2019-2020学年高中物理 第三章 相互作用 第1节 重力 基本相互作用课件 新人教版必修1

第三章相互作用章知识内容考试要求学考选考相互作用重力、基本相互作用cc弹力cc摩擦力cc力的合成cc力的分解cc实验:探究求合力的方法√√第1节重力基本相互作用自主学习学习目标1.知道力的三要素,会画力的图示与力的示意图。2.理解力是物体间的相互作用,区分施力物体和受力物体,知道力的作用效果。3.知道重力的定义和方向,掌握重力大小的计算和测量方法。4.理解重心概念,知道形状规则、质量分布均匀的物体的重心位置。5.初步了解万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用等概念。教材提炼一、力和力的图示[知识梳理]1.运动状态变化速度只要一个物体的变化,不管是改变还是改变或者是大小和方向都改变,则运动状态就发生变化。大小方向2.力的概念和效果(1)定义:物体与物体之间的。相互作用(2)力的图示:力可以用线段来表示,线段的表示力的大小,线段表示力的方向,线段的箭尾(或箭头)表示力的作用点。带箭头的长短指向(3)力的作用效果:可以改变物体的,可以使物体的形状发生。运动状态改变[练一练]解析:力是物体间的相互作用,力的存在必须有两个或两个以上的物体,力不能脱离物体而存在,有受力物体一定有施力物体,故选项A正确,B错误;不接触的物体之间不一定没有力的作用,磁场力、电场力都可以不接触而存在,故选项C,D错误。A1.下列关于力的说法,正确的是()A.力是物体对物体的相互作用B.力有时能脱离物体而独立存在,有受力物体不一定有施力物体C.不接触的物体之间一定没有力的作用D.只有相互接触的物体间才能产生作用力2.重60N的物块用细丝线悬挂在天花板上,请画出这个力的示意图及力的图示。解析:(1)从物块重心画竖直向下的有向线段(长短适当),标明mg=60N,如甲图。(2)①选标度:以一个单位长度的线段表示20N的力。②重心为力的作用点,竖直向下画有向线段,长度为三个单位长度,在线段上标明刻度,如乙图或丙图。答案:见解析二、重力[知识梳理]吸引产生由于地球的而使物体受到的力大小(1)大小:G=mg,式中G,m,g的单位分别为,,N/kg(2)测量:用弹簧测力计悬挂被测物体,当处于静止状态时,示数即为其重力大小方向总是.重心(1)定义:物体的都受重力作用,从效果上看可认为各部分所受到的重力作用,即为物体的重心(2)决定重心位置的因素:①物体的.②物体.Nkg竖直竖直向下各部分集中于一点形状质量的分布[练一练]D解析:物体的重力是由于地球对它的吸引而使它受到的力,与物体的运动状态无关,仅与其质量及所在地理位置和高度有关系,故选项A,B,C错误,D正确。1.关于物体所受的重力,以下说法正确的是()A.物体只有在地面上静止时才受到重力作用B.物体落向地面时,它受到的重力大于它静止时所受的重力C.物体在向上抛出时受到的重力小于它静止时所受到的重力D.同一物体在同一地点,不论其运动状态如何,它所受到的重力都是一样大的2.小明用20N的水平力推桌子(如图所示),作出此力的图示和力的示意图。答案:如图所示三、四种基本相互作用[知识梳理]电磁相互作用万有引力、、强相互作用、弱相互作用为四种基本相互作用。[练一练]C下述各组力中,均是根据力的性质命名的一组是()A.重力、浮力、电磁相互作用力B.阻力、摩擦力、牵引力C.弹力、万有引力、强相互作用力D.摩擦力、压力、弱相互作用力解析:重力、电磁相互作用力、摩擦力、弹力、万有引力、强相互作用力、弱相互作用力等都是根据力的性质命名的;而浮力、阻力、牵引力、压力等都是根据力的作用效果命名的。课堂探究要点一对力的进一步理解[例1]下列说法正确的是()A.甲同学用力把乙同学推倒而自己不倒,说明只是甲对乙有作用力,乙对甲没有作用力B.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不会施力C.作用在同一物体上的力,只要大小相同,作用的效果就相同D.找不到施力物体的力是不存在的D思路探究:(1)什么是力?没有生命的物体之间会产生力吗?答案:力是物体与物体间的相互作用;无论物体是否有生命均可能发生相互作用。(2)当知道一个力时你能确定这个力产生的效果吗?答案:不能确定,同样的力作用在不同物体上效果会不同。解析:A中,由于力的作用是相互的,甲推乙的同时,乙对甲也会产生作用力,A错误;B中,不论是有生命的物体还是没有生命的物体,都可以产生力,都可作为施力物体或受力物体,B错误;C中,力的作用效果是由大小、方向、作用点共同决定的,C错误;D中,力是物体与物体之间的相互作用,只要有力就一定会有施力物体和受力物体,D正确。误区警示对力的相互性的认识力是存在于相互作用的两个物体之间,力不能离开物体而单独存在,且一个力一定对应两个物体。针对训练1:力是物体间的相互作用,下列有关力的图示及表述正确的是()A.图甲中向南匀速率飞行的飞机说:尽管飞越不同的纬度,但旅客对我的压力丝毫不变噢!B.图乙中充气的篮球说:我感觉内外的压力一样啊!C.图丙中静止的桌子说:瞧瞧那个带箭头的线段,它表示书对我的压力哦!D.图丁中平地上匀速行驶的汽车说:有了地面对车轮的摩擦力,才使我一路向前哦!D解析:由于在不同纬度处重力加速度g不同,旅客所受重力不同,故对飞机的压力不同,A错误;充足气的篮球平衡时,内部气体对篮球壳的压力等于外部气体对篮球壳的压力与球壳弹力之和,故B错误;书对桌子的压力作用在桌子上,箭尾应位于桌面上,故C错误;平地上匀速行驶的汽车,其主动轮受到地面的静摩擦力是其前进的动力,地面对其从动轮有摩擦力以及空气对它的阻力,汽车受到的动力与阻力平衡时才能匀速前进,故D正确。要点二力的图示与力的示意图[例2]如图所示,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。思维导图:解析:画力的图示,要严格按照以下步骤进行。(1)选定标度:此题选一个单位长度的线段表示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画出,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:见解析作力的图示应注意的问题规律方法(1)画力的图示时,标度的选取应根据力的大小合理设计,使表示力的有向线段的长度等于2～5段标度的长度。画出同一物体受到的不同的力时要用同一标度。(2)对于几何形状规则的物体,在画力的图示或示意图时,有向线段的起点可画在几何中心。针对训练2:在图甲中木箱P点,用与水平方向成30°角斜向上的150N的力拉木箱;在图乙中木块的Q点,用与竖直方向成60°角斜向上的20N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。答案:如图所示要点三重力及重心的理解[例3]关于物体的重力和重心,下列说法正确的是()A.物体所受重力的方向总是垂直于地面向下B.放在桌面上的物体对桌面的压力,其实就是该物体的重力C.物体的重心就是物体各部分所受重力的等效作用点D.同一物体在地球上不同位置所受重力大小不一定相同,重心也不一定相同C解析:重力的方向为竖直向下而不是垂直地面向下,选项A错误;压力是由于相互挤压而产生的,与重力的性质不同,二者不是同一种力,故选项B错误;重心是物体内各部分所受的重力的等效作用点,故选项C正确;同一物体在地球上不同位置所受重力不一定相同,但重心不变,选项D错误。重力及重心的理解误区误区警示物体重力的方向为竖直向下,而不一定指向地心。地球上重力加速度随纬度和高度变化;物体的重心是一个等效作用点,其位置与物体的质量分布和形状有关系,重心不一定在物体上。针对训练3:如图所示,一个具有一定厚度的空心均匀球壳里面注满水,球的正下方有一小孔,在水由小孔慢慢流出的过程中,空心球壳和水的共同重心将会()A.一直下降B.先升高后降低C.一直上升D.先降低后升高D解析:当注满水时,球壳和水的重心均在中心。随着水的减少,球壳的重心虽然仍在中心,但水的重心逐渐下降,故球壳和水共同的重心下降;水流完时,重心又回到中心,故球壳和水的共同重心先降低后升高,选项D正确。1.下列关于力的作用效果的叙述不正确的是()A.物体的运动状态发生改变必定是物体受到力的作用B.物体的运动状态没有发生改变,物体也可能受到力的作用C.力的作用效果不仅取决于力的大小和方向,还与力的作用点有关D.力作用在物体上,必定同时出现形变和运动状态的改变解析:因为力是改变物体运动状态的原因,所以A正确;力的作用效果是使物体运动状态改变或者使物体发生形变,所以B正确,D错误;力的三要素大小、方向、作用点都影响力的作用效果,故C正确。D课堂达标2.在世界壮汉大赛上有拉汽车前进的一项比赛,一位壮汉正通过绳索拉着汽车运动,则汽车所受拉力的施力物体和受力物体分别是()A.壮汉、汽车B.壮汉、绳索C.绳索、汽车D.汽车、绳索C解析:要研究的是汽车,直接对汽车产生拉力的是绳索而不是壮汉,汽车所受拉力是绳索和汽车之间的相互作用力,故其施力物体是绳索,受力物体是汽车。D3.下列关于物体重力的说法中正确的是()A.重力就是地球对物体的吸引力B.只有静止的物体才受到重力C.同一物体在地球上运动时才受到重力D.重力是物体受到地球的吸引而产生的解析:地球对物体的吸引力产生了两个效果:一个效果是使物体绕地球转动;另一个效果是充当重力,也就是说重力通常只是吸引力的一部分,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,也与物体是否受到其他力的作用无关,选项D正确。4.关于重心,下列说法中正确的是()A.重心就是物体上最重的点B.重心的位置不一定在物体上,但形状规则的质量分布均匀的物体的重心一定在物体上C.用一根细线悬挂的物体静止时,细线方向一定通过重心D.有规则形状的物体,它的重心在几何中心C解析:重心是物体各个部分所受重力的等效集中点,该点并不是物体上最重的一点,故选项A错误;重心可以在物体上,也可以在物体之外,如空心的球体重心在球心上,不在物体上,故选项B错误;重心是重力在物体上的作用点,用一根悬线竖直挂起的物体静止时,细线方向一定通过物体的重心,故选项C正确;只有形状规则、质量分布均匀的物体,重心才在物体的几何中心上,故选项D错误。