高中物理 同步教学第2章 1.2　力　重力课件 教科版必修1

欢迎进入物理课堂 1 2力重力 1 在初中学习了力 力是 力的三要素是 答案 力是物体与物体之间的相互作用大小方向作用点 2 重力产生的原因是 重力的大小为 重力的方向 答案 重力是由于物体受到地球的吸引而产生的mg竖直向下 一 力的概念1 力 1 力 力是和之间的相互作用 2 矢量性 力不但有 而且有 力是 3 力的三要素 力产生的效果是由力的 共同决定的 物体 物体 大小 方向 矢量 大小 方向 作用点 2 力的作用效果力的作用效果可以体现在两个方面 1 物体运动状态的变化即物体速度的变化 不管是速度的还是发生变化 都说这个物体的运动状态发生了变化 2 物体形状的变化 即形变 当我们用手压锯条的时候 锯条变弯 我们就说锯条发生了形状的变化 大小 方向 二 力的单位与图示1 单位 力的单位是 简称牛 符号为N 用测力计来测量 2 力的表示方法 1 力的图示用一根的线段来表示力 按一定比例画出线段 其表示力的大小 在线段的末端标上表明力的方向 或表示力的作用点 箭头所在的直线表示力的作用线 这种表示力的方法叫 牛顿 带箭头 长度 箭头 箭尾 力的图示 箭头 2 力的示意图为了简明地表示物体受力情况 有时只需要画出力的示意图 即只画出来表示物体在这个方向上受到了力 对没有严格要求 这种表示力的方法叫力的示意图 带箭头线段 线段长度 三 力的分类1 按力的性质分 可分为重力 弹力 摩擦力 电磁力等 2 按力的作用效果分 可分为压力 支持力 动力 阻力 向心力 回复力等 3 按作用方式分可分为接触力和非接触力 重力 电磁力等属于非接触力 弹力 摩擦力为接触力 四 重力 地球 地球 mg 竖直 静止 竖直向下 质量 效果 重力 形状 质量分布 几何中心 悬挂法 支撑法 一 力的性质1 力的物质性力不能离开物体而存在 不管什么物体 总要受到这种或那种力的作用 有相互作用的甲 乙两个物体 若甲物体对乙物体产生了作用力 则乙物体就叫受力物体 甲物体就叫施力物体 一个力一定与两个物体相对应 即受力物体和施力物体 2 力的相互性一个力总是联系着两个物体 施力物体同时也是受力物体 受力物体同时又是施力物体 力的作用不是一厢情愿的 我们把两物体间的相互作用可称为作用力与反作用力 这两个力的特点在后面的学习中会讲 无论是巨大的天体 还是微小的电子 也不论是否有生命或是否直接接触 都会有力的作用 所有的力都是相互的 总是成对出现的 相互作用的物体 可以直接接触 也可以不接触 如磁体之间的相互作用 就不需要接触 1 以下有关于力的说法错误的是 A 力是物体对物体的作用 离开了物体就没有力的作用B 物体间力的作用是相互的 施力物体同时也是受力物体C 力的大小 方向 作用点是影响力的作用效果的三种要素D 在各种力中 只有重力没有施力物体 解析 答案 D 二 力的图示和力的示意图的作图法比较 2 力的图示和一个力的示意图不同 力的示意图只是把力的作用点和方向画出来 而力的图示 则要把该力的大小 方向和作用点这三个要素用一条带箭头的线段准确 形象地表示出来 线段的方向表示力的 线段的长短表示力的 用箭尾 或箭头 表示力的 在作力的图示时 首先要确定一个 表示多大的力 答案 方向大小作用点单位线段 三 对重力的方向及重心的理解 1 重力的方向重力的方向总是竖直向下的 重力的方向与重力加速度的方向一致 重力的方向可以用铅垂线来确定 1 竖直向下 不能说成是 垂直向下 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 如右图所示 虚线方向为垂直斜面向下方向 2 重力的方向不受其他作用力的影响 与运动状态也没有关系 2 重心 1 重心并不是实际存在的一个特殊点 也不是地球只吸引的那一点 2 如果物体的形状 质量分布发生变化 则重心的位置也将发生变化 3 重心不是最重的点 各部分所受重力的效果 与只在重心处各部分重力的合力是等效的 因此可以认为物体各部分所受重力集中于重心 但实际上物体的各部分都受重力 重力并不只作用于重心上 重心也不是物体上最重的点 4 任何一个物体有且仅有一个重心 任何物体都要受到重力作用 它必定有一个等效作用点 5 物体的重心可以不在物体上 由于重心是一个等效作用点 故它可以不在物体上 3 关于重力的方向 下列说法正确的是 A 重力的方向总是垂直向下的B 重力的方向总是竖直向下的C 重力的方向总是垂直于支持物体的支持面D 重力的方向总是跟水平面垂直 解析 重力方向竖直向下 跟水平面垂直 答案 BD 4 下列关于物体重心的说法正确的是 A 物体的重心是物体所受重力的等效作用点B 物体的重心一定在物体上C 重心就是物体内最重的一点D 质量分布均匀 形状关于中心对称的物体重心在其几何中心上 答案 AD 对力的概念的理解 关于力 下述说法正确的是 A 没有施力物体的力是不存在的B 只有直接接触的物体之间才有力的作用C 人推物体时 人只是施力物体而不是受力物体D 一个施力物体同时也是受力物体 解析 力是物体间的相互作用 力离不开施力物体和受力物体 A项对 力有多种形式 电荷间相互作用 却不必接触 所以B项错 人推物体时 反过来物体对人体有阻力作用 因此C项错误 而D项正确 答案 AD 1 力是物体对物体的作用 力不能脱离施力物体和受力物体而单独存在 且两物体互为施力物体和受力物体 2 相互作用的物体 可能是直接接触的 也可能不直接接触 1 1 以下关于物体受力的几种说法中正确的是 A 一物体向上抛出 物体离开手后向上运动 是由于物体仍受到手对物体向上的力的作用B 甲打乙一拳 乙感觉疼痛 而甲未感觉疼痛 说明甲对乙施加了力 而乙对甲未施加力的作用C 风吹草低见牛羊 草受到了力而弯曲 但未见到施力物体 说明没有施力物体时力也是存在的D 磁铁吸引铁钉时 磁铁不需要与铁钉接触 说明不接触的物体之间也可以产生力的作用 解析 物体抛出后离开了手 手不再对物体施加向上的力 物体之所以抛出后还能向上运动 是由物体离开手时具有一定的向上的速度 且物体具有惯性的缘故 故选项A错误 甲打乙一拳 乙感觉疼痛 而甲未感觉疼痛 是由于甲 乙两人相互作用的部位对打击力的敏感程度不同造成的 若打击力再大一些时 甲也会感觉疼痛 说明乙受到甲的作用力的同时 乙对甲也有力的作用 故选项B错误 风吹草低见牛羊 是由于草受到了风力 即流动的空气使草弯曲 风力的施力物体是流动的空气 只是人们看不见而已 故选项C错误 即使磁铁与铁钉不接触 也可以把铁钉吸附 说明不接触的物体之间也可以产生力的作用 故选项D正确 答案 D 力的图示和力的示意图 一个铁球在空中飞行 所受重力为120N 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1cm长的线段表示30N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 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 4cm 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F 120N即可 这个重力的施力物体是地球 受力物体是铁球 1 用力的图示来表示力的三要素的具体步骤是 选定标度 选某一长度表示多少牛顿的力 沿力的方向并从力的作用点开始 按一定比例画出一线段 在线段的末端标出箭头 表示方向 2 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 3 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 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 1 不能用不同标度画出同一物体所受的不同的力 2 力的示意图法与力的图示法不同 力的示意图法是为了对物体进行受力分析而作的 它在力的大小标度上没有力的图示那么严格 侧重于力的方向和作用点 2 1 如右图所示 物体A对物体B的压力是10N 试画出这个力的图示和示意图 解析 1 画力的图示 选定标度 此题选2mm长的线段表示2N的力 从作用点沿力的方向画一线段 线段长短根据选定的标度和力的大小成正比 线段上加刻度 如图甲所示 在线段上加箭头表示力的方向 2 画力的示意图 从作用点或从B的中心处沿力的方向画一线段 并加上箭头 表示方向 然后标明N 10N即可 如图乙所示 答案 对重力概念的理解 关于重力的大小 下列说法中正确的是 A 物体的重力大小总是恒定的B 同一地点 物体的重力与物体的质量成正比C 物体落向地面时 它受到的重力大于它静止时所受的重力D 物体的重力总等于它对竖直测力计的拉力 解析 物体重力的计算式为G mg 物体的质量m是恒定的 但g的取值与地理位置有关 在同一地点 g的取值相同 随着物体所处的地理位置纬度的升高 g值将增大 随海拔高度的增加 g值将减小 因此 不能认为物体的重力是恒定的 故选项A错 选项B正确 由公式可知 物体所受的重力与物体的质量和g值有关 与物体是否受其他力及运动状态均无关 故选项C错误 用测力计竖直悬挂重物 静止或匀速直线运动时 物体对测力计的拉力才等于物体的重力 故选项D错误 答案 B 3 1 关于重力的一些认识 下列说法正确的是 A 重力就是地球对物体的吸引力 重力的方向总是和支持重物的支持面垂直的B 重力的大小可以用弹簧秤或天平直接测出C 质量大的物体所受重力可能比质量小的物体所受重力小D 物体对悬绳的拉力或对支持面的压力的大小可以不等于重力 解析 重力是由于地球对物体的吸引而产生的 但通常情况下重力只是地球对物体的吸引力的一部分 重力的方向是竖直向下但并不一定指向地心 选项A错 弹簧秤可以直接测出物体的重力 而天平测的是物体的质量 天平并不能直接测出物体的重力 选项B错 由公式G mg可知 重力大小由质量m和当地的重力加速度g值共同决定 由于在不同的地理位置g值不同 因此质量大的物体与质量小的物体在不同的地理位置处因g值的差异有可能使质量大的物体所受重力反而小 选项C正确 用一根悬绳吊起一个物体 当物体静止或匀速运动时它对该竖直悬绳的拉力大小才等于物体的重力 当物体摆动起来时 它对该悬绳的拉力大小不等于物体的重力 把物体静置于一水平支持面上 物体对支持面的压力大小才等于物体的重力 如果物体静置于斜面上 物体对支持面的压力大小就不等于物体的重力 选项D正确 答案 CD 对重力的大小 方向理解不透 而出现错误重力是由于地球对物体的吸引而产生的 与物体的运动状态 是否受到其他力的作用无关 其方向是竖直向下 对于这一点 常被误认为垂直向下 下列关于重力的说法中正确的是 A 物体受到的重力是由于地球对物体的吸引而产生的B 物体只有落向地面时才受到重力的作用C 物体向上运动的过程中受到的重力小于物体落向地面过程中受到的重力D 重力的方向总是垂直向下的 错解 CD 正解 地球上的物体所受的重力是由于地球对物体的吸引而产生的 与物体的运动状态无关 并且认为在地球表面附近的某一位置 物体所受的重力大小mg是不变的 重力的方向竖直向下 指的是跟水平面垂直 不能说成垂直向下 故正确答案为A 答案 A 1 关于施力物体和受力物体的说法中正确的是 A 桌面对书的支持力 施力物体是桌面 受力物体是书B 书对桌面的压力 施力物体是桌面 受力物体是书C 桌面对书的支持力 施力物体是书 受力物体是桌面D 书对桌面的压力 施力物体是书 受力物体是桌面 解析 施加作用力的物体为施力物体 受到力作用的物体为受力物体 由施力物体和受力物体的定义易知A D正确 答案 AD 2 关于地面上物体所受的重力 下列说法正确的是 A 只有静止时物体才受重力B 物体对地面的压力就是物体所受的重力C 弹簧测力计和杆秤都能测量物体所受的重力大小D 在同一地点 物体所受的重力与其质量成正比 解析 物体无论运动或静止都受重力作用 A错误 物体对地面的压力作用在地面上 施力物体就是该物体 而物体所受的重力作用在该物体上 施力物体是地球 二者不是一回事 故B错误 杆秤测的是物体的质量而非重力 C错误 在同一地点 g为常量 由公式G mg知 物体所受的重力与其质量成正比 D正确 答案 D 3 关于右图所示的两个力F1和F2 下列说法正确的是 A F1 F2 因为表示两个力的线段一样长B F1 F2 因为表示F1的标度大C F1 F2 因为F1只有两个标度的长度 而F2具有三个标度的长度D 无法比较 因为两个力的标度的大小未知 解析 在力的图示中 所表示力的大小取决于图中标度的大小和线段的长度 离开了标度的大小仅由线段的长度无法比较F1和F2的大小 答案 D 4 下列说法正确的是 A 对于力只需说明其大小 而无需说明其方向B 力的大小 方向相同 则力的作用效果一定相同C 运动物体在运动方向上一定受到力的作用D 一个力必然涉及两个物体 解析 力是矢量 描述力时必须同时说明其大小和方向 A错误 力的大小 方向相同 作用点不同 力的作用效果也可不同 B错误 被踢出的足球向前飞行时 并没有受到向前的力的作用 C错误 因力的作用是相互的 所以一个力必然涉及两个物体 D正确 答案 D 5 一个重20N的物体沿着斜面下滑 在下图中关于物体受到的重力的图示正确的是 答案 A 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全