3.1重力与弹力 导学案-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第三章 力 第一讲 重力 弹力 一．力的定义 1.定义：物体间的相互作用。 2.作用效果 （1）使物体发生形变。 （2）改变物体的运动状态，运动状态指物体运动的 。 3.力的三要素：大小、方向、作用点。 4.力的分类 （1）按力的性质分：重力（G）、弹力（N或FN）、摩擦力（f或Ff）。 （2）按力的作用效果分：拉力、压力、支持力、动力、阻力。 5.力的表示 （1）力的示意图：主要表示力的作用点和力的方向，线段的长短可以粗略的表示力的大小。 （2）力的图示：不仅可以明确表示力的作用点和力的方向，还可以利用标度来精确表示力的大小。 注意：标度的选取要适中，一般情况，线段长度为标度的2~5倍为宜。 例1.（多选）下列关于力的说法，正确的是（ ） A.对于力，只需说明其大小，而不需说明其方向 B.力不能离开施力物体或受力物体而独立存在 C.力的大小可以用弹簧测力计测量 D.一个力的作用效果由力的大小和方向共同决定，与作用点的位置无关 例2.下列关于力的说法，正确的是（ ） A.射出的炮弹向前飞行的过程中，受到推力和重力的作用 B.物体相互作用时，先有施力物体，后又受力物体 C.力是使物体发生形变或使物体运动状态改变的原因 D.用拳头击打棉花包，拳头不会感到疼痛，说明棉花包对拳头没有作用力 例3.如图所示，匀质球A置于倾角为37°的光滑斜面上并用竖直光滑挡板挡住，已知球A的重力G=40N，斜面对A的弹力N1=50N，挡板对A的弹力N2=30N，要求在图中用直尺作出球A所受的力的图示。（作图要求：直尺作图，各力作用点均在球的重心上，标明各力名称） 二．重力 1.产生：地面附近的物体由于受到地球的吸引而产生的力。 思考：重力就是地球对物体的吸引力吗？ 2.大小：G = mg，g在两极处最大，赤道处最小。 3.方向：标准描述词汇“竖直向下”，竖直向下可以理解为垂直水平面向下。 思考：重力方向竖直向下就是一定指向地球球心嘛? 4.重心与物体的几何中心 （1）质量分布均匀，有规则形状的物体，重心就在其几何中心。 （2）均匀链的重心随其形状的变化而变化，重心不一定在物体上。 （3）确定重心的方法：悬挂法（常用于薄板）。 例4.下列说法正确的是（ ） A.地球对物体的万有引力就是物体所受重力 B.将物体向上搬运要比向下搬运更费劲，是因为物体向上运动时所受的重力比较大 C.形状固定的物体其重心相对于自身位置不会因为物体的运动而发生变化 D.重力的方向总是垂直于接触面 例5.（多选）关于物体的重心,下列说法正确的是（ ） A.重心就是物体上最重的一点 B.形状规则的物体的重心一定是它的几何中心 C.重心不一定在物体上 D.用软绳将一物体悬挂起来，该物体的重心一定在悬挂绳的延长线上 例6.如图所示，A为矩形匀质薄板，B为半圆形钢条，C、D均为直角形支架，把这些物体分别用细绳竖直悬挂，静止时所处的位置符合实际的是（ ） A. B. C. D. 例7.一个圆球形薄壳容器所受重力为G，用一细线悬挂起来，如图所示，现在容器里装满水，若在容器底部有一个小阀门，将小阀门打开让水慢慢流出，在此过程中，对容器和容器内的水组成的系统，下列说法正确的是（ ） A.系统的重心慢慢下降 B.系统的重心先上升后下降 C.系统的重心先下降后上升 D.有可能绳的方向不竖直 例8.下列关于重力的说法，正确的是（ ） A.地球上的物体只有静止时才会受到重力 B.物体从赤道移到北极，重力的大小逐渐减小 C.放在水平面上的物体，所受重力就是其对水平面的压力 D.同一物体在地球两极处所受到的重力比在赤道处所受到的重力大 三．弹力 1.弹力的认识 （1）产生：产生形变的物体由于要恢复原状，会对跟它接触的物体产生力的作用，即弹力。 （2）条件：两物体接触、发生弹性形变。 （3）方向：与接触点的切面垂直，指向物体形变的反方向。 （4）大小：弹性相同的情况下，形变量越大，产生的弹力越大。 例9.玩具汽车停在模型桥面上，如图所示，下列说法错误的是（ ） A.桥面受向下的弹力，是因为汽车发生了弹性形变 B.汽车发生了形变，所以对桥梁产生了向下的弹力作用 C.汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了弹性形变 D.桥面发生了弹性形变，所以对汽车产生了向上的弹力作用 例10.（多选）关于弹力，下列说法正确的是（ ） A.物体间凡有接触，就一定有弹力 B.弹力的方向总是跟接触面垂直 C.放在水平桌面上的物体对桌面的压力就是该物体的重力 D.用细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力是由于竹竿发生形变而产生的 2.弹力方向的判断 （1）有明显形变的情况：弹力方向与形变方向相反。 （2）