《重力基本相互作用》物理精品课件(人教版必修).pptVIP

“饮水鸟”大约有10厘米高，鸟身是玻璃制成的，外面涂有绿色，看不到里面情况．头部用一层薄薄的棉布包着，身上贴着几片黄色羽毛，前面放着一个小水盆． 只要用手将鸟嘴沾湿，小鸟立即开始不停地做俯仰动作，并且幅度越来越大，接着就一头扎进水盆里喝水，很快又抬起头来前俯后仰，循环往复，就像是一台“永动机”．本以为鸟的体内装有电池，但观众们仔细查看后并没有发现电池，“难道鸟的体内真的装着永动机？”但是永动机在科学理论上是不可能的，那么这到底是怎么回事呢？ 专家在现场揭开了奥秘．“饮水鸟”体内装有易挥发的液体乙醚，在不动的情况下，尾部下半部分是液体乙醚，上半部分是气体状态．当有人往鸟头部的棉布层沾冷水时，鸟头部遇冷，吸收周围空气热量，气压下降，尾部的液体因为吸力沿颈部上升．这样一来，鸟头部的重量在增加，尾部的重量在减轻，重心位置发生变化，于是就出现俯仰现象．当重心超过脚架支点而移向头部时，鸟就会低头，当嘴部接触到水面时，水顺着嘴部又上升到头部，鸟头又会变湿， 此时，部分乙醚液体保存在中间玻璃管中，与下面的液体分离开来，但其位置仍是倾斜状，液体又会流下来，鸟的身体直立．此时鸟的头部已经变湿，于是又会再次出现上面的一幕，循环往复，直到盆中的水被鸟喝干后，头部不能再变湿，才不再低头喝水． 原来，“饮水鸟”头部不断蒸发所吸收的周围空气的热量，就是这奇妙的“饮水鸟”能够活动的动力．正是因为它使用的是周围人不易察觉到的能源，所以才会被人误认为是“永动机”，难怪连爱因斯坦一见之下都被它唬住了． 规律总结：对力的概念可以从以下几个方面理解： (1)力是物体对物体的相互作用，谈到一个力必然有施力物体和受力物体，一个物体是施力物体，必然也同时是受力物体． (2)力作用在物体上所产生的效果是改变物体的运动状态和使物体发生形变． (3)发生相互作用的两个物体，既可以直接接触，也可以不直接接触． 变式训练1　关于力的概念，下列说法中正确的是 (　　) A．力是使物体发生形变和改变运动状态的原因 B．一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是施力物体又是受力物体 C．只要两个力的大小相等，它们产生的效果一定相同 D．两个物体相互作用，其相互作用力可以是不同性质的力 答案：AB 解析：要通过实例加深对力的概念的理解，注意力的物质性、相互性、力的三要素及作用效果．从力的基本概念出发作出判断．根据力的两个作用效果，可知选项A正确．根据力的相互性，可知选项B正确．根据力的三要素，可知力的作用效果不仅与力的大小有关，还与力的方向和作用点的位置有关，选项C错误．相互作用力一定是同一性质的力，选项D错误．可见，正确选项为A、B. 例2一个铁球在空中飞行，所受重力为120N，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：要严格按以下步骤画力的图示． (1)选定标度：选1cm长的线段表示30N的力； (2)用一矩形表示物体，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，线段上加上刻度，如下图甲所示，从O点竖直向下画一条4倍于标度(4cm)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，不画物体，而用O点表示物体，画出力F的图示． 画力的示意图．如图丙所示，用一矩形表示物体，从物体上向力的方向画一线段，并加上箭头，表示方向．然后标明F＝120N即可． 这个重力的施力物体是地球，受力物体是铁球． 规律总结：(1)画力的图示时一定要先选定合适的标度，并且同一个图中只能选定一个标度，力的图示一定要把力的三要素充分体现出来． (2)力的示意图只是粗略地分析物体受到的某个力或几个力．只注重力的方向和作用点，对力的大小表示没有严格要求，在以后对物体进行受力分析时，只画力的示意图就可以了．注意要把各力的作用点画在物体上． 变式训练2　在图甲中木箱的P点，用与水平方向成30°角斜向上的150N的力拉木箱；在图乙中木块的Q点，用与竖直方向成60°角斜向上的20N的力把木块抵在墙壁上，试作出甲、乙两图中所给力的图示，并作出图丙中电灯所受重力和拉力的示意图． 答案：甲图：选6mm线段表示50N的力． 乙图：选1cm线段表示10N的力．丙图： 例3关于重力的概念，下列说法中正确的是 (　　) A．重力的施力物体是地球 B．重力的方向总是垂直向下的 C．重力的大小可以用弹簧测力计和杆秤直接测量 D．把物体放在水平支持物上，静止时物体对水平支持物的压力就是物体受到的重力 答案：A 解析：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，它的施力物体是地球；它的方向总是竖直向下的，不是垂直向下的；重力的大小可以用弹簧测力计直接测量，而杆秤直接测量的是质量，而不是重力；重力和压力的施力物体和受力物体不同，性质也不同，所以不是同一个力． 规律总结：对于重力概念