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1、3-1 重力 基本相互作用,本节课内容,一、力的概念 1.定义 2力的作用效果 3.力的性质 4.力的描述 ：5.力的分类 二、重力 1.定义 2.产生条件 3.重力的三要素 4.重心 三、四种基本相互作用,请看下列现象,运动员踢球，球由静止变为运动,守门员接球，球由运动变为静止,运动员用头顶球，使球的运动方向改变了,请看下列现象,运动员踢球，球由静止变为运动,守门员接球，球由运动变为静止,运动员用头顶球，使球的运动方向改变了,足球的运动状态发生改变,运动状态的改变包括速度大小的变化和速度方向的改变,以及速度的大小和方向同时改变。,由以上现象可以发现什么？,速度是物体运动状态的标志,再看以下图
2、片,杆为什么弯曲？,树枝为什么弯曲？,用手拉弹簧，弹簧伸长,用手压锯条，锯条弯曲,由以上现象可以发现什么？,物体的形状发生了变化,思考,什么原因使物体的运动状态发生变化、使物体产生形变呢？,其它物体作用的结果,1.定义： 物理学中,把改变物体的运动状态、产生形变的原因，即物体与物体之间的相互作用，称做力。,一、力的概念,在国际单位制中，单位为牛顿，简称牛，符号是N,(1)使物体的运动状态发生改变 (2)使物体的发生形变 (形状或体积的改变),2力的作用效果,理解,（1）力的物质性,力不能离开物体而独立存在。存在力，必定同时存在施力物体和受力物体。,（2）力的相互性,物体间力的作用是相互的。,施
3、力物体同时又是受力物体。,体会一下：“孤掌难鸣”,感受一下：用手指推书本运动，手指有什么感觉？,3力的性质,理解,（3）力的矢量性,力既有大小，又有方向。,力的方向不同，作用效果也不一样。作用在运动物体上的力，如果方向与运动方向相同，将加快物体的运动；如果方向与运动方向相反，将阻碍物体的运动。可见要把一个力完全表达出来，除了力的大小外，还要指明力的方向。,思考,如何把一个力完整表达出来呢？,力的三要素：大小、方向、作用点,4、力的描述,用一根带箭头的线段表示力，线段的长度是按一定比例（标度）画出的，它的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，箭头或箭尾表示力的作用点。线段所在的直线叫做力的作用线.
4、,（1）力的图示,作力的图示步骤： (1) 选取合适的标度； (2)从力的作用点沿力的方向画一条线段，线段的长短按选定的标度和力的大小画出，并在线段上标出刻度； 在线段的末端加箭头表示力的方向。,注意：画同一物体受多个力的图示时，表示各力的标度应统一。,例1 如图，绳对物体竖直向上的拉力大小为100N，用力的图示法表示拉力。,50N,.,F,（2）力的示意图 （粗略）：作用点、方向,只正确表示出力的作用点和方向，不严格画出力的大小。,力的示意图只要从力的作用点沿力的方向画一线段标上箭头即可。,例2 一物体静止在斜面上，受到的支持力为 20N，力的示意图表示这个力。,线段的长度和力的大小不要求严
5、格对应,F,.,力的示意图：,力的图示和力的示意图比较,一辆小车受到重力为400N。,力的示意图,力的图示,100N,F=400N,F,5、力的分类,（1）、从力的性质来分,重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力等,（2）、从力的效果来分,拉力、压力、支持力、动力、阻力等,说明：性质不同的力，效果可以相同；,不同效果的力也可以是同一种性质的力。,定义：物体与物体之间的相互作用,大小：用测力计（弹簧秤）测量,方向：力有方向，是矢量,表示：,力,单位：牛顿，符号N,效果：,改变物体的运动状态,使物体产生形变,力的图示,力的示意图,分类：,从力的性质来分,从力的效果来分,练习1：关于力的下
6、述说法中正确的是 A力是物体对物体的作用 B只有直接接触的物体之间才有力的作用 C力可以离开物体而独立存在 D力的大小可以用天平测量,A,练习2：下列说法正确的是： A、子弹从枪口射出，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力的作用。 B、甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有作用，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力不会施力。 D、任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体。,D,A,B,5N,F = 20 N,练习3：物体 A 对 B 的压力是 20N，如图所示，试画出这个力的图示。,二、重力,自然界的各种物体之间都存在着多种相互作用
7、 空中的物体落向地面，是因为地球与物体之间存在着相互吸引的作用。 尽管地球不停的自转，但是海水不会洒向太空，也是因为地球与海水之间存在着吸引的作用。 地面附近的一切物体都受到地球的吸引,1.定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。 2.产生条件：地球表面物体，地球的吸引,二、重力,（施力物体是地球）,3.重力的三要素,2）方向, 竖直向下,3）作用点, 重心（效果上）,1）大小,G=mg,可用弹簧秤测重力,特别提醒： (1)重力是非接触力；(2)重力的施力物体是地球；(3)物体所受的重力与物体所处的运动状态以及是否受到其他力无关；(4)重力不一定等于地球对它的吸引力；(5)重力随纬度的升高而增大
8、；(6)重力随物体离地高度的增加而减小（7）地球上的物体都受到重力的作用，无论质量大小，也无论有无生命,4.重心 1)定义：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们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。,各部分都要受 到重力作用,各部分受 到的重力 作用等效 集中于一 点,(1)形状规则、质量均匀分布的物体，它的重心在其几何中心处。,2)重心位置,重心的位置跟物体的形状和质量分布有关,（2）质量分布不均匀的物体，重心的位置除了跟物体的形状有关外，还跟物体内质量分布有关。,特别提醒： (1)质量分布均匀的物体，它的重心位置只跟物体的形状有关 若物体的形状是中心对
9、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如：起重机的重心位置随吊升货物的多少和位置的变化而变化,注意: 1.物体重心的位置,可以在物体上,也可以在物体外。 2.物体的形状改变，重心的位置随之改变。,例如:质量均匀分布的细铁丝弯成圆环前后,物体 质量,均匀 分布,分布不 均匀,形状决定,重心 位置,重心 位置,形状和质量 分布决定,规则,不规则,重心 位置,几何 中心,怎么办?,用悬挂法确定薄板状物体的重心位置,悬挂法确定重心的原理是什么？,二力平衡时，绳子拉力与重力处在同一直线上，重心必然在这条直线上。,产生原因：由于地球的吸
10、引,大小：,G=mg (影响g的因素:纬度与高度),方向：竖直向下（即垂直于水平面向下）,作用点(重心),重心：重力的等效作用点 （1）影响重心位置的因素： 质量分布、形状； （2）重心位置的确定： 形状规则的均匀物体：几何中心 薄板型物体： 悬挂法,重力,B,练习4： 关于重力，下列说法中正确的是 A、重力的方向总是垂直于接触面 B、重力的方向竖直向下，重力的施力物体是地球 C、地球上的物体只有静止时才受到重力作用 D、物体只有落向地面时才受到重力作用,练习5 ： 宇航员从月球取回一块质量为 2 kg 的矿石标本，拿到地球上，这块矿石的质量是多少？受到的重力是多少？,2kg,19.6N,练习
11、6：关于物体所受的重力，以下说法中正确的是 A、物体只有在地面静止时才受到重力作用 B、物体在自由下落时所受的重力小于物体在静止时所受到的重力 C、物体在向上抛出时受到的重力大于物体在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,D,ABC,练习7 ：关于物体的重心，以下说法中正确的是 A物体的重心不一定在物体上 B用线悬挂的物体静止时，细线方向一定通过重心 C一块砖平放、侧放或立放时，其重心在砖内的位置不变 D舞蹈演员在做各种优美动作时，其重心的位置不变,练习8：一个物体所受重力在下列哪些情况下要发生变化 A把它从赤道拿到南极 B把它送到月球上去
12、C把它放到水里 D改变它的运动状态,AB,练习9 ：一杯子装满水，杯子的底部有一个小孔，在水从小孔不断流出的过程中，杯连同杯中水的共同重心将 A、一直下降 B、一直上升 C、先升后降 D、先降后升,D,练习10 ：把一个边长为 L 的正方形薄板绕C 点缓慢转动 45，则物体的重心位置升高了多少？,三、四种基本相互作用,1、万有引力： 存在于一切物体之间，相互作用的强度随距离的增大而减小。 2、电磁相互作用： 存在于电荷与电荷、磁体与磁体、电流与电流之间，他们本质上是同一种相互作用的不同表现，作用规律与万有引力相似。 3、强相互作用： 存在于原子核内质子质子、质子与中子、中子与中子之间，它是短程力，作用范围只有约1015m。 4、弱相互作用： 在放射现象中发现的，也是短程力。强度只有强相互作用的1012,三、四种基本相互作用,
