内容正文:
第1节 重力与重心
学习目标:1.[物理观念](1)知道力是物体间的相互作用.(2)知道重力大小、方向、测量方法和重心. 2.[科学思维]会做力的图示和力的示意图,知道重心与稳定的关系. 3.[科学探究]会探究找物体重心的方法,并会解决有关重力的实际问题. 4.[科学态度与责任]培养学习物理的兴趣,养成实事求是的科学态度.
一、力的描述
1.力的图示:用一条带箭头的按一定比例画出的线段来表示力.
2.力的示意图:只画出带箭头的线段来表示力,箭头表示力的方向,对线段的长度没有严格要求.
3.标矢性:力不但有大小,而且有方向,是矢量(选填“矢量”或“标量”).
注意:力的作用是相互的,有施力物体必有受力物体,有受力物体必有施力物体.
二、重力及其测量
1.重力
(1)定义:由于地球的吸引而使物体受到的力.
(2)重力的大小:可用公式G=mg计算得出,式中g是比例系数,g=9.8 N/kg.
(3)重力的方向:总是竖直向下.
2.重力的测量:重力的大小可以用弹簧测力计测出,测量时物体必须保持静止,这样物体对测力计的拉力大小才等于物体受到的重力大小.体检时常用磅秤来测量体重.
说明:重力的方向总是竖直向下,不是垂直向下,也不一定指向地心.
三、重心与稳定
1.重心:物体的各组成部分都受重力作用,从效果上看,可认为各部分所受到的重力集中作用于一点,这一点称为物体的重心.
2.决定物体重心位置的因素
(1)物体的形状.
(2)物体的质量分布.
3.确定物体重心的方法
(1)形状规则、质量分布均匀的物体,重心在其几何中心上.
(2)对不规则的细棒和薄板,可用支撑法或悬挂法确定其重心.
4.物体重心与稳定的关系:重心越高,物体的稳定性越差;重心越低,物体的稳定性越好.
提醒:重心是重力的等效作用点,可以在物体上,也可以在物体外.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)只要两个力的大小、方向相同,这两个力的作用效果就相同.
(×)
(2)重力的大小会随位置变化,方向总是竖直向下,所以方向不变.
(×)
(3)一个物体的重心是唯一确定的,与形状变化无关.
(×)
(4)同一物体在地球上和在月球上质量是一样的,但重力不同.
(√)
2.(多选)关于重力的概念,下列说法正确的是( )
A.重力的施力物体是地球
B.重力的方向总是垂直接触面向下
C.重力就是地球对物体的吸引力,其方向必定指向地心
D.重力的大小不是总等于弹簧测力计竖直时对物体的拉力
AD [重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,它的施力物体是地球,选项A正确;重力是由于地球对物体的吸引而产生的,其大小一般小于地球对物体的吸引力,方向是竖直向下并不一定指向地心,选项B、C错误;用弹簧测力计竖直悬挂物体,只有当物体处于静止(或匀速直线运动)状态时,弹簧测力计的读数才等于物体的重力的大小,选项D正确.]
3.关于重力的产生,下列说法正确的是( )
A.只有静止的物体才受重力
B.只有在空中运动的物体才受重力
C.绕地球运动的卫星,因不受重力作用,故不会掉在地面上
D.在地面附近的物体,无论质量大小,都受重力作用
D [地球上的物体都受到重力的作用,有无重力与物体的运动状态、质量大小无关,A、B错误,D正确;绕地球运动的卫星受重力作用,大小等于地球对它的吸引力,C错误.]
力的描述
拳击比赛有很好的观赏性,因此受到很多人的青睐.某次比赛中拳击手一拳击出,没有击中对方.
探究:(1)甲同学说“这时只有施力物体,没有受力物体”,这种说法对吗?
(2)乙同学说“这时拳头施了力,但没有受到力,说明力的作用不是相互的”这种说法对吗?
提示:(1)不对.
(2)不对.力是相互的,这是拳头和手臂之间的相互作用.
1.力的四性的认识
物质性
(1)力是物体对物体的作用,没有脱离物体而独立存在的力
(2)对于一个指定的力,一定同时存在受力物体和施力物体
相互性
(1)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,那么另一个物体也一定同时对这个物体施加了力
(2)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
矢量性
力不仅有大小,而且有方向,是矢量
独立性
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改变
2.力的作用效果
(1)
(2)力的作用效果与力的大小、方向、作用点都有关系.
(3)分析力的作用效果是判断物体是否受力的最基本方法.
【例1】 (多选)下列关于力的说法中正确的是( )
A.力是物体之间的相互作用
B.没有施力物体的力有可能存在
C.一个物体受到力的作用,一定有另一个物体直接接触它且施加了这种作用
D.当两个物体间发生力的作用时,其中的任一物体既是施力物体,也是受力物体
思路点拨:力的概念