高中物理 3.1 重力 基本相互作用学案 新人教版必修1

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1、3.1　重力　基本相互作用[目标定位]　1.知道力的概念及矢量性，会作力的图示.2.了解重力产生的原因，会确定重力的大小和方向，理解重心的概念.3.了解自然界中四种基本相互作用．一、力和力的图示1．力的作用效果：(1)使物体的运动状态发生改变．(2)使物体发生形变．2．力：物体与物体之间的相互作用．力的单位是牛顿，简称牛，符号N.3．力的矢量性：力是既有大小又有方向的矢量．4．力的图示：可以用一条带箭头的线段表示力．线段按一定比例(标度)画出，它的长短表示力的大小，它的指向表示力的方向，箭尾(或

2、箭头)表示力的作用点，线段所在的直线叫做力的作用线．5．力的示意图：只需要表示出力的方向和作用点的线段．　想一想：在同一个图中要表示多个力，不同的力能不能用不同的标度？答案　不能；力的图示中线段的长短可以表示力的大小，在同一个图示中只能采用相同的标度才能直观的区别各个力的大小．二、重力1．重力：由于地球的吸引而使物体受到的力．物体受到的重力与质量的关系是G＝mg，其中g就是自由落体加速度．重力的方向总是竖直向下的．2．重心：一个物体的各个部分都要受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重

3、力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心．质量分布均匀的物体的重心只跟物体的形状有关，质量分布不均匀的物体，重心除跟物体的形状有关外，还跟物体的质量分布情况有关．　想一想：物体的重心一定在物体上吗？答案　不一定，物体的重心与物体的质量分布和形状有关，重心可能在物体上，也可能不在物体上；比如实心铅球重心在球心，篮球重心也在球心，可是一个在物体上一个不在物体上．三、四种基本相互作用　四种基本相互作用力分别为：万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用.一、对力的概念的理解1．力的三性(1)物质性：

4、力是物体对物体的作用，没有脱离物体而独立存在的力．一个力同时具有受力物体和施力物体．(2)相互性：物体之间力的作用是相互的．力总是成对出现的，施力物体同时又是受力物体，受力物体同时又是施力物体．(3)矢量性：力不仅有大小，而且有方向，是矢量．力的大小常用弹簧测力计测出．2．力的作用效果(1)改变物体的运动状态，即使物体速度发生变化．(2)使物体发生形变，即改变物体的形状或体积．3．影响作用效果的三要素：力的大小、方向和作用点．注意：(1)物体之间发生相互作用时并不一定相互接触．(2)力直接产生于

5、施力物体和受力物体之间，不需要靠第三个物体传递．例1　下列说法正确的是(　　)A．每个力都必有施力物体和受力物体B．网球运动员用球拍击球，对网球施力的物体是运动员C．两个力的大小都是5N，则这两个力一定相同D．施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体解析　力是物体对物体的相互作用，具有物质性，一个力既有施力物体也有受力物体，A正确；网球运动员用球拍击球，施力物体是球拍，受力物体是网球，B错误；力是矢量，比较两个力是否相同，除了要比较其大小之外，还要比较其方向，C错误；力具有相互性，一个

6、物体在受力的同时也对另一个物体施加了力的作用，所以同时也是施力物体，D正确．答案　AD二、力的表示方法1．力的图示：用一条带箭头的线段(有向线段)来表示力的三要素．①线段的长短(严格按标度画)表示力的大小；②箭头指向表示力的方向；③箭尾(或箭头)常画在力的作用点上(在有些问题中为了方便，常把一个物体用一个点表示)．注意：(1)标度的选取应根据力的大小合理设计．一般情况下，线段应取2～5个整数段标度的长度．(2)画同一物体受到的不同力时要用同一标度．2．力的示意图：用一条带箭头的线段来表示力方向和

7、作用点．①从作用点开始沿力的方向画一适当长度的线段；②在线段的末端标出箭头，表示力的方向．注意：对于几何形状规则的物体，在画力的图示和示意图的时候，有向线段的起点可画在几何中心．为简化，也可以把物体用质点代替．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　(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

8、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．力的示意图：如图丙所示，用一矩形表示物体，从物体上沿力的方向画一线段，并加上箭头，表示方向．然后标明F＝120N即可．重力的施力物体是地球，受力物体是铁球答案　见解析三、对重力及重心的理解1．对重力的理解(1)重力的产生：重力的施力物体是地球，是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，但不能说成“重力就是地球对物体的吸引力”．(2)重力的大小：G＝mg