内容正文:
第三章 相互作用—力
3.1重力与弹力
教学目标
1、了解重力产生的原因,会确定重力的大小和方向
2、理解重心的概念。
3、知道力的三要素,会画力的图示和力的示意图。
4、知道弹力的定义,会使用胡克定律计算弹力大小。
1.概念:物体与物体之间的相互作用,称作力。
力 脱离物体而存在。
力的作用是 的,一个物体是受力物体的同时也是施力物体。
发生相互作用的两个物体不一定相互接触。
2.力的作用效果:①改变物体的运动状态
②使物体发生形变。
力
不能
相互
3.力的三要素:大小、方向、作用点。
矢量性:力不仅有大小而且有方向.
4.力的单位:牛顿,符号:N。
力
5.力的测量:弹簧测力计
为什么动画中的人会落向地面?
因为受到重力作用。
那么重力是怎样产生的呢?
1、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。
(1)一切物体都受重力作用,物体所受重力的施力物体是地球.
(2)物体所受的重力与它所处的运动状态、速度大小无关.
2、重力的大小:G=mg
其中g的单位是 m/s2 或 N/M
二、重力
3. 重力的方向:竖直向下
注意:
竖直向下指垂直于水平面向下,不是垂直于支持面向下。
4.作用点:在__________上.
(1)重心是物体各部分所受重力的_____________,并非物体的各
部分重力都作用于重心.
(2)重心位置与__________和物体_______有关,质量分布均匀、
形状规则的物体的重心在物体的_________上.重心___________
(填“可以不在” 或“一定在”)物体上.
重心
等效作用点
质量分布
形状
几何中心
可以不在
地球上的物体是不是每个部位都受到重力?重力有没有作用点?
*
悬挂法(二力平衡)确定薄板重心的位置
D
重心不一定在物体上
A
B
A
B
E
A
D
B
E
C
力的图示和示意图
①力的图示:用一根带有箭头的线段来表示力。
大小:长度
作用点:起点
方向:箭头
②力的示意图:只在图中画出力的作用点和方向,表示物体在这个方向上受到了力。(粗略,常用)
50N
F=150N
F
例题:在图甲中木箱P 点,用与水平方向成30°角斜向右上的150 N的力拉木箱;在图乙中木块的Q点,用与竖直方向成60°角斜向左上的20 N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.
解析
50N
F
F
10N
300
600
找到
*
如图所示,叠放的物体A、B静止在水平地面上,物体A 对物体B
的压力是10 N,试画出这个力的图示和示意图.
力的示意图
力的图示
2N
力的三要素:
大小、方向、作用点
学以致用
日常生活中的很多相互作用
推
拉
提
举
接触力
非接触力:
重力、万有引力、磁场力、电场力
弹力:
摩擦力:
弹簧弹力、拉力、压力、支持力
静摩擦力、动摩擦力
无论是对物体推、拉、提、举,还是牵引列车、锻打工件、击球、弯弓射箭等,都是在物体与物体接触时发生的,这种相互作用可以称之为接触力。
力
形变:物体在力的作用下的形状或体积会发生改变。
二、弹力
任何物体都可以发生形变, 有些较为明显, 有些极其微小,需要通过仪器才能观察到。
在一张大桌子上放两个平面镜M和N,让一束光依次被这两面镜子反射,最后射到墙上,形成一个光点。按压两镜之间的桌面,观察墙上光点位置的变化。这个现象说明了什么?
通过平面镜观察桌面的微小形变
桌子发生了微小形变
实验演示链接
发生形变后要恢复原状会产生一个力
演示
1、定义:发生弹性形变的物体由于要恢复原来的形状,对与它接触的物体发生力的作用,这种力叫做弹力。
注意:
弹力不是“弹簧的力”,是“反抗形变产生的力”
二、弹力
2、弹力产生的条件
(1)直接接触 (2)发生弹性形变
(1)假设与研究对象接触的物体解除接触,判断研究对象的状态是否变化。若状态不变,则此处不存在弹力;若状态变化,则此处存在弹力。
(2)假设有弹力,看看研究对象还能否保持平衡或原来的运动状态。若能保持,则说明有弹力;若不能保持,则说明没有弹力。
(3)假设没有弹力,看看研究对象还能否保持平衡或原来的运动状态。若能保持,则说明没有弹力;若不能保持,则说明有弹力。
判断弹力有无的常用方法——“假设法”
2.点与面接触
弹力的方向
过接触点垂直平面指向受力物体
1.面与面接触
垂直于公共接触面指向被支持的物体。
F
F2
F1
A
B
FB
FA
F
F
3.点与点接触
垂直于接触切面,过接触点指向受力物体
4.绳的弹力
用橡皮绳斜向右上拉放在水平面上的物块。橡皮绳对物块的