3.1重力基本相互作用班级________姓名________学号_____学习目标:1.知道力是物体间的相互作用,力不能脱离物体而存在,在具体问题中能找出施力物体和受力物体。2.知道力是矢量,知道力的作用效果和决定力的作用效果的因素,在具体问题中能画出力的图示和力的示意图。3.知道力的两种分类方法。4.知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。知道重力的大小和方向。5.知道重心的概念以及均匀物体重心的位置。一、力和力的图示(一)力1.物体运动状态的描述:物体的运动状态用来描述.2.运动状态的变化:只要一个物体的变化了,不管是其改变还是改变,都说这个物体的运动状态发生了变化.3.物体的形变:在外界的作用下,物体发生的变化.4.力:物体与物体之间的作用,是改变物体的产生的原因.5.物体间发生相互作用的方式有两种:①直接接触②不直接接触6.力不但有,而且有,力具有矢量性。力的大小用测力计(弹簧秤)来测量。在国际单位制中,力的单位是。通常把力的大小、方向和作用点叫做力的三要素。力的三要素决定了力的作用效果。若其中一个要素发生变化,则力的作用效果也将变化。(二)力的图示1.力可以用一根线段来表示。它的表示力的大小它的表示力的方向,箭头或箭尾表示力的作用点,力的方向所沿的直线叫力的作用线。这种表示力的方法,叫做力的图示。这是把抽象的力直观而形象地表示出来的一种方法。2.画力的图示的步骤①选定标度:②画一个方块或一个点表示受力物体,并确定力的作用点。③从力的作用点开始,沿力的作用方向画一线段(根据所选标度和力的大小确定线段的长度),并在线段上加上刻度(垂直于力线段的小短线)。④在表示力的线段的末端画上箭头表示力的方向。在箭头的旁边标出表示这个力的字母或数值。3.注意:①箭尾通常画在力的作用点上。②若在同一个图上作出不同的力的图示,一定要用同一个标度。③力的图示与力的示意图不同。力的示意图是为了分析受力而作,侧重于画准力的方向,带箭头的线段上没有标度,线段的长度只定性表示力的大小。(三)力的示意图:与力的图示相比,只要求在图中准确画出力的方向,表达出物体在这个方向受力即可,不要求准确画出力的大小。二.重力:
1.重力是由于而产生的。重力也叫,常用符号表示。①重力的施力物体是地球,其本质是地球对物体的吸引力,但不能说重力就是地球对物体的吸引力。②地球表面附近的一切物体,不论是静止的,还是运动的,不论是否与地面接触,都受重力作用。重力与运动状态和接触面情况均无关。2.重力的方向总是竖直向下即垂直于(当地的)水平面向下,沿重锤线向下。物体只在重力作用下从静止开始下落的方向是竖直向下的。不能将“竖直向下”理解为“垂直于支持面向下”、“垂直于地面向下”或“指向地心的方向”。重力的方向不一定指向地心。3.重力的大小由物体的质量和所处的地理位置共同决定①在同一地点,重力G与质量m成正比;同一物体,在不同地点所受的重力可能不同(随地理纬度的增加而增大,随离地高度的增加而减小),不过这种差异很小,一般在地面附近不太大的范围内,可认为其重力大小恒定不变。②重力大小的计算公式是.式中m是物体的质量,单位用kg;g是一个与地理位置有关的量,反映地球对物体作用力的强弱。③重力的大小在一般情况下小于地球对物体的引力大小(学过“万有引力”就明白了)。4.重力的作用点:重心。六、重心:一个物体的各部分都要受到重力的作用。从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心。1.重心是重力的等效作用点:重心并不是重力的实际作用点,也不是物体上最重的一点,更不能认为地球只吸引物体的这一点。2.物体重心的位置跟物体的形状和物体内质量的分布都有关系,跟物体的放置情况和运动状态无关。只有形状规则、质量均匀分布的物体的重心才在物体的几何中心。重心的位置可在物体上,也可以在物体外。3.对于薄板状物体,可以用悬挂法找出其重心位置,其依据的原理是二力平衡条件。三、四种基本相互作用:【例一】关于力的概念,下列说法中正确的是()A.一个受力物体可以对应着一个以上的施力物体。B.一个力必定联系着两个物体,其中任一个物体既是受力物体又是施力物体。C.用手压弹簧,手先给弹簧一个作用,弹簧压缩后再反过来对手作用。D.直接接触的物体间一定有力的相互作用。【例二】试说出右图所示的力F的大小、方向、作用点。【例三】在下图中作出A受到一个与水平面成30°角的斜向右上方500N的拉力的图示。A
【例四】如图:已知小球、物块的质量均为m,悬绳对小球的拉力________N。物块对地面的压力(两者均处于静止状态)是___________N。如果说悬绳的拉力等于重力,物块对地面的压力等于重力,这种说法对吗?【例五】物体静止在水平桌面上,物体对水平桌面的压力()A、就是物体的重力B、大小等于物体的重力C、这压力是由于地球的吸引产生的D、这压力是竖直向下的。【例六】物体静止在斜面上,物体所受重力的方向如图所示,这个表示对吗?【例七】如图所示为一空心圆球,内部装满水,若在其底部一小孔,水从中不断流出,则在此过程中,球和其中水整体的重心如何变化?P42.第11题课堂训练:1.用图示法画出力,并指出施力物体和受力物体。两人合提一桶水,各用80N的拉力,两力与水平方向的夹角均为45°。2.关于物体的重心的说法中,正确的是()A.因物体的重心是重力的作用点,所以物体的重心一定在物体上。B.任何有规则形状的物体,其重心必在其几何中心。C.物体的形状改变时,它的重心位置很可能也随着改变。D.物体的重心可能在物体上,也可能在物体外。3.力是__________的作用,一个物体受到力的作用,一定有_________对它施加这种作用,力是不能离开_____________而独立存在的。课后作业:1.下列说法中正确的是()A、某施力物体同时也一定是受力物体。B、没有施力物体和受力物体,力照样可以独立存在。C、找不到施力物体的力是不存在的。D、有的物体自己就有力,这个力不是另外的物体施加的。2.下述关于力的说法中不正确的是()
A、力对物体的作用效果,完全由力的大小决定。B、作用在物体上的力,不论作用点在什么位置产生的效果均相同。C、物体受到力的作用后,一定同时出现形变和运动状态的改变。D、力的作用效果一定会使物体运动。3.下列说法中错误的是()A、力是物体对物体的作用。B、只有直接接触的物体间才有力的作用。C、由相距一定距离的磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在。D、甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用。4.关于重力的说法,正确的是()A.重力是由于地球对物体的吸引而产生的。B.物体在地球表面附近无论是静止,还是向上或向下运动,它都受到重力。C.重力就是静止的物体对竖直悬绳的拉力。D.物体本身就有重力,所以重力没有施力物体。5.下列关于重力的方向的说法,正确的是()重力的方向总是竖直向下的。B.重力的方向总是指向地心。C.重力的方向总是和支持物体的支持面垂直。D.由于地球是一个大球体,所以重力的方向是无法确定的。6.关于重力的大小,下列说法正确的是()A.物体的重力跟质量成正比。B.g=9.8N/kg表示重力是9.8N的物体的质量是1kg。C.放在斜面上的物体比在平面上受的重力小。D.在地面附近,物体静止时与运动时,其重力大小是不变的。7.一条放在地面上的长为L的柔软匀质粗绳,向上提其一端刚好拉直时,它的重心位置升高了__________;长为L的均匀直钢管平放在水平地面上,现抬起其一端使其与水平地面成30角时,它的重心位置升高了___________。8.如图所示,画出均匀矩形木块在不同情况下所受重力的示意图9.画出下面物体所受重力的图示(1)放在水平地面上的重为3.O×106N的木箱。(2)质量为8kg的小球在空中自由下落时(不计空气阻力)所受力的图示(g取10N/kg)。