2018高中物理 第三章 相互作用 3.1 重力 基本相互作用2课件 新人教版必修1

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1、第三章相互作用1重力基本相互作用主题主题1 1 力和力的图示力和力的图示研读教材研读教材自主认知自主认知1.1.力的作用效果：力的作用效果：(1)(1)使物体的使物体的_发生变化。发生变化。(2)(2)使物体产生使物体产生_。运动状态运动状态形变形变2.2.力的概念：物体与物体之间的力的概念：物体与物体之间的_作用。作用。相互相互矢量矢量弹簧测力计弹簧测力计大小大小方向方向作用点作用点牛顿牛顿3.3.力的两种表示：力的两种表示：(1)(1)力的图示：能表示出力的力的图示：能表示出力的_、_和和_。(2)(2)力的示意图：只能表示出力的力的示意图：只能表示出力的_和和_。大小大小方向方向作用点作

2、用点方向方向作用点作用点合作探究合作探究核心归纳核心归纳探究点探究点1 1力及其作用效果力及其作用效果情景情景1 1：如图甲所示：如图甲所示, ,足球比赛中足球比赛中, ,一球员将足球踢出去一球员将足球踢出去, ,另一球员用头另一球员用头将足球顶向球门将足球顶向球门, ,对方守门员将球接住。对方守门员将球接住。情景情景2 2：如图乙所示：如图乙所示, ,熊猫将竹子拉弯了。熊猫将竹子拉弯了。试结合上述情景试结合上述情景, ,讨论下列问题：讨论下列问题：(1)(1)通过观察图甲和图乙通过观察图甲和图乙, ,请分析力会产生什么效果请分析力会产生什么效果? ?提示：提示：图甲说明力可以使物体的运动状态

3、发生变化。图乙说明力可以图甲说明力可以使物体的运动状态发生变化。图乙说明力可以使物体发生形变。使物体发生形变。(2)(2)请分析图甲中物体运动状态的改变有哪些情况。请分析图甲中物体运动状态的改变有哪些情况。提示：提示：由图甲可以看出：由图甲可以看出：所以所以, ,运动状态的改变可分为三种情况：运动状态的改变可分为三种情况： 速度的方向不变速度的方向不变, ,速度的大小改变速度的大小改变;速度的大小不变速度的大小不变, ,速度的方向速度的方向改变改变;速度的大小和方向都发生改变。速度的大小和方向都发生改变。(3)(3)学生进教室推门和关门时学生进教室推门和关门时, ,手抓着门把手操作比推门的中央

4、省力很手抓着门把手操作比推门的中央省力很多。试分别说明当力的三要素不同时多。试分别说明当力的三要素不同时, ,力的作用效果有什么不同。力的作用效果有什么不同。提示：提示：当力的作用点、方向均不变时当力的作用点、方向均不变时, ,力越大力越大, ,越容易开门。越容易开门。当力的大小、方向不变时当力的大小、方向不变时, ,作用点离门轴近时开门费力作用点离门轴近时开门费力, ,离门轴远时离门轴远时, ,开门容易。开门容易。当力的大小、作用点相同时当力的大小、作用点相同时, ,沿垂直于门面的方向开门最省力沿垂直于门面的方向开门最省力, ,沿平沿平行于门面的方向开门是不能把门打开的。行于门面的方向开门是

5、不能把门打开的。探究点探究点2 2力的图示及力的示意图力的图示及力的示意图如图所示如图所示, ,物体物体A A对物体对物体B B的压力为的压力为20N20N。试结合上述情景试结合上述情景, ,讨论下列问题：讨论下列问题：(1)(1)怎样画出怎样画出A A对对B B的压力的图示的压力的图示? ?提示：提示：选取标度。选取选取标度。选取5mm5mm长的线段表示长的线段表示5N5N的力的力, ,如图所示。如图所示。从力的作用点从力的作用点O O沿竖直方向画一线段沿竖直方向画一线段, ,线段的长度为标度的线段的长度为标度的4 4倍倍, ,即取即取20mm20mm长长, ,并在线段上加上刻度。并在线段上

6、加上刻度。在线段端点处加上箭头在线段端点处加上箭头, ,表示力的方向表示力的方向, ,如图所示。如图所示。(2)(2)怎样画出怎样画出A A对对B B的压力的示意图的压力的示意图? ?提示：提示：沿力的方向画一条适当长度的带箭头的线段沿力的方向画一条适当长度的带箭头的线段, ,主要表示出力的主要表示出力的作用点和方向作用点和方向, ,线段的长度与力的大小不存在严格的比例关系。线段的长度与力的大小不存在严格的比例关系。【归纳总结【归纳总结】1.1.力的四个重要性质：力的四个重要性质：(1)(1)物质性：力不能脱离施力物体和受力物体而单独存在。物质性：力不能脱离施力物体和受力物体而单独存在。(2)

7、(2)相互性：力的作用是相互的。施力物体同时也是受力物体。相互性：力的作用是相互的。施力物体同时也是受力物体。(3)(3)矢量性：力是矢量矢量性：力是矢量, ,它既有大小它既有大小, ,又有方向。又有方向。(4)(4)独立性：任何一个力都能独立地产生作用效果独立性：任何一个力都能独立地产生作用效果, ,使物体发生形变或使物体发生形变或使物体运动状态发生变化。使物体运动状态发生变化。2.2.力的两种作用效果：力的两种作用效果：(1)(1)使物体产生形变使物体产生形变( (即物体的形状或体积发生变化即物体的形状或体积发生变化) )。(2)(2)使物体的运动状态发生改变使物体的运动状态发生改变( (

8、即物体的速度大小或运动方向发生改即物体的速度大小或运动方向发生改变变) )。力的作用效果是由力的大小、方向和作用点共同决定的。力的作用效果是由力的大小、方向和作用点共同决定的。3.3.力的图示和力的示意图的区别和联系：力的图示和力的示意图的区别和联系：力的图示力的图示力的示意图力的示意图区别区别用来准确地表示力用来准确地表示力用来粗略地分析物体受到了某个用来粗略地分析物体受到了某个力力需要画出力的大小、方向和作用点三要需要画出力的大小、方向和作用点三要素素只画出力的方向和作用点只画出力的方向和作用点联系联系都是用有向线段来表示力都是用有向线段来表示力, ,使抽象的力具体化、直观化使抽象的力具体

9、化、直观化【拓展延伸【拓展延伸】画力的图示应注意以下几点画力的图示应注意以下几点(1)(1)必须明确画出力的标度。必须明确画出力的标度。(2)(2)必须正确显示力的三要素。必须正确显示力的三要素。(3)(3)切不可将力的图示与力的示意图混淆。切不可将力的图示与力的示意图混淆。(4)(4)必要时先确定物体的受力情况或力的相关要素。必要时先确定物体的受力情况或力的相关要素。过关小练过关小练即时应用即时应用1.(1.(多选多选)(2015)(2015德州高一检测德州高一检测) )下列说法正确的是下列说法正确的是( () )A.A.甲用力把乙推倒而自己不倒甲用力把乙推倒而自己不倒, ,说明只是甲对乙有

10、力的作用说明只是甲对乙有力的作用, ,乙对甲没乙对甲没有力的作用有力的作用B.B.只有运动的物体才会受到力的作用只有运动的物体才会受到力的作用C.C.找不到施力物体的力是不存在的找不到施力物体的力是不存在的D.D.力不能离开施力物体和受力物体而独立存在力不能离开施力物体和受力物体而独立存在【解析【解析】选选C C、D D。甲用力把乙推倒而自己不倒。甲用力把乙推倒而自己不倒, ,甲对乙有力的作用甲对乙有力的作用, ,乙乙对甲也有力的作用对甲也有力的作用, ,故故A A错误错误; ;静止的物体也会受到力的作用静止的物体也会受到力的作用, ,故故B B错误错误; ;力是物体对物体的作用力是物体对物体

11、的作用, ,找不到施力物体的力是不存在的找不到施力物体的力是不存在的,C,C、D D正确。正确。2.(20152.(2015临沂高一检测临沂高一检测) )关于力的作用效果的叙述中关于力的作用效果的叙述中, ,正确的是正确的是 ( () )A.A.物体的运动状态发生改变物体的运动状态发生改变, ,一定受外力作用一定受外力作用B.B.物体的运动状态不发生变化物体的运动状态不发生变化, ,一定不受外力作用一定不受外力作用C.C.物体受力作用后物体受力作用后, ,一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象D.D.力的作用效果完全由力的大小决定力的作用效果完全由力的

12、大小决定【解析【解析】选选A A。物体的运动状态发生改变。物体的运动状态发生改变, ,一定受到了力的作用一定受到了力的作用, ,但运但运动状态不变并不一定没有受到力的作用动状态不变并不一定没有受到力的作用, ,力的作用效果是使物体运动力的作用效果是使物体运动状态发生改变或者是使物体发生形变状态发生改变或者是使物体发生形变, ,故故A A对对,B,B、C C错错; ;力的大小、方向、力的大小、方向、作用点都影响力的作用效果作用点都影响力的作用效果, ,故故D D错。错。3.3.如图所示如图所示, ,物体物体A A对物体对物体B B的压力是的压力是10N,10N,试画出这个力的图示和示意试画出这个

13、力的图示和示意图。图。 力的图示力的图示 力的示意图力的示意图【解题指南【解题指南】解答本题时应把握以下两点：解答本题时应把握以下两点：(1)(1)力的图示要准确地表示出力的三要素力的图示要准确地表示出力的三要素( (力的大小要求标度精确力的大小要求标度精确) )。(2)(2)力的示意图只需画出力的作用点和方向力的示意图只需画出力的作用点和方向, ,对大小没有精确要求对大小没有精确要求, ,但但是当物体同时受多个力作用时是当物体同时受多个力作用时, ,应用线段长短大致表示出力的大小关应用线段长短大致表示出力的大小关系。系。【解析【解析】(1)(1)画力的图示。画力的图示。选定标度：本题选选定标

14、度：本题选2mm2mm长的线段表示长的线段表示2N2N的力。的力。从作用点沿力的方向画一线段从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线段长短根据选定的标度和力的大小确定小确定, ,线段上加刻度线段上加刻度, ,如图甲所示如图甲所示; ;也可以如图乙所示也可以如图乙所示, ,从从O O点点( (用用O O点点代替代替B B物体物体) )竖直向下画一段五倍于标度的线段。竖直向下画一段五倍于标度的线段。在线段上加箭头表示力的方向。在线段上加箭头表示力的方向。(2)(2)画力的示意图。画力的示意图。从作用点或从从作用点或从B B的中心处沿力的方向画一线段的中心处沿力的方向画一线段

15、, ,并加上箭头并加上箭头, ,表示方向表示方向, ,然后标明然后标明F FN N=10N=10N即可即可, ,如图丙所示。如图丙所示。答案：答案：见解析见解析【补偿训练【补偿训练】1.1.下列说法中正确的是下列说法中正确的是( () )A.A.甲打乙一拳甲打乙一拳, ,乙感到痛乙感到痛, ,而甲未感觉到痛而甲未感觉到痛, ,说明甲对乙施加了力说明甲对乙施加了力, ,而乙而乙未对甲施加力未对甲施加力B.“B.“风吹草动风吹草动”, ,草受到了力草受到了力, ,但没有施力物体但没有施力物体, ,说明没有施力物体的说明没有施力物体的力也是存在的力也是存在的C.C.磁铁吸引铁钉时磁铁吸引铁钉时, ,

16、磁铁不需要与铁钉接触磁铁不需要与铁钉接触, ,说明力可以脱离物体而存说明力可以脱离物体而存在在D.D.网球运动员用力击球网球运动员用力击球, ,网球受力飞出后网球受力飞出后, ,网球受力的施力物体不再是网球受力的施力物体不再是人人【解析【解析】选选D D。甲对乙施力的同时。甲对乙施力的同时, ,乙对甲也施力乙对甲也施力, ,只不过甲的只不过甲的“拳头拳头”比乙比乙“被打的部位被打的部位”如肚子、胸部如肚子、胸部, ,更能承受打击罢了更能承受打击罢了, ,所以乙所以乙感到痛而甲未感到痛感到痛而甲未感到痛, ,故故A A错错; ;“风吹草动风吹草动”的施力物体是空气的施力物体是空气, ,故故B B

17、错错; ;力不可以离开物体而存在力不可以离开物体而存在, ,磁铁对铁钉的作用力是通过磁铁产生的磁磁铁对铁钉的作用力是通过磁铁产生的磁场产生的场产生的, ,磁场离不开磁铁磁场离不开磁铁, ,故故C C错错; ;网球飞出后受重力和阻力网球飞出后受重力和阻力, ,施力物施力物体是地球和空气体是地球和空气, ,而不再是人而不再是人, ,故故D D正确。正确。2.(2.(多选多选)(2015)(2015苏州高一检测苏州高一检测) )下列关于力的图示的说法中正确的有下列关于力的图示的说法中正确的有( () )A.A.为了形象地表示力为了形象地表示力, ,可以用一段带标度的有向线段来表示某个力可以用一段带标

18、度的有向线段来表示某个力B.B.有向线段的长度表示力的大小有向线段的长度表示力的大小, ,有向线段的指向表示力的方向有向线段的指向表示力的方向C.C.力的图示和力的示意图在本质上是一样的力的图示和力的示意图在本质上是一样的D.D.有向线段的箭头或箭尾表示力的作用点有向线段的箭头或箭尾表示力的作用点【解析【解析】选选A A、B B、D D。力的示意图只画出了力的作用点及方向。力的示意图只画出了力的作用点及方向, ,不能精不能精确表示力的大小确表示力的大小,C,C错误。错误。A A、B B、D D正确。正确。3.3.放在水平面上、重为放在水平面上、重为30N30N的物体的物体, ,受到一个水平向右

19、的受到一个水平向右的20N20N的拉力作的拉力作用。试画出物体所受重力和拉力的图示。用。试画出物体所受重力和拉力的图示。【解析【解析】物体所受两力的图示如图。物体所受两力的图示如图。答案：答案：见解析见解析【通法悟道【通法悟道】作力的图示的方法作力的图示的方法(1)(1)选定标度选定标度, ,即用某一长度的线段来表示一定大小的力即用某一长度的线段来表示一定大小的力, ,选标度应根选标度应根据力的大小合理设计据力的大小合理设计, ,一般情况下线段分段应在一般情况下线段分段应在2 25 5段。段。(2)(2)从力的作用点沿力的作用方向画一线段从力的作用点沿力的作用方向画一线段, ,根据选定的标度和

20、力的大根据选定的标度和力的大小按比例确定线段的长度小按比例确定线段的长度, ,并在线段上加上刻度。并在线段上加上刻度。(3)(3)在线段上沿力的方向加上箭头。在线段上沿力的方向加上箭头。(4)(4)操作的操作的“四定二标四定二标”。一定作用点一定作用点, ,二定作用线二定作用线, ,三定比例标度三定比例标度, ,四定线段长度四定线段长度; ;一标力的方向一标力的方向, ,二标力的数值。二标力的数值。主题主题2 2 重力四种基本相互作用重力四种基本相互作用研读教材研读教材自主认知自主认知一、重力一、重力1.1.产生：由于产生：由于_而使物体受到的力。而使物体受到的力。2.2.大小：大小：(1)(

21、1)在实验室中可以用在实验室中可以用_测量重力的大小。测量重力的大小。(2)(2)重力的计算公式是重力的计算公式是_,_,公式中公式中G G是物体的是物体的_,m_,m是物体的质是物体的质量量,g,g是是_。地球的吸引地球的吸引弹簧测力计弹簧测力计G=mgG=mg重力重力自由落体加速度自由落体加速度3.3.方向：总是方向：总是_。4.4.重心：重心：(1)(1)定义：重力的定义：重力的_作用点。作用点。(2)(2)重心位置决定因素：物体的重心位置决定因素：物体的_和和_。竖直向下竖直向下等效等效形状形状质量分布质量分布二、四种基本相互作用二、四种基本相互作用1.1.万有引力作用：万有引力作用：

22、_间都普遍存在的一种相互吸引作用。间都普遍存在的一种相互吸引作用。2.2.电磁相互作用：电磁相互作用：_与与_、_与与_间的相互作用。间的相互作用。3.3.强相互作用：组成强相互作用：组成_的核子间的相互作用。作用范围小的核子间的相互作用。作用范围小, ,与与万有引力作用和电磁作用相比万有引力作用和电磁作用相比, ,受距离变化的影响更大。受距离变化的影响更大。4.4.弱相互作用：发生在弱相互作用：发生在_现象中现象中, ,作用范围与强相互作用相同作用范围与强相互作用相同, ,但强度很弱。但强度很弱。任何两物体任何两物体电荷电荷电荷电荷磁体磁体磁体磁体原子核原子核放射放射合作探究合作探究核心归纳

23、核心归纳情景情景1 1：如图甲、乙所示：如图甲、乙所示, ,应用弹簧测力计或台秤测量物体的重力大小。应用弹簧测力计或台秤测量物体的重力大小。情景情景2 2：如图丙所示：如图丙所示, ,苹果落向地面。苹果落向地面。情景情景3 3：如图丁所示：如图丁所示, ,建筑上应用重垂线检测墙壁是否竖直。建筑上应用重垂线检测墙壁是否竖直。结合上述情景结合上述情景, ,试讨论下列问题：试讨论下列问题：(1)(1)结合图甲、乙结合图甲、乙, ,思考。思考。重力大小与物体的质量有什么关系重力大小与物体的质量有什么关系? ?提示：提示：在同一地点在同一地点, ,某一物体的重力大小与其质量成正比某一物体的重力大小与其质

24、量成正比, ,即即G=mgG=mg。同一物体分别在北京和上海用测力计称其重力是否相同同一物体分别在北京和上海用测力计称其重力是否相同? ?提示：提示：在不同地点在不同地点, ,同一物体的重力一般不同同一物体的重力一般不同, ,但其重力大小仍然与质但其重力大小仍然与质量成正比量成正比, ,即即G=mg,G=mg,但但g g值不同。值不同。(2)(2)结合图丙结合图丙, ,思考为什么树上的苹果总要落向地面。思考为什么树上的苹果总要落向地面。提示：提示：物体落回地面是因为受到了竖直向下的重力作用。物体落回地面是因为受到了竖直向下的重力作用。(3)(3)结合图丁结合图丁, ,思考为什么使用重垂线能检测

25、墙壁是否竖直。思考为什么使用重垂线能检测墙壁是否竖直。提示：提示：重垂线能检测墙壁是否竖直的原理重垂线能检测墙壁是否竖直的原理, ,也是因为重力的方向是竖也是因为重力的方向是竖直向下的直向下的, ,重锤静止时重锤静止时, ,悬挂重锤的细线方向一定是竖直方向的悬挂重锤的细线方向一定是竖直方向的, ,如果如果墙壁与细线平行墙壁与细线平行, ,就说明墙壁是竖直的就说明墙壁是竖直的, ,没有倾斜。没有倾斜。(4)(4)从从(2)(2)、(3)(3)两个问题中两个问题中, ,你能得出什么结论你能得出什么结论? ?提示：提示：重力的方向总是竖直向下的。重力的方向总是竖直向下的。(5)(5)用一根细线将铅笔

26、水平吊起时用一根细线将铅笔水平吊起时, ,细线悬挂铅笔的位置有几个细线悬挂铅笔的位置有几个? ?是不是不是只有铅笔的这个位置才受到重力的作用是只有铅笔的这个位置才受到重力的作用? ?提示：提示：细线悬挂的位置在铅笔的中心细线悬挂的位置在铅笔的中心, ,且只有细线系在该处时铅笔才且只有细线系在该处时铅笔才能处于水平能处于水平, ,系在其他的任何位置时系在其他的任何位置时, ,铅笔都不能水平。当铅笔在水平铅笔都不能水平。当铅笔在水平位置平衡时位置平衡时, ,细线所在的位置就是铅笔重心的位置。物体各部分都受细线所在的位置就是铅笔重心的位置。物体各部分都受到重力的作用到重力的作用, ,重心是一个等效的

27、概念重心是一个等效的概念, ,引入重心引入重心, ,就把实际作用于物就把实际作用于物体各部分的重力体各部分的重力, ,用作用于重心的一个力等效替代了用作用于重心的一个力等效替代了, ,从而使问题大为从而使问题大为简化。简化。【归纳总结【归纳总结】1.1.重力的大小：重力的大小：(1)(1)在同一地点在同一地点, ,重力的大小与质量成正比重力的大小与质量成正比, ,即即G=mgG=mg。(2)(2)在不同地点在不同地点, ,某一物体重力的大小一般不相同。某一物体重力的大小一般不相同。与物体所处的纬度位置有关与物体所处的纬度位置有关, ,在纬度越高的位置在纬度越高的位置, ,所受重力越大所受重力越

28、大; ;重力的大小还与物体的海拔高度有关重力的大小还与物体的海拔高度有关, ,在同一地点在同一地点, ,位置越高位置越高, ,重力重力越小。越小。(3)(3)重力的大小与物体的运动状态无关重力的大小与物体的运动状态无关, ,与物体是否受其他力无关。与物体是否受其他力无关。2.2.重力的方向：重力的方向：(1)(1)重力的方向总是竖直向下重力的方向总是竖直向下, ,可利用铅垂线确定其方向。可利用铅垂线确定其方向。“竖直向下竖直向下”, ,既不能说成既不能说成“垂直向下垂直向下”, ,也不能说成也不能说成“指向地心指向地心”。“竖直向下竖直向下”是垂直于当地的水平面向下是垂直于当地的水平面向下,

29、,而而“垂直向下垂直向下”可以垂直可以垂直于任何支持面向下。于任何支持面向下。(2)(2)只有在两极或赤道时只有在两极或赤道时, ,重力的方向才指向地心重力的方向才指向地心, ,其他位置并不指向其他位置并不指向地心。地心。(3)(3)重力的方向不受其他作用力的影响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。与运动状态也没有关系。3.3.重心的确定：重心的位置要根据物体质量的分布情况而定重心的确定：重心的位置要根据物体质量的分布情况而定, ,影响重影响重心位置的因素有两个：质量分布和几何形状。心位置的因素有两个：质量分布和几何形状。(1)(1)形状规则、质量分布均匀的物体形状规则、

30、质量分布均匀的物体, ,重心在其几何中心处。重心在其几何中心处。(2)(2)对于质量分布不均匀、没有规则几何形状的薄板物体对于质量分布不均匀、没有规则几何形状的薄板物体, ,可采用悬挂可采用悬挂法来确定物体的重心。法来确定物体的重心。【拓展延伸【拓展延伸】对重力的进一步理解对重力的进一步理解(1)(1)地球上的一切物体都受到重力作用。地球上的一切物体都受到重力作用。(2)(2)重力是由于地球的吸引而产生的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但重力的大小不一定等于地球对物体的吸引力物体的吸引力, ,重力一般小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。(3)(

31、3)重力是非接触力重力是非接触力, ,同一物体在运动与静止时所受重力相等。同一物体在运动与静止时所受重力相等。(4)(4)重力的施力物体是地球。重力的施力物体是地球。过关小练过关小练即时应用即时应用1.(20151.(2015信阳高一检测信阳高一检测) )下列关于重力的说法中正确的是下列关于重力的说法中正确的是( () )A.A.由由G=mgG=mg可知可知, ,物体的质量与重力成正比物体的质量与重力成正比B.B.同一物体在地球上各处重力相同同一物体在地球上各处重力相同C.C.重力就是地球对物体的吸引力重力就是地球对物体的吸引力, ,其方向必定指向地心其方向必定指向地心D.D.重力的大小不是总

32、等于竖直测力计对物体的拉力重力的大小不是总等于竖直测力计对物体的拉力【解析【解析】选选D D。质量是物体所含物质的多少。质量是物体所含物质的多少, ,是物体本身固有的属性是物体本身固有的属性, ,与重力大小无关与重力大小无关, ,选项选项A A错误错误; ;同一物体在地球上的不同位置同一物体在地球上的不同位置, ,重力大小重力大小略有差别略有差别, ,方向也不相同方向也不相同, ,选项选项B B错误错误; ;重力是由于地球对物体的吸引而重力是由于地球对物体的吸引而产生的产生的, ,其大小一般小于地球对物体的吸引力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方向是竖直向下而非指向地

33、心向地心, ,选项选项C C错误错误; ;用测力计竖直悬挂物体用测力计竖直悬挂物体, ,只有当物体处于静止只有当物体处于静止( (或或匀速直线运动匀速直线运动) )状态时状态时, ,测力计的读数才等于物体的重力的大小测力计的读数才等于物体的重力的大小, ,选项选项D D正确。正确。2.(20152.(2015宁波高一检测宁波高一检测) )下列说法中正确的是下列说法中正确的是( () )A.A.地球对物体的吸引力就是重力地球对物体的吸引力就是重力B.B.重心不一定在物体上重心不一定在物体上C.C.形状规则的物体其重心一定在物体的几何中心形状规则的物体其重心一定在物体的几何中心D.D.物体在地球上

34、任何地方所受重力的方向都指向地心物体在地球上任何地方所受重力的方向都指向地心【解题指南【解题指南】解答本题时应明确以下三点：解答本题时应明确以下三点：(1)(1)重力的产生原因。重力的产生原因。(2)(2)重力的方向。重力的方向。(3)(3)重心的确定。重心的确定。【解析【解析】选选B B。重力是由于地球的吸引而受到的力。重力是由于地球的吸引而受到的力, ,但不能说地球对物但不能说地球对物体的吸引力就是重力体的吸引力就是重力, ,二者不是一个概念二者不是一个概念, ,故故A A错错; ;重心是一个等效概念重心是一个等效概念, ,重心不一定在物体上重心不一定在物体上, ,故故B B对对; ;重心

35、的位置与物体的形状和质量分布都重心的位置与物体的形状和质量分布都有关系有关系, ,只有形状规则、质量分布均匀的物体只有形状规则、质量分布均匀的物体, ,重心才在其几何中心重心才在其几何中心, ,故故C C错错; ;重力的方向总是竖直向下的重力的方向总是竖直向下的, ,不一定指向地心不一定指向地心, ,故故D D错。错。3.3.据报道据报道, ,我国将在我国将在20172017年左右实现载人登月年左右实现载人登月, ,届时宇航员将登临月球届时宇航员将登临月球, ,访问访问“吴刚吴刚”。假设质量为。假设质量为60kg60kg的宇航员乘宇宙飞船登上了月球的宇航员乘宇宙飞船登上了月球, ,已已知地球表

36、面的重力加速度知地球表面的重力加速度g=9.8N/kg,g=9.8N/kg,月球表面的重力加速度月球表面的重力加速度g= g= 1.6N/kg,1.6N/kg,则该宇航员：则该宇航员：(1)(1)在地球上的质量为多少在地球上的质量为多少? ?所受重力大小为多少所受重力大小为多少? ?(2)(2)在月球上的质量为多少在月球上的质量为多少? ?所受重力大小为多少所受重力大小为多少? ?【解析【解析】(1)(1)在地球上：在地球上：m=60kgm=60kgG=mg=588NG=mg=588N(2)(2)在月球上：在月球上：m=m=60kgm=m=60kgG=G=mgmg=96N=96N答案：答案：(

37、1)60kg(1)60kg588N588N(2)60kg(2)60kg96N96N【互动探究【互动探究】该宇航员在地球上最多能举起该宇航员在地球上最多能举起120kg120kg的物体的物体, ,请问该宇航请问该宇航员在月球上最多能举起质量为多少的物体员在月球上最多能举起质量为多少的物体? ?【解析【解析】m m= =735kg= =735kg答案：答案：735kg735kg【补偿训练【补偿训练】1.(1.(多选多选)(2015)(2015黄冈高一检测黄冈高一检测) )一个物体所受的重力在下列哪些情形一个物体所受的重力在下列哪些情形下要发生变化下要发生变化( () )A.A.把它从赤道拿到两极把

38、它从赤道拿到两极B.B.把它送到月球上去把它送到月球上去C.C.把它从地面上浸入水中把它从地面上浸入水中D.D.将物体置于运行的电梯内将物体置于运行的电梯内【解析【解析】选选A A、B B。由。由G=mgG=mg可知可知, ,物体质量不变物体质量不变, ,当自由落体加速度当自由落体加速度g g发发生变化时生变化时, ,重力重力G G随之改变。由于地球两极的随之改变。由于地球两极的g g值大于赤道上的值大于赤道上的g g值值, ,地地球上的球上的g g值大于月球上的值大于月球上的g g值值, ,所以选项所以选项A A、B B正确。由于重力大小与物正确。由于重力大小与物体所处的环境和运动状态无关体

39、所处的环境和运动状态无关, ,所以所以C C、D D两种情况下物体的重力没有两种情况下物体的重力没有发生变化。发生变化。2.(20152.(2015宁波高一检测宁波高一检测) )关于物体的重心关于物体的重心, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( () )A.A.物体的重心一定在物体上物体的重心一定在物体上B.B.有规则形状的物体有规则形状的物体, ,重心即是其几何中心重心即是其几何中心C.C.一块砖平放、侧放或立放时一块砖平放、侧放或立放时, ,其重心在砖内的位置不变其重心在砖内的位置不变D.D.舞蹈演员在做各种优美的动作时舞蹈演员在做各种优美的动作时, ,其重心在体内的位置不变其重心在体内

40、的位置不变【解析【解析】选选C C。重心可能在物体上。重心可能在物体上, ,也可能不在物体上也可能不在物体上, ,如形状规则且如形状规则且质量分布均匀的实心球体质量分布均匀的实心球体, ,其重心在球心其重心在球心, ,在物体上在物体上, ,但形状规则且质但形状规则且质量分布均匀的圆环、呼啦圈等量分布均匀的圆环、呼啦圈等, ,其重心在环中心其重心在环中心, ,不在物体上不在物体上,A,A错误错误; ;只有质量分布均匀、形状规则的物体只有质量分布均匀、形状规则的物体, ,重心才在其几何中心重心才在其几何中心, ,有规则形有规则形状的物体状的物体, ,其质量不一定分布均匀其质量不一定分布均匀, ,重

41、心也不一定在其几何中心重心也不一定在其几何中心,B,B错误错误; ;砖不管怎样放置砖不管怎样放置, ,形状和质量分布不会变形状和质量分布不会变, ,故砖的重心位置不变故砖的重心位置不变, ,但演但演员做动作时员做动作时, ,两因素均变两因素均变,C,C正确正确,D,D错误。错误。3.3.如图所示如图所示, ,一个被吊着的均匀球壳一个被吊着的均匀球壳, ,其内部注满了水其内部注满了水, ,在球的底部有在球的底部有一带阀门的细出水口。在打开阀门让水慢慢流出的过程中一带阀门的细出水口。在打开阀门让水慢慢流出的过程中, ,球壳与其球壳与其中的水的共同重心将会中的水的共同重心将会( () )A.A.一直

42、下降一直下降B.B.一直不变一直不变C.C.先下降后上升先下降后上升D.D.先上升后下降先上升后下降【解析【解析】选选C C。在注满水时。在注满水时, ,球壳和水的共同重心在球心球壳和水的共同重心在球心, ,随着水的流随着水的流出出, ,球壳的重心不变球壳的重心不变, ,但水的重心下降但水的重心下降, ,二者共同的重心在下降二者共同的重心在下降, ,当水流当水流完时完时, ,重心又回到球心重心又回到球心, ,故选项故选项C C正确。正确。【通法悟道【通法悟道】1.1.关于重心的两点注意：关于重心的两点注意：(1)(1)重心是重力的等效作用点。实际上物体的各部分都受重力重心是重力的等效作用点。实

43、际上物体的各部分都受重力, ,重力并重力并不只作用于重心上不只作用于重心上, ,各部分所受重力的效果各部分所受重力的效果, ,与只在重心处受到各部分与只在重心处受到各部分重力的合力是等效的重力的合力是等效的, ,因此可以认为物体各部分所受重力集中于重心。因此可以认为物体各部分所受重力集中于重心。(2)(2)物体的重心不一定在物体上。由于重心是一个等效作用点物体的重心不一定在物体上。由于重心是一个等效作用点, ,它就可它就可以不在物体上以不在物体上, ,例如：质量分布均匀的球壳例如：质量分布均匀的球壳, ,其重心在球心其重心在球心, ,并不在壳并不在壳体上。体上。2.2.确定物体重心的两种方法：

44、确定物体重心的两种方法：原理：二力平衡时原理：二力平衡时, ,两个力等大反向。两个力等大反向。方法一：支撑法方法一：支撑法轴对称的碗、碟等轴对称的碗、碟等, ,它们的重心在中轴线上它们的重心在中轴线上, ,它们的重心可用二力平衡它们的重心可用二力平衡的方法找到的方法找到, ,用一个手指将碟子挑起静止用一个手指将碟子挑起静止, ,即可找到其重心。即可找到其重心。方法二：悬挂法方法二：悬挂法薄板形物体的重心可用悬挂法确定。如图所示薄板形物体的重心可用悬挂法确定。如图所示, ,先在先在A A点把板悬挂起来点把板悬挂起来, ,物体静止时物体静止时, ,物体所受的重力与悬绳的拉力在同一竖直线上物体所受的重力与悬绳的拉力在同一竖直线上, ,所以物体所以物体的重心一定在通过的重心一定在通过A A点的竖直线点的竖直线ABAB上。然后在上。然后在C C点把物体悬挂起来点把物体悬挂起来, ,同同理知理知, ,物体的重心一定在通过物体的重心一定在通过C C点的竖直线点的竖直线CDCD上上,AB,AB和和CDCD的交点的交点O,O,就是就是薄板的重心位置。薄板的重心位置。