高一物理 重力 基本相互作用课件必修1.ppt
58页
第三章第三章 相互作用相互作用 为什么为什么熟了的熟了的苹果苹果总是总是落向落向地地面面 3.1 3.1 重力重力 基本相互作用基本相互作用一、一、力的概念力的概念二、二、力的图示与力的示意图力的图示与力的示意图三、三、力的分类力的分类五、五、 四种基本相互作用四种基本相互作用四、四、重力重力 一、力的概念一、力的概念（（2 2）一个物体的）一个物体的速度速度（不管是大小还（不管是大小还是方向）是方向）变化了变化了，，就说这个物体的就说这个物体的运动运动状态状态发生了变化发生了变化物体的物体的运动状态运动状态和和运动状态的变化运动状态的变化（（1 1）物体的运动状态用）物体的运动状态用速度速度来描述运动状态的变化有三种情形：运动状态的变化有三种情形： 速度的大小发生变化速度的大小发生变化 速度的方向发生变化速度的方向发生变化 速度的大小和方向都发生变化速度的大小和方向都发生变化 1、观看：、观看：足球足球的运动状态的运动状态的变化的变化一、力的概念一、力的概念结论结论1：物体的：物体的运动状态运动状态发生了改变发生了改变，是由于，是由于 。
其它物体作用的结果其它物体作用的结果物体的物体的运动状态运动状态和和运动状态的变化运动状态的变化物体的物体的形变形变 在外界的作用下，物体的在外界的作用下，物体的形状或体积形状或体积发生了发生了变化变化，就说物体发生了，就说物体发生了形变形变 3、从结论、从结论1和结论和结论2可以总结出：可以总结出： 力力是改变物体是改变物体______________________、产生、产生______________的原因运动状态运动状态形变形变 力力是是__________________________之间的相互作用之间的相互作用力的作用是力的作用是______________相互的相互的物体与物体物体与物体2、做下面实验：、做下面实验：观察观察它们的它们的形状变化形状变化⑴⑴ 用用手手压压锯条锯条，锯条，锯条变弯变弯；； ⑵⑵ 用用手手拉拉橡皮条橡皮条，橡皮条，橡皮条变长变长结论结论2：使物体产生：使物体产生形变的原因形变的原因是是__________ __________ 其它物体其它物体作用的结果。
作用的结果 ⑴⑴ 力能够离开物体而独立存在吗？力能够离开物体而独立存在吗？⑵⑵ 两个物体两个物体一定要一定要相互接触相互接触才能才能产生力产生力吗？吗？4、、思考题思考题不能不能一个力一个力必须要有必须要有施力物体施力物体和和受力物体受力物体不一定不一定 .F2F1F1=10NF2=10N5、如下图，小车受两个力作用，这、如下图，小车受两个力作用，这两个力有什么不同？两个力有什么不同？ 力是力是矢量矢量，有，有大小大小也有也有方向方向其大小用小用___________测量力的大小测量力的大小，力的，力的单位是单位是______，简称，简称____，用字母，用字母____表示测力计测力计牛顿牛顿牛牛N方向方向不同不同 对力的概念的对力的概念的理解理解: 力是物体间的相互作用力是物体间的相互作用1.1.力的物质性力的物质性—2.2.力的相互性力的相互性—3.3.力的矢量性力的矢量性— 力不能离开施力力不能离开施力物体和物体和 受受 力物体而独立存力物体而独立存在在 一个力总是联一个力总是联系着两个物体系着两个物体: : 施力物体同时也是受力施力物体同时也是受力物体物体; ;施力物和受力物同时存在、同时施力物和受力物同时存在、同时作用作用有大小又有方向有大小又有方向4.4.力的作用效果力的作用效果力的三要素力的三要素改变物体的运动状态改变物体的运动状态 使物体发生形变使物体发生形变 1、、阅读课本阅读课本 P 51第六段后，做如下练习第六段后，做如下练习二、二、力的图示力的图示与与力的示意图力的示意图 如图，绳对物体竖直向上的拉力大小如图，绳对物体竖直向上的拉力大小为为100N，用，用力的图示力的图示法表示拉力。
法表示拉力50NF.F2、、 力的图示法力的图示法作图步骤作图步骤. 作力的图示步骤：作力的图示步骤：①① 选取选取合适的合适的标度标度；；②② 从力的作用点沿力的方向画一从力的作用点沿力的方向画一条线段条线段，线段的长短按选定的标度和，线段的长短按选定的标度和力的大小画出，线段上标出刻度；力的大小画出，线段上标出刻度；③③ 段的末端段的末端加箭头表示力的加箭头表示力的方向方向注意：注意：画同一物体受多个力的图示画同一物体受多个力的图示时，表示各力的标度应统一时，表示各力的标度应统一 3、、 一物体静止在斜面上，受到的支持一物体静止在斜面上，受到的支持力为力为 20N，， 表示这个力表示这个力F线段的长度和力的大线段的长度和力的大小不要求严格对应小不要求严格对应.用用力的示意图力的示意图用用力的图示力的图示法法力的力的示意图示意图：： 用一根用一根带有箭头的线段带有箭头的线段表示力的表示力的三要素三要素力的力的图示图示：：力的力的示意图示意图：：只正确画出力的只正确画出力的作用点作用点和和方向，方向，不严格画出力的大小不严格画出力的大小线段的长度表示力的线段的长度表示力的大小大小线段上的箭头的指向表示线段上的箭头的指向表示方向方向箭尾表示力的箭尾表示力的作用点作用点线段所在的直线叫做力的线段所在的直线叫做力的作用线作用线 F5N15N 三、力的分类三、力的分类 1、从、从力的性质力的性质来分来分重力、弹力、摩擦力、分子力、重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力等电场力、磁场力、核力等2、从、从力的效果力的效果来分来分 拉力、压力、支持力、动力、阻力等拉力、压力、支持力、动力、阻力等说明说明：性质不同的力，效果可以相同；：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。
不同效果的力也可以是同一种性质的力 定义定义：：物体与物体之间的相互作用物体与物体之间的相互作用大小：大小：用用测力计测力计（弹簧秤）测量（弹簧秤）测量方向：方向：力有方向，力有方向，是矢量是矢量表示：表示：力力单位：单位：牛顿，符号牛顿，符号N效果：效果：改变改变物体的物体的运动状态运动状态使物体使物体产生形变产生形变力的力的图示图示力的力的示意图示意图分类：分类：从力的从力的性质性质来分来分从力的从力的效果效果来分来分 练习练习1：关于力的下述说法中正确：关于力的下述说法中正确的是的是 A．力是物体对物体的作用．力是物体对物体的作用B．只有直接接触的物体之间才有．只有直接接触的物体之间才有力的作用力的作用C．力可以离开物体而独立存在．力可以离开物体而独立存在D．力的大小可以用天平测量．力的大小可以用天平测量A 练习练习2：下列说法正确的是：：下列说法正确的是：A、子弹从枪口射出，能打到很远的距、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离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力的作用推力的作用B、甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙、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、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力，无生命或无动力的物体只会受力不会施力。
不会施力D、任何一个物体，一定既是受力物体，、任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体也是施力物体D A B5NF = 20 N练习练习3：物体：物体 A 对对 B 的压力是的压力是 20N，，如图所示，试画出这个力的图示如图所示，试画出这个力的图示 四、重力四、重力1、看动画、看动画看视频看视频2、产生的原因：、产生的原因：_____________________________由于地球的吸引而使物体受到的力由于地球的吸引而使物体受到的力3、大小：、大小：用用弹簧秤弹簧秤测量测量(测量时物体必须保持静止测量时物体必须保持静止)用公式用公式 G = mg 计算，计算，g = 9.8 N/kg = 9.8 m/s2 ,4、方向、方向 —— 竖直向下竖直向下思考：思考： G = mg ，， 同一物体在赤道上重同一物体在赤道上重力最力最____；在两极最；在两极最______小小大大5、重力不等于地球的吸引力，它只是地球、重力不等于地球的吸引力，它只是地球吸引力的一部分吸引力的一部分 6、重心、重心 一个物体的各个部分都受到重力的一个物体的各个部分都受到重力的作用，可以认为各部分受到的重力作用作用，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的集中于一点，这一点叫做物体的重心重心。
阅读课本阅读课本 P52 三、四两段，三、四两段，思考：思考：(1)物体的物体的重心重心跟什么有关？跟什么有关？质量分布质量分布和和形状形状有关有关⑵⑵ 什么情况下，物体的什么情况下，物体的重心重心在在几何中心几何中心上？上？质量分布质量分布均匀均匀，形状，形状规则规则⑶⑶ 是不是所有物体的是不是所有物体的重心重心都都在物体上在物体上呢？呢？ 悬挂法悬挂法确定确定重心重心悬挂法悬挂法确定重心的原理是什么？确定重心的原理是什么？ 二力平衡时，绳子拉力与重力处在二力平衡时，绳子拉力与重力处在同一直线上，重心必然在这条直线上同一直线上，重心必然在这条直线上 产生原因产生原因：由于：由于地球的吸引地球的吸引大小：大小：G=mg ( (影响影响g g的因素的因素: :纬度与高度纬度与高度) )方向：方向：竖直向下竖直向下（即垂直于水平面向下）（即垂直于水平面向下）作用点作用点( (重心重心) )重心：重心：重力的等效作用点重力的等效作用点 （（1））影响重心位置的因素：影响重心位置的因素： 质量分布、形状；质量分布、形状；（（2））重心位置的确定：重心位置的确定：形状规则的均匀物体：形状规则的均匀物体：几何中心几何中心薄板型物体：薄板型物体： 悬挂法悬挂法重重力力 B练习练习4：：关于重力，下列说法中正确的是关于重力，下列说法中正确的是A、重力的方向总是垂直于接触面、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、重力的方向竖直向下，重力的施力物体是地球施力物体是地球C、地球上的物体只有静止时才受、地球上的物体只有静止时才受到重力作用到重力作用D、物体只有落向地面时才受到重、物体只有落向地面时才受到重力作用力作用 练习练习5 ：： 宇航员从月球取回一块质量为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？石的质量是多少？受到的重力是多少？2kg19.6N 练习练习6：关于物体所受的重力，以下说法：关于物体所受的重力，以下说法中正确的是 中正确的是 A、物体只有在地面静止时才受到重力作、物体只有在地面静止时才受到重力作用用B、物体在自由下落时所受的重力小于物、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、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、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态如何，它所受到的重力都是一样大D ABC练习练习7 ：关于物体的重心，以下说法：关于物体的重心，以下说法中正确的是中正确的是 A．物体的重心不一定在物体上．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．用线悬挂的物体静止时，细线方向一定通过重心向一定通过重心 C．一块砖平放、侧放或立放时，其．一块砖平放、侧放或立放时，其重心在砖内的位置不变重心在砖内的位置不变 D．舞蹈演员在做各种优美动作时，．舞蹈演员在做各种优美动作时，其重心的位置不变其重心的位置不变 练习练习8：一个物体所受重力：一个物体所受重力在下列哪些情况下要发生在下列哪些情况下要发生变化变化A．把它从赤道拿到南极．把它从赤道拿到南极B．把它送到月球上去．把它送到月球上去 C．把它放到水里．把它放到水里D．改变它的运动状态．改变它的运动状态AB 练习练习9 ：一杯子装满水，杯子的底：一杯子装满水，杯子的底部有一个小孔，在水从小孔不断流部有一个小孔，在水从小孔不断流出的过程中，杯连同杯中水的共同出的过程中，杯连同杯中水的共同重心将重心将A、一直下降、一直下降B、一直上升、一直上升C、先升后降、先升后降D、先降后升、先降后升D ABCDABCD练习练习10 ：把一个边长为：把一个边长为 L 的正方形的正方形薄板绕薄板绕C 点缓慢转动点缓慢转动 45°，则物体的，则物体的重心位置升高了多少？重心位置升高了多少？ 1、万有引力：、万有引力： 存存在在于于一一切切物物体体之之间间，，相相互互作作用的强度用的强度随距离的随距离的增大增大而而减弱减弱。
2、电磁相互作用：、电磁相互作用： 存存在在于于电电荷荷与与电电荷荷、、磁磁体体与与磁磁体体、、电电流流与与电电流流之之间间，，它它们们本本质质上上是是同同一一种种相相互互作作用用的的不不同同表表现现，，作作用规律与万有引力相似用规律与万有引力相似五、四种基本相互作用五、四种基本相互作用 1、万有引力：、万有引力：2、电磁相互作用：、电磁相互作用：3、强相互作用：、强相互作用： 存存在在于于原原子子核核内内质质子子与与质质子子、、质质子子与与中中子子、、中中子子与与中中子子之之间间，，它它是是短短程程力力，，作用范围只有约作用范围只有约10－－15m4、弱相互作用：、弱相互作用： 在在放放射射现现象象中中发发现现的的,也也是是短短程程力力,作作用用范范围围只只有有约约10－－15m，，强强度度只只有有强强相相互互作用的作用的10－－12倍五、四种基本相互作用五、四种基本相互作用 四四种种基基本本相相互互作作用用万有引力万有引力电磁相互作用电磁相互作用强相互作用强相互作用弱相互作用弱相互作用重力重力电场力、磁场力等电场力、磁场力等核力等核力等存在于放射现象中存在于放射现象中1、强相互作用、强相互作用>电磁相互作用电磁相互作用>弱相互作用弱相互作用>引力相互作用引力相互作用 说明：说明：2、弱相互作用和强相互作用的规律有待于进一步完善、弱相互作用和强相互作用的规律有待于进一步完善 引力、电磁力能在宏引力、电磁力能在宏观世界里显示其作用观世界里显示其作用 定义定义：：物体间的相互作用物体间的相互作用大小：大小：用用测力计测力计（弹簧秤）测量（弹簧秤）测量方向：方向：力有方向，力有方向，是矢量是矢量表示：表示：力力单位：单位：牛顿，符号牛顿，符号N效果：效果：改变改变物体的物体的运动状态运动状态使物体使物体产生形变产生形变力的力的图示图示力的力的示意图示意图分类：分类：从力的从力的性质性质来分来分从力的从力的效果效果来分来分 对力的概念的对力的概念的理解理解: 力是物体间的相互作用力是物体间的相互作用1.1.力的物质性力的物质性—2.2.力的相互性力的相互性—3.3.力的矢量性力的矢量性— 力不能离开施力物力不能离开施力物体和体和 受受 力物体而独立存在力物体而独立存在 一个力总是联系一个力总是联系着两个物体着两个物体: : 施力物体同时也是受力物施力物体同时也是受力物体体; ;施力物和受力物同时存在、同时作施力物和受力物同时存在、同时作用用有大小又有方向有大小又有方向4.4.力的作用效果力的作用效果力的三要素力的三要素改变物体的运动状态改变物体的运动状态 使物体发生形变使物体发生形变 产生原因产生原因：由于：由于地球的吸引地球的吸引大小：大小：G=mg ( (影响影响g g的因素的因素: :纬度与高度纬度与高度) )方向：方向：竖直向下竖直向下（即垂直于水平面向下）（即垂直于水平面向下）作用点作用点( (重心重心) )重心：重心：重力的等效作用点重力的等效作用点 （（1））影响重心位置的因素：影响重心位置的因素： 质量分布、形状；质量分布、形状；（（2））重心位置的确定：重心位置的确定：形状规则的均匀物体：形状规则的均匀物体：几何中心几何中心薄板型物体：薄板型物体： 悬挂法悬挂法重重力力 1 1、力：、力： (1)(1)定义定义: :力是力是物体间物体间的的相互相互作用作用( (理解理解: :物质性物质性; ;相互性相互性; ;矢量性矢量性; ;作用效果作用效果) )(2)(2)表示表示: :力的图示力的图示; ;力的示意图力的示意图2 2、重力：、重力：产生；产生；大小大小; ;方向；方向；重心重心3 3、四种基本相互作用、四种基本相互作用 作业：作业：P54.2. 物体的物体的运动状态运动状态发生变化发生变化的原因的原因？？ 力是使物体产生形变的原因力是使物体产生形变的原因 力的相互性力的相互性 受力受力物体物体施力施力物体物体受力受力物体物体施力施力物体物体 力的图示力的图示 力的示意图： 测力计测力计(弹簧秤弹簧秤) 常见的重力是万有引力在地球表面附近的表现常见的重力是万有引力在地球表面附近的表现 地球上不同地方重力方向不同地球上不同地方重力方向不同 学习目标学习目标学习重点学习重点学习难点学习难点学习过程学习过程学习小结学习小结问题讨论问题讨论（一）知识与技能1、知道重力产生的原因及其定义。
2、知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系，能用重锤线检验一条线或一个面是否竖直或水平3、知道物体重心的含义4、了解力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，认识力能使物体发生形变或运动状态发生改变5、知道力的三要素6、了解四种基本相互作用 •（二）过程与方法（二）过程与方法•1 1、知道人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的、知道人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的•2 2、能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用、能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关点三个因素有关•3 3、能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的、能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的•4 4、通过观察和亲身感受以及对初中知识的回顾，概括出重力的、通过观察和亲身感受以及对初中知识的回顾，概括出重力的产生、方向及大小与什么因素有关，培养学生归纳总结知识的能产生、方向及大小与什么因素有关，培养学生归纳总结知识的能力以及认真阅读教材的习惯力以及认真阅读教材的习惯•5 5、通过、通过““重心重心””概念的引人渗透概念的引人渗透““等效代换等效代换””的物理学方法的物理学方法•（三）情感、态度与价值观（三）情感、态度与价值观•1 1、通过实例激发学生对科学的求知欲，激励探索与创新的意识、通过实例激发学生对科学的求知欲，激励探索与创新的意识•2 2、培养主动与他人合作的精神和与他人交流的愿望，敢于质疑，、培养主动与他人合作的精神和与他人交流的愿望，敢于质疑，勇于修正勇于修正•3 3、通过介绍、通过介绍““神五神五””发射升空过程，培养学生的爱国主义情操，发射升空过程，培养学生的爱国主义情操，了解科学技术对人类生活和社会所起的巨大推动作用了解科学技术对人类生活和社会所起的巨大推动作用学习目标学习目标学习重点学习重点学习难点学习难点学习过程学习过程学习小结学习小结问题讨论问题讨论 学习重点：•1、重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系•2、力能使物体发生形变或运动状态发生改变学习目标学习目标学习重点学习重点学习难点学习难点学习过程学习过程学习小结学习小结问题讨论问题讨论 学习难点：•1、力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关•2、重心的概念学习目标学习目标学习重点学习重点学习难点学习难点学习过程学习过程学习小结学习小结问题讨论问题讨论 。
