(教案)第3章 第1节 重力与重心-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理必修第一册(鲁科版2019)

第1节　重力与重心 学业要求＋核心素养 1．知道力是物体间的相互作用，会用力的图示和示意图来描述力。(物理观念) 2．理解重力的大小、方向并掌握其测量方法。(科学思维) 3．知道重心的概念及均匀物体重心的位置。(物理观念) 4．理解重心与稳定的关系，体会等效替代法在物理研究中的应用。(物理观念) 一、力的描述 1．基础梳理 (1)力是物体和物体之间的相互作用。力能使物体的形状或运动状态发生改变。 (2)力的单位是牛顿，简称牛，符号N。 (3)矢量性：力是矢量。 2．尝试探究 看图思考以下问题。 (1)图中两个物体上所画出的力各是什么力？ 提示：图甲画的是推力，图乙画的是重力。 (2)图中所给出的表示力的方法是什么方法？ 提示：力的示意图。 (3)图甲中物体受力F＝200 N，试画出这个力的图示。 提示：先选取合适的标度，然后从作用点开始沿力的方向画一条线段，线段的长短按选定的标度和力的大小画出，线段上标出刻度，在线段的末端加箭头表示力的方向，如图所示。 (4)力的图示与力的示意图在描述力上有什么明显不同？ 提示：力的图示(精确)，用一根带有箭头的线段表示力的三要素；力的示意图(粗略)，只画出力的作用点和方向。 二、重力及其测量 1．基础梳理 (1)定义：因地球的吸引而使物体受到的力叫重力。 (2)大小：G＝mg。(其中g是比例系数，g＝9.8 N/kg) (3)方向：竖直向下。 2．尝试探究 (1)跳高运动员无论跳得多高都会落到地面，你想过为什么运动员不会飞起来吗？ 提示：地球附近一切物体都受到地球的引力，由于地球的吸引，运动员最终都会落向地面。 (2)如果把物体悬挂起来，静止时观察绳子沿什么方向？剪断绳子时，物体沿什么方向下落？ 提示：静止时绳子方向竖直向下。剪断绳子后物体沿竖直方向下落，说明重力方向是竖直向下的。 (3)地球上不同地点重力的方向是否相同？ 提示：不同。重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心(只有在赤道和两极指向地心)，地球上不同地点重力的方向之间有一定夹角，因此不同地点的重力方向是不同的。 (4)怎样知道细绳所挂重物重力的大小？同一物体在地球不同地方重力大小一样吗？ 提示：可通过弹簧测力计测量。同一物体在地球不同地方重力大小不一样。 三、重心与稳定 1．基础梳理 重心：在研究重力对一个物体的作用效果时，可以把物体各部分受到的重力视为集中作用在某一点，我们把这个点称为物体的重心。任何一个物体都有重心，且只有一个重心。 2．尝试探究 如图所示，杂技演员正在用木杆顶起盘子。要想成功顶起盘子，木杆应该顶在什么地方？ 提示：应该顶在盘子的重心所在的竖直线上。 1．判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)只有相互接触的物体间才有力的作用。 (　　) ×　提示：不接触的物体间也可能有力的作用，如两块磁铁之间。 (2)要想描述清楚一个力需要指明力的大小、方向和作用点。 (　√　) (3)重心是物体重力的作用点，也就是物体上最重的点。 (　　) ×　提示：重心是物体各部分所受重力的等效作用点。 (4)所有物体的重心，都一定在物体上。 (　×　) 2．关于力，下列说法正确的是(　　) A．有的物体自己就有力，如爆炸的手榴弹，所以有的力没有施力物体 B．力不能离开物体而存在 C．有的物体只是施力物体而不是受力物体 D．不接触的物体间一定没有力的作用 B　解析：手榴弹爆炸时是火药燃烧产生的高温高压气体与弹片发生的相互作用，选项A错；根据力的定义，力是物体与物体间的相互作用，力不可能离开物体单独存在，且物体既是施力物体也是受力物体，选项B对，选项C错；物体间有力的作用时不一定直接接触，如重力，选项D错。 3．关于地面上物体的重力，下列说法正确的是(　　) A．只有静止时，物体才受重力 B．物体对地面的压力就是物体的重力 C．弹簧测力计和杆秤都能称量物体的重力大小 D．同一地点，物体的重力与其质量成正比 D　解析：物体是否受重力与运动状态无关，选项A错误；物体对地面的压力与物体的重力的施力物体和受力物体不同，故不是一个力，选项B错误；杆秤的原理是杠杆原理，只测质量不测重力，选项C错误；在同一地点g为常数，由G＝mg可知，重力与质量成正比，选项D正确。 4．(多选)关于物体的重心，下列说法正确的是(　　) A．物体的重心一定在物体上 B．用线竖直悬挂的物体静止时，线的方向一定通过重心 C．一砖块平放、侧放或立放时，其重心在砖内的位置不变 D．舞蹈演员在做各种优美的动作时，其重心在身体内位置不变 BC　解析：物体的重心不一定在物体上，故选项A错；用线悬挂物体，当物体静止时，线的方向一定通过重心，选项B正确；重心在物体上的位置与物体所处的位置、放置方式及运动状态无关，选项C正确；舞蹈演员在做各种动作时，重心发生变化，选项D错