3.1 重力与弹力（讲义） -【划重点】2023年初升高物理暑假预习强化之精细讲义+备课课件（人教版2019必修第一册）

3.1 重力与弹力 ——划重点之初升高暑假预习强化精细讲义 知识点1：力的概念 1.力的概念 （1）在力学中，物体间的相互作用称为力。力是矢量，不但有大小，而且有方向，国际单位制中力的单位为牛顿，简称牛，符号为N。 （2）力的作用效果∶使物体发生形变或改变物体的运动状态。 （3）大小∶力的大小可以用弹簧测力计测量。 （4）方向∶力的方向不同，力的作用效果也不同。作用在物体上的力，如果方向与物体的运动方向相同，将促进物体的运动;如果方向与物体的运动方向相反，将阻碍物体的运动。 2.对力的理解 （1）力的物质性∶力不能脱离物体而独立存在，每个力都有施力物体和受力物体，所以在分析某一物体的受力情况时，一定要清楚物体受到的各力的来源，不能"无中生有"。 （2）力的相互性∶力是物体间的相互作用，力总是成对并同时出现的.施力物体同时也是受力物体。一对相互作用力总是同时产生，同时消失，没有先后之分。 （3）力的矢量性∶力是矢量，既有大小，又有方向.由于力是矢量，所以力也有正负.正负号只表示力的方向是否与正方向相同，与力的大小无关。 （4）相互作用的物体可以直接接触，也可以不接触，如地球对物体的吸引力。 3.力的分类 （1）按力的性质分为重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等。 （2）按力的作用效果分为拉力、压力、支持力、动力、阻力等。 对力进行分类时，可以按照力产生的原因，即力的性质分，也可以按照力的作用效果分，分析某一物体受到的力时不能将效果力和性质力都分析进去。 ①同一作用效果的力可以是不同性质的，例如重力和摩擦力是不同性质的力，但它们都可以充当动力（或阻力）。 ②同一性质的力，作用效果可能不同，比如摩擦力可以是动力，也可以是阻力。 ③对物体进行受力分析时，为了避免重复，最好按力的性质分析，要找到力的来源。 知识点2：力的图示和力的示意图 1.力的图示 （1）力的三要素 大小、方向、作用点称为力的三要素。不仅力的大小和方向影响力的作用效果，力的作用点也会影响力的作用效果。 （2）力可以用有向线段表示.有向线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，箭尾（或箭头）表示力的作用点.这种表示力的方法，叫作力的图示. （3）画力的图示的步骤 ①选定标度∶确定用多长的线段表示多少牛顿的力。 ②确定线段∶从力的作用点出发，沿力的方向或反方向画一条线段，注意要让线段长度依据标度按比例表示力的大小，并在线段上加上刻度。 ③标明方向∶在线段的一端加箭头表示力的方向，箭头或箭尾表示力的作用点，在箭头旁标注力的符号。 在画同一个物体受到的几个力的图示时，必须选择同一标度;不能直接用力的大小做标度，一般让线段长度是标度长度的2-5倍。 2.力的示意图 （1）从力的作用点沿力的方向画一条适当长度的线段。 （2）在线段的末端标出箭头表示力的方向（不需要选定标度）. 【注意】力的示意图只画出力的作用点和方向，是对力的图示的一种简化. 知识点3：重力和重心 1.重力的定义 地面附近一切物体都受到地球的吸引。由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力。重力的施力物体是地球，受力物体是地面附近的一切物体。重力是由于地球吸引而产生的，但不能说地球对物体的引力就是重力. 2.对重力的理解 重力是矢量，不但有大小，而且有方向。重力的大小可以用弹簧测力计来测量，重力的方向为"竖直向下"。计算公式为G=mg，其中m为物体的质量，g为当地的自由落体加速度，也叫重力加速度。 ①地球对物体的吸引力叫万有引力，指向地心，在地球的南北两极处，重力等于万有引力;在地球上的其他位置二者不相等，重力只是万有引力的一部分。 ②万有引力的方向指向地心，重力不等同于万有引力，所以"竖直向下" ≠"指向地心"。 ③重力的大小可以用弹簧测力计测出，但要特别注意：拉力或压力与重力大小相等是有条件的;且不能认为拉力或压力就是重力，因为力的性质不同，施力物体和受力物体也不同。 ④重力的方向可理解为垂直于水平面向下，竖直方向可用铅垂线来确定. 但是要注意"竖直向下≠垂直接触面向下"。 ⑤重力是非接触力。重力的施力物体是地球，物体所受的重力与物体所处的运动状态以及是否受其他力等因素无关。 ⑥g的数值与物体所在位置的纬度有关，也与物体距地面的高度有关。纬度越高，g值越大;距地面的高度越高，g值越小。g的数值还与星球有关，例如月球表面的g值大约为地球表面g值的六分之一。在地面附近不太大的范围内，可认为g 值恒定.一般地取g=9.8m/s。 3.重心 （1）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。重心是等效作用点。 （2）重心的位置除了跟物体的形状有关外，还跟物体内质量的分布有关，但跟物体的放置情况和运动状态无关。①形状规则、质量分布均匀的物体，重心位于其