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

新课导入 生活中随处可见力的作用,那么什么是力?认识一个力,需要弄清哪些问题呢? 温故知新 1.力可以能离开物体而独立存在吗? 2.谁是施力物体,谁是受力物体? 3.力是矢量还是标量? 4.独立性:一个物体可能同时受多个力作用,每一个力都产生独立的作用效果。 一、力是物体间的相互作用 1.物质性:力不能离开物体而独立存在,必有施力物体和受力物体。 2.相互性: 物体间力的作用是相互的,即力总是成对出现。 3.矢量性:力不仅有大小,而且有方向,是矢量。 温故知新 二.力的作用效果? 力可以改变物体的运动状态 (改变速度) 力可以使物体发生形变 (形状或体积改变) 温故知新 三、影响力的作用效果因素有哪些? 打台球时,击球用力的大小和方向都会影响球能否入袋。 用同样大小的力推门,手的作用点不同,推门的难易程度不同。 力的大小、方向和作用点。 力的三要素 温故知新 4. 力的分类 你知道重力又是怎么产生的吗? 性质力(力的产生来源命名):重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力等. 效果力(力的作用效果命名):压力、支持力、拉力、推力、动力、阻力、吸引力、排斥力等. 物体为什么会下落? 蹦极时人为什么是向下掉落? 重 力 第一部分 01 重力的产生 产生:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。 说明: (1) 重力≠地球的吸引力(G≤F引); (2)地球上一切物体都受重力作用,物体所受重力的施力物体是地球; (3)重力是一种“场力”,是非接触力。 单位:牛顿,简称牛,符号用N表示。 02 重力的大小 重力的大小:G = mg 弹簧秤测重力的原理是什么? 其中g = 9.8 N/kg,粗略计算取10N/Kg g = 9.8 N/kg= 9.8 g 就是前面学过的自由落体加速度,由此你会想到什么? 03 重力的方向 竖直向下 或垂直于水平面向下 03 重力的方向 说明:地球上不同地方重力方向不同,竖直向下≠指向地心,也不能说垂直地面向下,只有两极和赤道处指向地心。 G G 一串葡萄 画一串葡萄受到的重力,是画出每一个葡萄的受到的重力还是整体画一个重力呢? 等效思想 各部分都要受 到重力作用 等效 各部分受 到的重力 作用集中 于一点 (1)定义: 一个物体的各部分都要受到重力的作用,从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力集中作用于一点,这一点叫做物体的重心。 寻找重心 05 悬挂法找重心 (3)悬挂法确定薄板状物体的重心. ①原理:二力平衡时,两个力等大反向. ②方法:薄板状物体的重心位置可用悬挂法确定,如图所示 A A C A C O B B D B D 04 重力的作用点 (2)物体的重心位置与物体的质量分布和物体的形状有关。 (1)如果物体 ①质量分布均匀 ②形状规则 其重心在它的几何中心。 思考:重心一定在物体上吗? 载重汽车的重心随着装货多少和装载位置而变化. 寻找重心 支撑法找重心 G G G 我们有哪些方法来表示物体受到的力呢? 欹器 虚则欹 满则覆 中则正 欹器 欹器 思考讨论 跳高姿势的变化是不断刷新跳高成绩的关键之一,请你谈一谈背越式跳高与跨越式跳高相比有什么优点. 分析:运动员采用跨越式跳高上升到同样的高度重心升高的高度小。优秀跳高运动员都采用“背越式”技术。 06 力的示意图 力的作用点 用一根带箭头的线段(有向线段)来表示 力的大小 力的方向 长短(粗略) 箭尾(头)点 箭头方向 力的三要素 F=30N 07 力的图示 作图步骤: (1)选定合适的标度; (2)从作用点开始沿力的方向画一线段, 线段的长度由力的大小和所选标度确定。 (3)画上箭头(表示力的方向) 用一条有向线段来表示力的三要素 15N F=30N 线段的长度—大小 箭头的方向—方向 起点(终点)—作用点 例题 如图所示为一辆洒水车及其剖面图,洒水车的水罐内装满了水,当洒水车在水平路面上进行洒水作业时,水罐和水的共同重心将( ) A.先上升后下降 B.一直上升 C.一直下降 D.先下降后上升 【参考答案:D】 01 接触力 生活中的很多相互作用,如推、拉、提、压、击球与射箭等,都是在物体与物体接触时发生的。 01 接触力 接触力:物体与物体直接接触才发生的力。 非接触力:物体与物体不接触就可发生的力。例如:重力、电场力、磁场力等。 下面我们先研究弹力: 接触力按其性质可以分为弹力和摩擦力 02 形变 非弹性形变:在形变后,撤去外力不能恢复原状 弹性形变:在形变后,撤去外力能够恢复原状 分类 定义:物体的形状或体积发生变化 08 形变 一切物体在力的作用下都会产生形变,有的物体形变较为明显;有的物体的形变极其微小。 08 形变 思考讨论 发生形变的物体,对使它发生形变的物体有什么作用效果呢? 例如:射箭、弹簧推小车等。 它为什么会产生这样的