《2018版高中物理 第4章 相互作用 第1节 重力与重心课件 鲁科版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018版高中物理 第4章 相互作用 第1节 重力与重心课件 鲁科版必修1（35页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第4章 相互作用,第1节 重力与重心,教师备课参考,|核心素养养成目标|,物理观念 1.认识力,会画力的图示和力的示意图. 2.理解什么是重力,会测量重力. 3.理解什么是重心,会确定物体重心的位置. 科学思维与科学探究 1.注意创设情境,通过实例分析让学生感受到力的物质性和相互性,并让学生感受到重力无处不在,让学生将生活实际与物理概念相联系. 2.通过重力的学习,让学生了解生活、生产中测量重力的方法.,3.借助“等效法”让学生理解重心的概念,并能根据二力平衡知识确定物体重心的位置. 科学态度与责任 1.通过力、重力、重心的学习,体会物理知识与生活的联系. 2.渗透“等效法”的思想.,|教学重
2、难点|,教学重点 1.知道力的概念,会用力的图示和力的示意图来描述力. 2.理解重力和重心的概念. 教学难点 对重心的理解和确定方法.,感悟解题规律,探寻基本知识,测评学习效果,探寻基本知识树立物理观念,知识点一,力,【情境导学】在足球场上,运动员把球踢飞,球由静止变为运动,说明球的运动状态发生了改变;图中,弹簧被拉长或压缩,说明弹簧发生了形变.结合以上现象,思考以下问题: (1)力有哪些作用效果? (2)图中,手压缩弹簧过程中,手压弹簧的力,谁是施力物体?谁是受力物体?,答案:(1)力的作用效果是使物体发生形变或改变物体的运动状态. (2)手是施力物体,弹簧是受力物体.,【知识梳理】 1.力
3、的概念:力是 和 之间的相互作用. 2.作用效果:使物体的 或 发生改变. 3.力的三要素:力的大小、方向、作用点. 4.单位: ,简称 ,符号是 . 5.力的图示:线段长短表示力的 ;末端箭头表明力的作用 ;箭头或箭尾表示力的 ;箭头所在的直线表示力的 . 【思考判断】 1.只有相互接触的物体间才有力的作用.( ) 2.施力物体同时也是受力物体.( ) 3.要想描述清楚一个力需要指明力的大小、方向和作用点.( ),物体,物体,形状,运动状态,牛顿,牛,N,大小,方向,作用点,作用线,知识点二,重力及其测量,【情境导学】 有一批记者乘飞机从上海到西藏旅游.问: (1)他们托运的行李与在上海时比
4、较,行李的质量将怎么变化? (2)所受重力的大小将怎么变化?,答案: (1)质量不随地理位置而改变,故质量不变; (2)由于重力加速度随高度的升高而减小,故重力变小.,【知识梳理】 1.重力 (1)产生:由于地球的 而使物体受到的力.常把物体受到的重力的大小简称为 . (2)大小:G= ,式中g为比例系数,也就是自由落体加速度. (3)方向: . 2.重力的测量 重力的大小可以用弹簧测力计测出.测量时物体必须保持 ,这样物体对测力计的拉力才 物体受到的重力. 【思考判断】 1.地球上所有物体的重力的施力物体都是地球.( ) 2.只有静止的物体受重力,而运动的物体不受重力.( ) 3.重力的方向
5、也可以表述为指向地心.( ),吸引,物重,mg,竖直向下,静止,等于,知识点三,重心与稳定,【情境导学】 如图所示,把一个直立于水平面上的边长为a的正方形匀质薄板ABCD绕C点翻转到对角线AC处于竖直位置,其重心位置升高了多少?,【知识梳理】 1.重心 (1)定义:物体的各部分都受到重力作用,从作用效果看,可以把物体各部分受到的 视为集中作用在某一点,这个点就是重力的作用点,叫做物体的重心. (2)决定物体重心位置的因素:物体的 和物体的 分布. (3)重心位置的确定方法 形状规则、质量分布均匀的物体,重心在 上. 形状不规则的物体,采用悬挂法或支撑法. 2.重心与稳定 物体的重心 ,物体就越
6、稳定.,重力,形状,质量,几何中心,越低,【思考判断】 1.重心是物体重力的作用点,也就是物体上最重的点.( ) 2.重心一定在物体上.( ) 3.物体升高或降低时,重心在物体上的位置也相应升高或降低.( ),要点一,感悟解题规律培养科学思维,正确理解力和力的图示,1.对力的概念的理解 (1)力的物质性:力不能离开施力物体和受力物体而独立存在,即没有物体就谈不上力的作用. (2)力的相互性:力的作用是相互的,力是存在于物体之间的,一个力总是联系着两个物体:施力物体和受力物体. (3)力的矢量性:描述一个力既要说明大小,又要指明方向.,2.力的图示与力的示意图,【典例1】一个铁块在空中飞行,所受
7、重力为120 N,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:(1)选定标度:选5 mm长的线段表示30 N的力. (2)用一矩形表示铁块,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,线段上面加上刻度,如图(甲)所示,从O 点竖直向下画一条4倍于标度的线段. (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,不画铁块,而用O点表示铁块,画出重力的图示.画力的示意图,如图(丙)所示,用一矩形表示铁块,从铁块上沿力的方向画一线段,并加上箭头,表示方向,然后标明G=120 N即可.这个重力的施力物体是地球,受力物体是铁块.,答案:见解
8、析,误区警示 不能用不同标度画同一图示中的不同的力;选标度时应根据力的大小合理设计,一般情况下,线段为25段.,针对训练1-1 如图所示,质量分布均匀的物体A受到的重力都是8 N,试画出物体A所受重力的示意图.,答案:如图所示,要点二,重力的理解及测量,1.重力的产生 (1)重力是由于地球的吸引而产生的,但重力的大小不一定等于地球对物体的吸引力,重力一般小于地球对物体的吸引力. (2)重力是非接触力,同一物体在空中运动与静止时所受重力相等. 2.重力的大小 重力与质量的关系:G=mg,g是自由落体加速度,通常取g=9.8 N/kg. (1)g值会随地球上的纬度的改变而改变,纬度越高,g值越大,
9、两极处最大,赤道处最小. (2)g值会随海拔高度改变而改变.在同一纬度处,高度越高,g值越小,致使同一物体受重力随高度增加而减小.,3.重力的方向 重力的方向总是竖直向下的,可利用铅垂线确定其方向. (1)“竖直向下”,既不能说成“垂直向下”,也不能说成“指向地心”.“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;只有在两极或赤道时,重力的方向才指向地心,其他位置并不指向地心. (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.,【典例2】 (2017鄢陵高一检测)下面有关物体重力的说法中正确的是( ) A.地球上的物体只有静止时才受重力 B.同一物体在
10、同一位置时,不论它是静止还是运动,所受重力大小是相同的 C.物体所受重力的方向总是垂直于水平面向下 D.同一物体当它被竖直向上抛出后所受重力较小,而被竖直向下抛出后所受重力较大,B,解析:地球上的所有物体都要受到重力作用,与物体的运动状态无关,故选项A错误;同一物体在同一位置时,g 一定,其重力 G=mg,则不论它是静止还是运动,所受重力大 小是相同的,所以同一物体被竖直向上抛出后和被竖直向下抛出后,重力是相同的,故选项B正确,D错误;物体所受重力的方向总是竖直向下的,不一定垂直于水平面向下,故选项C错误.,(教师备用) 例2-1:(2017山西晋中高一期末)关于重力,下列说法正确的是( )
11、A.物体所受重力的作用点是物体上最重的点 B.物体所受重力的施力物体是地球 C.地球表面同一物体的重力随纬度的增大而减小 D.质量大的物体受到的重力大,所以自由落体加速度也大,解析:物体所受重力的作用点是物体的重心,重心并不是物体上最重的点,重心有可能不在物体上,故A错误;物体所受重力的施力物体是地球,故B正确,地球表面的重力加速度随纬度的增大而增大,由G=mg可知,同一物体的重力随纬度的增大而增大,故C错误;自由落体运动的加速度与质量无关,轻重不同的物体在同一位置重力加速度相等,故D错误.,B,针对训练2-1(2017哈尔滨师范大学附属中学检测)下列说法正确的是( ) A.物体的重力就是地球
12、对物体的吸引力 B.物体的重力总是垂直接触面向下的 C.物体运动时受到的重力大于它静止时受到的重力 D.同一物体在地球两极处所受到的重力比在赤道处所受到的重力大,解析:物体的重力是由于地球对物体的吸引而产生的,并不是地球对物体的吸引力,选项A错误;物体的重力总是竖直向下的,选项B错误;物体运动时受到的重力等于它静止时受到的重力,选项C错误;同一物体在地球两极处所受到的重力比在赤道处所受到的重力大,选项D正确.,D,要点三,对重心的理解,1.对重心的理解 (1)重心不是最重的点. 重心是一个物体各部分受到的重力的等效作用点,因此可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
13、力并不只作用于重心,重心也不是物体上最重的点. (2)物体的重心可以不在物体上. 例如:质量分布均匀的球壳,其重心在球心,并不在球壳上. (3)重心是物体所受重力的作用点,任何物体有且只有一个重心.,(4)物体重心的位置由物体的形状及质量分布决定,与物体的放置方式无关,与物体的运动状态无关. 2.重心的确定 (1)质量分布均匀的物体,重心位置只跟物体的形状有关. 若物体的形状是中心对称的,对称中心就是重心. (2)质量分布不均匀的物体,重心位置除跟物体的形状有关外,还跟物体的质量分布情况有关. (3)确定不规则物体重心位置的方法:悬挂法.,【典例3】(多选)关于物体的重心,下列说法中正确的是(
14、 ) A.任何物体的重心都一定在这个物体上 B.重心的位置只与物体的形状有关 C.形状规则、质量分布均匀的物体,其重心在物体的几何中心 D.物体重心的位置不一定随物体形状的改变而改变,CD,解析:物体的重心不一定在物体上,如圆环的重心在其圆心上,选项A错误;重心的位置与物体的形状和质量分布有关,只有形状规则、质量分布均匀的物体,其重心在物体的几何中心上,故选项B错,C正确.一般来讲,物体重心的位置会随物体形状的改变而改变.有时物体形状改变重心位置可能不变,如把一个气球吹得更大时,气球的重心一直在其球心处,故选项D正确.,(教师备用) 例3-1:关于重心,下列说法正确的是( ) A.重心就是物体
15、上最重的一点 B.重心就是物体的几何中心 C.直铁丝弯曲后,重心一定还在铁丝上 D.重心是物体的各部分所受重力的等效作用点,解析:重心是物体的各部分所受重力的等效作用点,并不一定是物体上最重的一点,故选项A错误,D正确;重心位置与物体的形状和质量分布有关,对形状规则、质量分布均匀的物体的重心在其几何中心上,故选项B错误;直铁丝弯曲后重心可能不在铁丝上,故选项C错误.,D,针对训练3-1 (2017哈尔滨检测)关于重力的说法正确的是( ) A.若一个物体的质量分布发生变化,其重心位置可能会发生变化 B.重力的方向一定垂直于接触面 C.一质量分布均匀的砖块,平放、侧放和立放时,其重心在砖内的位置一
16、定变化 D.只有静止的物体才会受到重力作用,解析:物体重心的位置跟物体的形状和质量分布有关,若一个物体的质量分布发生变化,其重心位置可能会发生变化,故A正确;重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,方向总是竖直向下的,不一定垂直于接触面向下,故B错误;物体重心的位置跟物体的形状和质量分布有关,砖的形状已经固定,其重心的位置在砖内就相对于砖不再变化,故C错误;地球附近的物体都受到重力的作用,与物体的运动状态无关,故D错误.,A,测评学习效果演练当堂技法,1.(2017鹤岗第一中学检测)下列说法中正确的是( ) A.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 B.只有有生命的物体才会施力,无生命的物体只会受到力,不会施力 C.一个物体,如果是施力物体,那么同时也一定是受力物体 D.表示力的线段越长,它所表示的力越大,C,解析:力的作
