内容正文:
2.1 相互作用
2.1.1 重力 基本相互作用
学习目标
核心提炼
1.知道什么是重力、重心,掌握重力的计算方法及方向。
3个概念——力、重力、重心
2种表示力的方法——力的图示、力的示意图
4种基本相互作用——万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用
2.掌握用力的图示表示力的方法。
3.了解自然界中的四种基本相互作用。
4.理解力的概念及力的两种作用效果。
一、力和力的图示
[观图助学]
1.力可以使物体的形状发生变化(形变)。如图中撑竿跳运动员的作用力使撑竿弯曲。
2.力可以使物体的运动状态发生改变。如图中运动员踢球的力使足球改变了运动方向。
1.运动状态变化
只要一个物体的速度变化,不管是大小改变还是方向改变或者是大小和方向都改变,则运动状态就发生变化。
2.力的概念和效果
(1)定义:物体与物体之间的相互作用。
(2)力的图示:力可以用带箭头的线段来表示,线段的长短表示力的大小,线段指向表示力的方向,线段的箭尾(或箭头)表示力的作用点。
(3)力的作用效果:可以改变物体的运动状态,可以使物体的形状发生改变。
[理解概念]
判断下列说法是否正确。
(1)速度大小不变,物体的运动状态不变。(×)
(2)力的作用效果由力的大小决定。(×)
(3)一个受力物体一定同时也是施力物体。(√)
二、重力
[观图助学]
地球表面的一切物体,不论静止的,还是运动的,不论与地面是否接触,都受到地球对它们的吸引作用。
重力和重心的概念
产生
由于地球的吸引而使物体受到的力
大小[来源:学|科|网Z|X|X|K]
(1)大小:G=mg,式中G、m、g的单位分别为N、kg、N/kg
(2)测量:用弹簧测力计竖直悬挂被测物体,当处于静止状态时,示数即为其重力大小
方向
总是竖直向下
重心
(1)定义:物体的各部分都受重力作用,从效果上看可认为各部分所受到的重力作用集中于一点,即为物体的重心
(2)决定重心位置的因素:①物体的形状;②物体质量的分布
[理解概念]
判断下列说法是否正确。
(1)地球上所有物体的重力的施力物体都是地球。(√)
(2)重力的方向也可以表述为指向地心。(×)
(3)重心是物体重力的作用点,重心一定在物体上。(×)
三、四种基本相互作用
万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用为四种基本相互作用。
预习完成后,请把你疑惑的问题记录在下面的表格中
问题1
问题2
对力的理解
[要点归纳]
1.力的三个性质
性质
理解
物质性
力是物体对物体的作用,脱离物体而独立存在的力是不存在的,一个力一定同时具有受力物体和施力物体
相互性
物体之间力的作用是相互的,只要一个物体对另一个物体施加了力的作用,另一个物体也一定会对这个物体施加力的作用
矢量性
力是矢量,不仅有大小,而且有方向
2.力的作用效果
(1)力的作用效果
(2)影响力的作用效果的要素:力的大小、方向和作用点。如下图所示。
[试题案例]
[例1] 2017年11月22日,邹市明荣获第14届“年度先生”盛典“最受欢迎体育人物”奖,2016年11月6日,中国职业拳手邹市明以120比107击败泰国拳手坤比七,成为WBO(世界拳击组织)蝇量级(次最轻量级)世界拳王金腰带得主,也是继熊朝忠之后中国第二位职业拳王。下列说法中正确的是( )
图1
A.拳击比赛时,甲打乙一拳,乙感到痛,而甲未感到痛,说明甲对乙施加了力,而乙未对甲施加力
B.“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
C.磁铁吸引铁钉时,磁铁不需要与铁钉接触,说明力可以脱离物体而存在
D.网球运动员用力击球,网球受力飞出后,网球受力的施力物体不再是球拍
解析 甲对乙施力的同时,乙对甲也施力,乙感到痛而甲未感到痛,只不过是甲比乙更能承受打击罢了,故选项A错误;“风吹草动”的施力物体是空气,故选项B错误;力不可以离开物体而存在,磁铁对铁钉的作用是通过磁铁周围的磁场产生的,磁场是一种特殊的物质,故选项C错误;网球飞出后受重力和阻力作用,施力物体是地球和空气,而不再是球拍,故选项D正确。
答案 D
(1)相互作用的物体,可以直接接触,也可以不接触,但作用力必须是成对出现的。
(2)并非有生命的物体才是施力物体,也并非先有施力物体后有受力物体。
(3)任何一个力都独立地产生作用效果,使物体发生形变或使物体运动状态发生变化。
(4)力的物质性表明力离不开施力物体或受力物体,力的相互性表明力总是成对出现的,一个物体对其他物体施加力的同时,也一定受到其他物体的作用力。 [来源:学*科*网Z*X*X*K]
[针对训练1] 下列说法正确的是( )
A.拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没