重力与弹力上课

3.1重力与弹力1、运动员一脚将球踢出3、守门员接住球思考与讨论4、用手压尺子，尺子变弯5、用手拉弹簧，弹簧变长2、运动员用头顶球物体的形变

在外界的作用下，物体的形状或体积发生了变化，就说物体发生了形变。

导入一、物体的运动状态和运动状态的变化

1、物体的运动状态哪个物理量来描述？速度2、运动状态的变化有那几种情形？

速度的大小发生变化速度的方向发生变化速度的大小和方向都发生变化2、作用效果：1)力使物体的运动状态发生改变2)力是使物体产生形变的原因一、力1、定义：物体与物体之间的相互作用力不能离开施力物体和受力物体而单独存在物质性：

一个力总是联系着两个物体，施力物和受力物同时存在、同时作用相互性：

力是矢量，既有大小，又有方向矢量性：3、力的测量：测力计(弹簧秤)4、力的单位：牛顿－N二、重力1、产生的原因：_____________________________由于地球的吸引而使物体受到的力2、大小：用弹簧秤测量(测量时物体必须保持静止)用公式

G=mg计算，g=9.8

N/kg=9.8m/s2,3、方向——

竖直向下（垂直水平面向下）思考：G=mg，同一物体在赤道上重力最____；在两极最______;同一纬度时，高山比海面g值小。小大注意：重力不等于地球的吸引力，它只是地球吸引力的一部分。注意：不能说垂直地面向下，也不能说指向地心3、方向:

竖直向下(垂直于水平面向下)放在斜面上的重物所受重力的方向地球上不同地方重力方向不同4、重心:重力的作用点称为重心各部分都要受到重力作用等效各部分受到的重力作用集中于一点重心的定义：定义:一个物体的各部分都要受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力集中作用于一点，这一点叫做物体的重心.G1G2G3GiGi+1GnG等效支撑法如图所示，用手指支持一根铅笔，总可以找到一个位置，使铅笔水平地支持在手指上．手指上方铅笔上的O点就是铅笔的重心．这时铅笔受到两个力：竖直向上的手指的支持力FN、竖直向下的重力G.由二力平衡知识可知，这时铅笔保持平衡，如果重心O不在手指的正上方，支持力FN和重力G将不在同一直线上，铅笔就不能保持平衡了．悬挂法－－只适用于薄板状的物体此方法的原理是什么？二力平衡

质量分布均匀，形状规则的物体的重心在几何中心

质量均匀分布的物体，重心的位置只跟物体的形状有关。形状规则的均匀物体，它的重心比较容易确定。例如，均匀细直棒的重心在棒的中点，均匀球体的重心在球心，均匀圆柱体的重心在轴线的中点质量分布不均匀，形状不规则的物体的重心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，还跟物体内质量的分布有关。载重汽车的重心随着装货多少和装载位置而变化有的物体重心不在物体上产生原因：由于地球的吸引大小：G=mg

(影响g的因素:纬度与高度)方向：竖直向下（即垂直于水平面向下）作用点(重心)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：悬挂法重力二、力的表示2、力的图示：用一根带有箭头的线段来表示力1、力的三要素：大小、方向、作用点大小方向作用点→长度→箭头→起点F5N15N力的三要素决定力的作用效果力的图示与力的示意图

如图，绳对物体竖直向上的拉力大小为100N，用力的图示法表示拉力。50NF.F2、力的图示法作图步骤.一物体静止在斜面上，受到的支持力为20N，用力的示意图表示这个力。线段的长度和力的大小不要求严格对应F.力的图示法力的示意图：三、弹力共同点：体积或形状发生变化物体发生了形变找出共同点三、弹力物体的形变一般可以分为：弹性形变和弹力拉伸形变压缩形变弯曲形变扭曲形变思考：在力作用下一切物体都会发生形变吗？

形变使有机玻璃内不同部位的光学性质产生了差异，特殊的光通过不同的部位时发生了不同的变化。任何物体都可以发生形变,有些较为明显,有些极其微小，需要通过仪器才能观察到。思考：在力作用下一切物体都会发生形变吗？挤压墨水瓶结论：一切物体在力的作用下都会发生形变，只是形变明不明显而已。发表自己的见解观察各种现象的共性与区别？

（1）弹性形变:在形变后,撤去外力能够恢复原状,这种形变叫弹性形变.（2）弹性限度:如果形变过大，超过一定的限度,撤去外力后,物体就不能完全恢复原来的形状,这个限度叫做弹性限度.（3）非弹性形变:在形变后,撤去外力不能恢复原状,这种形变叫非弹性形变.[注意]：弹性是有一定限度的，以后重点研究弹性形变，不加说明形变就是指弹性限度内的弹性形变。（1）定义:发生弹性形变的物体由于要恢复原来的形状，对与它接触的物体发生力的作用，这种力叫做弹力（2）产生条件：

①直接接触

②发生弹性形变施力物体：发生形变的物体受力物体：

与施力物体接触,使它发生形变,并阻碍其恢复原状的物体压力和支持力产生的原因：桌面形变物体受到支持力FN物体形变FN物体受到支持力桌面受到压力桌面受到的压力几种弹力及其方向

3、弹力的方向:垂直于接触面曲面与平面接触FF2F1曲面与平面间弹力方向：过接触点垂直平面指向受力物体点与平面接触点与平面间弹力方向：过接触点垂直平面指向受力物体ABFAFB绳子拉力产生的原因：末受到拉力时绳子形变方向拉力受到拉力时绳子变长几种弹力及其方向

讨论：下列绳子产生的弹力方向结论：绳子产生的弹力方向沿绳子收缩方向③绳的弹力方向：

由于绳被拉长而对所拉物体产生的弹力，通常称为拉力（张力）。FF1F2绳子拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。F1F2F3讨论：下列弹簧产生的弹力方向ＡB结论：沿弹簧的轴线指向弹簧恢复原状的方向。四、胡克定律弹簧弹力和伸长量的关系在弹性限度内，弹簧伸长量越大，弹力越大，可能成正比．四、胡克定律实验探究弹簧弹力与形变量的关系注意事项：（１）标尺要竖直且靠近指针，每次改变钩码后要待系统稳定后读数．（２）读指针刻度时，应估读到下一位.（３）不能超过弹性限度.结论：弹簧的弹力F和形变量x成正比内容：在弹性限度内，