2025版新教材高中物理第3章相互作用第1节重力与重心学案鲁科版必修第一册.docxVIP

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第1节重力与重心

课标解读

课标要求

素养要求

1.力的概念。

2.会用力的图示和力的示意图来描述力。

3.知道重力的大小和方向,了解生活中测量重力的方法。

4.知道重心的概念及质量分布匀称的物体重心的位置。

1.物理观念:能用重力的概念和规律说明生产生活中的相关现象,解决一些相关的实际问题。

2.科学思维:能对物体的重力进行分析,相识重心。

3.科学探究:通过视察演示试验会对物体重力进行测量,会用简洁的悬挂法探究不规则物体的重心位置。

4.科学看法与责任:通过对重心的学习,提高学习物理的爱好,知道物理学渗透在日常生活的方方面面。

要点一力的描述

力是物体和物体之间的相互作用?,能使物体的形态、运动状态?发生变更。

要点二重力的理解

因受地球的吸引?而使物体受到的力称为重力。

重力的方向总是竖直?向下。

要点三重心的理解

处在地球旁边的物体,虽然它的各个组成部分都受重力的作用,但从效果上看,可认为重力集中作用在一个点上,我们把这个点视为重力的等效作用点,称为物体的重心?。

?相互作用指力的出现肯定是一对,这种相识正确吗?

提示正确。相互作用指两个作用是同时出现、相互依存的。

?物体运动状态的变更对应哪个物理量?

提示运动状态发生变更指物体的速度发生变更。

?(1)物体重力的施力物体是地球,地球的吸引力就是物体重力,对吗?

(2)重力与地球的吸引力有差异的缘由是什么?

提示(1)不对,重力的施力物体是地球,但不能说地球的吸引力是重力。

(2)地球的自转。

?竖直就是指与地面垂直或指向地心对吗?

提示不对,竖直指与水平面垂直,不肯定与地面垂直,也不肯定指向地心。

?(1)由于重心是物体重力的等效作用点,所以重心肯定在物体上对吗?

(2)形态规则的物体其重心肯定在几何中心吗?

提示(1)不对,物体的重心可以在物体外,例如一个金属圆环。

(2)不肯定,物体的重心除了和形态有关外还与质量分布有关。

1.重力的产生

重力是由于地球的吸引而产生的力,施力物体是地球。在地球旁边的任何物体都受重力。

2.重力的大小

(1)同一地点,不同物体重力的大小与其质量成正比。即G=mg,其中g是重力加速度。g的单位既可以是N/kg,又可以是m/s2,而且1N/kg=1m/s2(在第5章中我们将会证明这两个单位是相同的)。

(2)一般纬度越高,g值越大,同一物体所受重力越大;海拔越高,g值越小,同一物体所受重力越小。

(3)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。

3.重力的方向

重力的方向总是竖直向下,竖直向下不是垂直于接触面对下,也不是指向地心。

4.重力的作用点——重心

(1)重心是重力的等效作用点,留意物体的每一部分都有重力,并非物体的全部重力都作用于重心。

(2)重心的位置

①重心的位置可以在物体上,也可以在物体外。例如一个圆形平板的重心在板上,而一个铜环的重心不在环上。

②质量分布匀称、形态规则的物体的重心在其几何中心上;对形态不规则的物体,如薄板,可以应用二力平衡的学问通过支撑法或悬挂法来确定其重心位置。

③重心的位置与物体的位置、放置状态及运动状态无关,但一个物体的质量分布状况或形态发生变更时,其重心的位置也发生变更。

探究点一力的作用效果及描述

六幅图中力产生了什么作用效果?

提示图1、2、3都是由于力的作用使物体发生了形变。

图4、5、6都是由于力的作用使物体的运动状态发生了变更。

1.力的作用效果

(1)力是使物体发生形变的缘由;

(2)力是使物体运动状态发生变更的缘由。

2.力的描述方法

(1)力的示意图。

(2)力的图示。

3.力的图示与力的示意图比较

项目

力的图示

力的示意图

选标度

选定标度(用某一长度的线段表示肯定大小的力)

—

画线段

从作用点起先沿力的方向画一线段,依据选定的标度和力的大小按比例确定线段长度

从作用点起先沿力的方向画一适当长度的线段

标方向

在线段的末端标出箭头,表示方向

在线段的末端标出箭头,表示方向

留意:有时箭头表示力的作用点。

例画出以下力的示意图。

水平桌面对书产生5N的支持力

把物体用3N的力压在墙壁上

答案如图。

解题感悟

留意力的图示与示意图的区分与联系,画力的图示时,要严格依据相关的比例画出,而力的示意图只须要精确画出力的方向及大致的大小即可,在实际解决问题中用得较多。

1.(2024天津二中高一月考)下列说法中正确的是 ()

A.两个物体发生相互作用不肯定相互接触

B.运动员将足球踢出,球在空中飞行时球受到一个向前的推力

C.甲用力把乙推倒,只是甲对乙有力,而乙对甲没有力

D.“风吹草动”,草受到了力,但没有施力物体,说明没有施力物体的力也是存在的

答案A两个物体发生相互作用时可以不相互接触,如