1、第三章 相互作用,第三章 相互作用,第一节 重力 基本相互作用,第三章 相互作用,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,一、力和力的图示 自研教材 1力的作用效果 (1)使物体的运动状态_ (2)使物体发生_ 2力 (1)定义:物体与物体之间的_ (2)单位:_,符号:_. (3)矢标性:_ (4)三要素:力的_、_和_,称为力的三要素,发生改变,形变,相互作用,牛顿,N,矢量,大小,方向,作用点,3力的表示 (1)力的图示:用一根带箭头的线段表示力线段按一定_画出,它的_表示力的大小它的
2、_表示力的方向,_ (或箭头)表示力的作用点,线段所在的直线叫做力的作用线 (2)力的示意图:只需表示出力的_和_的线段,比例,长短,指向,箭尾,方向,作用点,成功体验 判断下列说法的正误 (1)力可以离开施力物体或受力物体单独存在( ) (2)只有相互接触的物体间才有力的作用( ) (3)力总是成对出现的,施力物体同时也是受力物体( ) 提示:(1) (2) (3),二、重力 自研教材 1重力 (1)定义:由于地球的_而使物体受到的力 (2)大小:G_,其中g就是自由落体加速度,g9.8 N/kg. (3)方向:总是_ 2重心 (1)重心:物体各部分所受重力的_作用点,这个点就是物体的重心
3、(2)重心位置与物体形状、质量分布有关形状规则、质量分布均匀的物体的重心在它的_,吸引,mg,竖直向下,等效,几何中心,成功体验 判断下列说法的正误 (1)地球上所有物体的重力的施力物体都是地球( ) (2)重力的方向也可以表述为指向地心( ) (3)重心是物体重力的作用点,重心一定在物体上( ) 提示:(1) (2) (3),三、四种基本相互作用 自研教材 1万有引力:一切物体之间都存在着相互_的力,这种性质的力叫万有引力 2电磁相互作用:电荷间的相互作用、磁体间的相互作用,本质上是同一种相互作用的不同表现,都称为电磁相互作用或电磁力 3强相互作用:质子间、中子间、质子与中子间存在着比电磁力
4、更强大的吸引力,即强相互作用 4弱相互作用:原子核在发生放射现象中起作用的还有另一种很弱的相互作用,即弱相互作用,吸引,成功体验 判断正误 (1)两个物体相互吸引,它们之间的引力一定是万有引力 ( ) (2)两个没有接触的物体之间相互作用力一定是电磁力( ) (3)太阳与地球之间存在着巨大的相互吸引力,这就是强相互作用( ) 提示:(1) (2) (3),要点一 对力的概念的理解 1力的基本性质 (1)力的物质性 力是物体对物体的作用,力不能离开物体而独立出现,每一个力的产生都要依靠两个物体,即施力物体和受力物体 (2)力的相互性 物体之间的力是相互的,只要一个物体对另一个物体施加了力,那么同
5、时另一个物体一定会对这个物体施加一个反作用力,即力总是成对出现的,(3)力的同时性:两个物体间的一对作用力,总是同时产生、同时消失 (4)力的矢量性 力不仅有大小,而且有方向,力的作用效果除与力的大小、方向有关外,还与力的作用点有关 2力的作用效果 (1)静力效果使物体的形状发生改变(形变),如把物体拉伸、压缩、扭转、剪切等 (2)动力效果改变物体的运动状态,即改变物体的速度 根据力的作用效果判断物体是否受力,是受力分析的基本方法,特别提醒:(1)相互作用的物体,可以直接接触,也可以不接触,但作用力必然是成对出现的 (2)并非有生命的物体才是施力物体,也并非先有施力物体后有受力物体,下列说法中
6、正确的是( ) A“风吹草动”,草受到了力,但没有施力物体,说明没有施力物体的力也是存在的 B网球运动员用力击球,网球受力后飞出,网球受力的施力物体是人 C每个力都必有施力物体和受力物体 D只有直接接触的物体间才有力的作用,【思路点拨】 解答本题时应把握以下三点: (1)找不到施力物体的力是不存在的 (2)力的作用是相互的,受力物体同时也是施力物体 (3)力可以分为接触力和非接触力两大类,【解析】 力是物体对物体的作用,任何力都有它的施力物体和受力物体,A错误,C正确网球受力的施力物体是球拍,B错误有些力如重力、磁力等物体间不接触就可以发生作用,D错误故选C. 【答案】 C,跟踪训练1 下列关
7、于物体受力的几种说法中正确的是( ) A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 B足球被踢出后,在空中向前飞是因为受到一个向前的推力 C拳击手出击一拳,但并没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体 D力可以使物体的运动状态发生变化,解析:选D.不论物体是否有生命或是否有动力,它们受到别的物体作用时,都会施力,马拉车时,车也拉马;书向下压桌子,桌子也向上推书,A项错误踢出去的足球向前飞行,并没有受到向前的推力,因为找不到施力物体,没有施力物体的力是不存在的,B项错误拳击手没有击中对方,说明拳击手与对方之间没有相互作用,施力物体和受力物体都不存在,C项错误力
8、的作用效果之一是使物体的运动状态发生变化,D项正确故选D.,要点二 力的图示和力的示意图的比较,特别提醒:(1)力的图示反映了力的三要素,而力的示意图只反映了力的作用点和方向,在分析物体受力时经常用到 (2)标度的选取应根据力的大小合理设计一般情况下,线段应取25段整数段标度的长度 (3)要用同一标度画同一物体受到的不同的力,如图所示,物体A对物体B的压力是10 N,试画出这个力的图示和示意图,【解析】 画力的图示,按以下步骤进行 (1)选定标度,此题可选3 mm长的线段表示2 N的力 (2)从作用点开始沿力的方向画一条线段,线段长短根据选定的标度和力的大小画,线段画上刻度如图甲从O点竖直向下
9、画一条五倍于标度(3 mm)的线段,(3)在线段上加箭头表示力的方向即力FN的图示 为了简便,也可以照图乙那样,不画B物体,而用O点代替B物体,画出力FN的图示 画力的示意图:从作用点或从B的中心处开始沿力的方向画一条线段,并加上箭头,表示方向,然后标明FN10 N即可,如图丙所示 【答案】 见解析,【方法总结】 画力的图示的顺序可按“四定”、“三标”来进行,其中“四定”是:定作用点、定作用线、定比例标度、定线段长度;“三标”是:标力的方向、标力的符号、标力的数值,跟踪训练2 一个重200 N的物块沿滑梯下滑,关于物块所受重力的图示或示意图,下列所示的四个图中正确的是( )答案:AD,要点三
10、对重力和重心的理解 1对重力的理解 (1)概念: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)大小:由Gmg,在同一地点,重力的大小与质量成正比在不同地点,g值会随地球上纬度的改变而改变,纬度越高,g值越大,两极最大,赤道最小, 导致同一物体在不同纬度处所受重力大小不同g值还随海拔高度的改变而改变,在同一纬度处,高度越大,g值越小,致使同一物体受到的重力随高度的增加而减小 (3)方向:重力的方向始终竖直向下不能将重力的方向描述为“垂直向下、指向地心”,2对重心的理解 (1)重心是重力的等效作用点,并非物体的全部重力都作用于重心 (2)重心的
11、位置可以在物体上,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)重心在物体上的位置与物体的位置、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;对形状不规则的薄板,可用支撑法或悬挂法来确定其重心,下列关于重力的说法中正确的是( ) A由Gmg可知,物体的质量与重力成正比 B同一物体在地球上各处重力相同 C重力就是地球对物体的吸引力,其方向必定指向地心 D重力的大小不是总等于竖直测力计对物体的拉力 【思路分析】 题干明确指出“关于重力的说法”,因此本题应从重力的概念
12、、大小、方向、性质等方面入手,分析处理题中各选项,【解析】 质量是物体所含物质的多少,是物体本身固有的属性,与重力大小无关,选项A错误;同一物体在地球上的不同位置,重力大小略有差别,方向也不相同,选项B错误;重力是由于地球对物体的吸引而产生的,其大小一般小于地球对物体的吸引力,方向是竖直向下而非指向地心,选项C错误;用测力计竖直悬挂物体,只有当物体处于静止(或匀速直线运动)状态时,测力计的读数才等于物体重力的大小,选项D正确故选D. 【答案】 D,跟踪训练3 (2013绍兴高一检测)下列说法中正确的是( ) A地球对物体的吸引力就是重力 B重心不一定在物体上 C形状规则的物体其重心一定在物体的
13、几何中心 D当物体浮在水中时,所受重力比在地面上时要小,解析:选B.地球对物体的吸引力产生重力,但引力不等同于重力,A错误重心可以在物体上,也可能不在物体上,B正确形状规则而且质量分布均匀的物体的重心才位于其几何中心,C错误在同一位置,物体的重力为一常量,与它所处运动状态或环境无关,D错误故选B.,重心在生产、生活中的应用 【范例】 运输货车的制造标准是: 当汽车侧立在倾角为30 的斜坡上时仍不至于翻倒,如图所示也就是说,货车受的重力的作用线仍落在货车的支持面(以车轮为顶点构成的平面范围)以内如果车轮间的距离为2.0 m,车身的重心不能高出地面多少?(设车的重心在如图所示的中轴线上),【答案】 1.73 m,【名师归纳】 重心与人类的生产和生活有着密切的联系(1)在生产中所有的交通工具、机械设备的设计、研制工作中,重心位置的设计都是十分重要的.它的高低、左右、前后,对机械、车船、飞行器的稳度、能量损失等方面都有着至关重要的影响.(2)在体育运动格斗比赛的时候,重心低不易被击倒;现在高水平的跳高运动员都采用背越式过杆,因为将重心提高相同的高度时,人越过的横杆高度最高.(3)生活中的不倒翁,用了重心低的原理;货车的重心低,转弯的时候不容易侧翻;爬山走下坡时要放低重心,增加身体的稳定性.,本部分内容讲解结束,按ESC键退出全屏播放,