高中物理第三章相互作用第1节重力基本相互作用课件新人教版.ppt

第三章 第 节 新知预习 巧设计 名师课堂 一点通 创新演练 大冲关 读教材 填要点 要点一 要点二 随堂检测归纳小结 课下作业综合提升 试身手 夯基础 关键语句归纳 要点三 1 理解力的概念及力的两种作用效果 2 学会用力的图示表示力 3 知道什么是重力 重心 掌握重力的计算方法及方向 4 了解自然界中的四种基本相互作用 读教材 填要点 1 力和力的图示 1 力的概念 力是物体与物体之间的 一个力总是联系着两个物体 和同时存在 2 力的作用效果 使物体的发生变化或使物体产生形变 3 力的三要素 力的大小可用 或 测量 在国际单位制中 力的单位是 符号是 相互作用 施力物体 受力物体 运动状态 大小 方向 作用点 弹簧测力计 弹簧秤 牛顿 N 4 力的矢量性 力是 既有又有 力的方向不同 它的也不一样 5 力的图示 用带箭头的线段表示力 线段是按一定标度画出的 它的长短表示力的 指向表示力的 箭尾 或箭头 表示力的 线段所在的直线叫做 6 力的示意图 只画出力的和 矢量 大小 方向 作用效果 大小 方向 作用点 力的作用线 作用点 方向 2 重力 1 产生 由于而使物体受到的力叫重力 2 大小 物体受到的重力G与物体质量m的关系为G 其中g就是 3 方向 重力的方向总是 地球的吸引 mg 重力加速度 竖直向下 4 重心 物体的各部分都受到重力作用 从效果上看 可认为各部分所受到的重力作用集中于 这一点叫做物体的重心 物体重心位置的决定因素 一是与物体的有关 二是与物体的有关 一点 质量分 布 形状 重心的确定方法 形状规则 质量分布均匀的物体 重心在其上 对不规则的细棒和薄板可用悬挂法确定其重心 几何中心 3 四种基本相互作用 1 万有引力 任何两物体间都普遍存在的一种相互吸引的作用 2 电磁相互作用 电荷和电荷 磁体和磁体间的相互作用 其本质相同 也叫电磁力 3 强相互作用 组成原子核的核子 质子和中子 间的相互作用 作用范围小 与引力作用和电磁作用相比 受距离变化的影响更大 4 弱相互作用 发生在放射现象中 作用范围与强相互作用相同 但强度很弱 试身手 夯基础 1 下列关于力的说法中 正确的是 A 力不能离开施力物体和受力物体而独立存在B 力不能离开施力物体 但可以离开受力物体C 受力物体同时也是施力物体 施力物体也是受力物体D 力一定有受力物体 但不一定有施力物体 解析 力是物体间的相互作用 力不能离开物体而存在 受力物体和施力物体一定同时存在 故正确的选项为A C 答案 AC 2 关于重力的方向 下列说法中正确的是 A 重力的方向总是垂直向下B 重力的方向总是竖直向下C 重力的方向总是和支持物的支持面垂直D 重力的方向总是指向地心小 解析 重力的方向总是竖直向下的 竖直向下是指垂直于当地的水平面向下 而不是 垂直向下 也不一定跟支持面垂直 所以A C项错误 B项正确 而重力的方向一般不指向地心 只有在两极点和赤道时重力方向才指向地心 故D项错误 答案 B 3 有一批记者乘飞机从上海来到西藏旅游 他们托运的行李与在上海时比较 行李的质量将 填 变大 不变 或 变小 所受重力的大小将 填 变大 不变 或 变小 解析 物体的质量不随其位置的变化而变化 但重力加速度随位置的变化而不同 由于G mg 所以重力的大小将变化 答案 不变变小 4 下列说法中正确的是 A 自然界所有的相互作用力都可归纳为四种基本相互作用B 在四种基本相互作用中 万有引力是最强的C 四种基本相互作用的规律是完全独立的 不可能再统一了D 万有引力和电磁力是长程力 强相互作用和弱相互作用是短程力 解析 在当前的研究水平上 可以认为自然界所有的相互作用归纳为四种 A正确 在四种基本相互作用中 万有引力是最弱的 B错误 随着研究的深入 已经发现了几种基本相互作用之间的统一关系 如 弱电统一 四种基本相互作用最终有可能统一为一种最基本的相互作用 C错误 万有引力和电磁力是长程力 强相互作用和弱相互作用是短程力 D正确 答案 AD 1 力的性质 2 力的作用效果 1 静力效果 使物体发生形变 2 动力效果 改变物体的运动状态 3 力的分类 1 按力的性质分 重力 弹力 摩擦力 分子力 电磁力等 2 按力的效果分 拉力 压力 动力 阻力 向心力 回复力等 名师点睛 根据力的效果进行分类时 不同名称的力性质可能相同 如物体上升过程中重力是阻力 物体下落时重力为动力 同一性质的力效果可能不同 如摩擦力既可是动力也可是阻力 1 下列关于力的说法中正确的是 A 射出枪口的子弹 能运动到很远的位置 是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用B 甲用力把乙推倒 说明只有甲对乙有力的作用 乙对甲没有力的作用C 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只会受到力D 任何一个物体 一定既是受力物体 也是施力物体 审题指导 解答本题时需要把握以下两点 1 力的物质性 力不可能脱离物体而存在 2 力的相互性 施力物体和受力物体一定是相互依存的 解析 子弹在枪管内受到火药爆炸所产生的强大推力 使子弹离开枪口时有很大的速度 但子弹离开枪口以后 只受重力和空气阻力作用 并没有一个所谓的推力 所以A错 物体间力的作用总是相互的 甲推乙的同时乙推甲 故B错 不论物体是否有生命或是否有动力 只要它们受到别的物体作用 就一定会对该物体产生反作用 马拉车时车也拉马 书向下压桌子时桌子也向上推书 故C错 由于自然界中的物体都是相互联系的 找不到一个孤立的 不受其他物体作用的物体 所以每一个物体既是受力物体又是施力物体 故说法D正确 答案 D 力是物体对物体的作用 且力的作用是相互的 且这一对相互作用力总是同时产生 同时变化 同时消失 不存在先后关系 有力存在 则必定同时存在施力物体和受力物体 1 画力的图示的步骤 1 选定标度 即用某一长度的线段来表示一定大小的力 选标度应根据力的大小合理设计 一般情况下线段分段应在2 5段 2 从力的作用点沿力的方向画一线段 根据选定的标度和力的大小按比例确定线段的长度 并在线段上加上刻度 3 在线段上沿力的方向加上箭头 2 力的图示与力的示意图的区别与联系 名师点睛 1 画同一物体受的不同的力的图示时 要选用相同的标度 2 分析物体受力时一般画力的示意图 图3 1 1 解析 画力的图示 要严格按照以下步骤进行 1 选定标度 此题选2mm长的线段表示2N的力 2 从力的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 也可以如图乙所示 从O点 用O点代替B物体 竖直向下画一段五倍于标度的线段 3 在线段上加箭头表示力的方向 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FN 10N即可 如图丙所示 答案 见解析 1 画力的图示时应注意选定标度的科学性 作用点选择的正确性及作图的规范性 尤其是画同一个物体的受力时标度必须统一 2 画力的示意图时不可误认为线段越长 力越大 1 重力 1 产生 重力是由于地球的吸引而使物体受到的力 但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 2 方向 重力的方向始终竖直向下 也可以说成 垂直于水平面向下 不能将重力的方向描述为 垂直向下 向下 指向地心 只有在两极或赤道时 重力的方向才指向地心 3 大小 重力的大小由物体的质量和所处地理位置共同决定 G mg 在同一地点 重力的大小与质量成正比 在不同地点 如从两极到赤道或离地面越高 g值均减小 从而使同一物体的重力也有所不同 2 重心 1 重心是物体所受重力的等效作用点 等效思想 重心不是最重的一点 也不是只有这一点才受重力的作用 2 重心的位置与物体的质量分布和形状都有关 可以在物体上 也可以在物体外 如一个圆形平板的重心在板上 而一个铜环的重心就不在环上 3 重心的位置与物体所在的位置 放置状态及运动状态无关 但一个物体的质量分布或形状发生变化时 其重心在物体上的位置也发生变化 4 质量分布均匀 形状规则的物体的重心在其几何中心上 对形状不规则的薄物体 可用支撑法或悬挂法来确定 名师点睛 1 物体的重力随g值变化而变化 而物体的质量是固定不变的 2 用弹簧测力计测量物体重力时 应使物体处于静止或匀速直线运动状态 根据二力平衡 弹簧测力计的读数在数值上等于重力的大小 3 关于重力 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 重力作用在重心上 也就是物体上最重的部分C 同一地点 物体的重力与物体的质量成正比D 在地面附近的物体都要受到重力作用 所受的重力与它的运动状态无关 也不管是否存在其他力的作用 审题指导 解答本题时需要把握以下三点 1 物体重力的大小与吸引力的关系 2 物体重力与竖直弹簧测力计的拉力大小相等的条件 3 重心是重力的等效作用点 解析 重力是由于地球对物体的吸引产生的 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 竖直向下 是指垂直于当地的水平地面向下 并不一定跟支持面垂直 选项A错 弹簧秤可以直接测物体的重力 而天平直接测的是物体的质量而不是物体的重力 重心是一个抽象的等效概念 是从效果上将物体各部分受到的重力集中于一点的一个等效点 实际上物体受到的重力 作用于物体的各个部分 并非在重心上 选项B错 由公式G mg可知 重力大小由质量m和g值共同决定 同一地点 g值相同 选项C正确 重力只取决于地球对物体的作用 而与物体的运动状态无关 与物体是否受其他力的作用无关 所以选项D对 答案 CD 1 在理解重力概念时 不可误认为重力就是地球的引力 从重力的概念可以看出 地球对物体的引力是产生重力的原因 但地球的引力并非重力 2 重力只取决于地球对物体的作用 而与物体的运动状态无关 与物体是否受其他力的作用无关 3 对于重心的认识要全面 不可误认为重心一定是物体上的某一点 重心概念的提出是一种等效思想 这样做的目的是可以将整个物体用一个有质量的点来代替 1 力是物体与物体之间的相互作用 力的作用效果有两种 1 使物体产生形变 2 改变物体的运动状态 2 力的示意图与力的图示的最大区别是 力的示意图中线段的长度不是按一定比例画出的 不严格表示力的大小 3 重力是由于地球的吸引而使物体受到的力 大小为G mg 方向竖直向下 4 重心是重力的等效作用点 其位置由物体的形状和物体质量分布共同决定的 只有有规则几何形状 且质量分布均匀的物体 重心才在物体的几何中心上