斜向上

12、的20 N的力把木块抵在墙壁上试作出甲、乙两图中所给力的图示，并作出图丙中电灯所受重力和拉力的示意图A解析甲图：选6 mm线段表示50 N的力课堂巩固题【3】：乙图：选1 cm线段表示10 N的力丙图：课堂巩固题【4】：关于重力的大小及重心的位置，下列说法正确的是(D)A重力是物体本身具有的力，大小与物体的质量成正比B静止在水平面上的物体对水平面的压力一定小于其所受的重力C重力只作用在物体的重心上，重心的位置总在物体的几何中心D重力是由于地球对物体的吸引而产生的，重力的施力物体是地球D课堂巩固题【5】：(1)用测力计如何测出物体的重力？(2)如果知道当地的重力加速度的值为g，能否借助测力计测出物体的质量？解析(1)将物体竖直悬挂在测力计上，保持物体和测力计静止，则测力计的示数即为物体重力的大小课堂巩固题【6】：关于弹力，下列说法正确的是( )A拉力、压力、支持力在性质上均为弹力B物体由于发生了弹性形变，会对使其发生弹性形变的物体施加弹力作用C对于同一根弹簧，弹性形变越大，弹力越大D许多物体可以在不发生形变的条件下对物体施以弹力作用ABC课堂巩固题【7】：三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相同的光滑圆球