第3章 1 重力与弹力—2020-2021学年同步新教材人教版（2019）高中物理必修第一册讲义

1.重力与弹力 学习目标 核心素养 1.知道力的概念及矢量性，会作力的图示。(重点) 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。(重点) 3．知道形变的概念，并会区分某种形变是弹性形变还是非弹性形变。 4．知道弹力的定义及产生的条件，会判断两个物体间是否存在弹力，并会判断弹力的方向。(重点) 5．掌握胡克定律并能用此定律解决有关问题。(难点) 6．探究弹簧弹力与形变量的定量关系。 1.物理观念：知道重力、形变、弹力、劲度系数的概念。 2．科学思维：放大法、假设法、替换法。 3．科学探究：用悬挂法寻找物体的重心，探究弹簧弹力与形变量的关系。 4．科学态度与责任：了解弹力在生产和生活中的应用，体会物理与生产生活息息相关。 阅读本节教材，回答第55页“问题”并梳理必要知识点。教材第55页问题提示：①第1个问题说明了力的物质性：力不能脱离物体而存在，每一个力既有施力物体，又有受力物体。如以空中的人为研究对象，空中的人是重力的受力物体，重力的施力物体是地球。 ②第2、3两个问题说明了力的三要素：力的大小、方向、作用点。 量度力的大小通常用力的图示法——在选定标度条件下，用一定长度的线段表示力的大小；箭头的方向表示力的方向、箭头起点一般画在物体上表示力的作用点。 假设空中的人重力为600 N，则人所受重力的图示如图所示。 ③以上知识，本节将重点进行研究。 一、重力 1．定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。 2．方向：竖直向下。 3．大小：G＝mg，g是自由落体加速度。 4．作用点——重心 (1)重心：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫作物体的重心。 (2)决定因素：①物体的质量分布；②物体的形状。 (3)对形状不规则的物体，可以应用二力平衡的知识通过实验来确定其重心位置。如薄板状物体的重心位置可以通过悬挂法来确定。 注意：g的单位既可以是N/kg，又可以是m/s2，而且1 N/kg＝1 m/s2。 二、力的图示和示意图 1．力的图示：用有向线段来表示力。 (1)有向线段的长短(严格按标度画)表示力的大小。 (2)箭头表示力的方向。 (3)箭尾或箭头表示力的作用点。 2．力的示意图：只用带箭头的有向线段来表示力的方向和作用点，不需要准确标度力的大小。 三、弹力 1．形变：物体在力的作用下