第三章 第一节 重 力-【导与练】2023-2024学年高中物理必修第一册同步全程学习全书word（新教材，粤教版）

[本章学业要求] 物理观念:能了解重力、弹力、摩擦力和胡克定律的内涵,能计算滑动摩擦力,知道标量与矢量;能用重力、弹力和摩擦力等概念与规律解释生产生活中的相关现象,解决一些相关的实际问题.具有与重力、弹力及摩擦力相关的初步的相互作用观念. 能进行力的合成与分解,对标量和矢量有比较全面的了解,知道矢量运算的平行四边形定则;能用共点力的平衡条件分析生产生活中的相关问题,解决一些相关的实际问题.具有与力平衡相关的初步的相互作用观念. 科学思维:能在熟悉的情境中运用轻弹簧、光滑物体等模型解决问题;能对物体受力情况等进行分析和推理,获得结论;能区分观点与证据;知道质疑与创新的重要性. 能体会力的等效替代方法;能运用数学中的三角函数、几何关系等对力与平衡的问题进行分析和推理,获得结论;能使用简单和直接的证据表达自己的观点;能从不同角度解决力与平衡的问题. 科学探究:能完成“探究弹簧弹力与形变量的关系”等物理实验.能观察实验现象,发现并提出问题;能根据已有实验方案,使用弹簧测力计、刻度尺等器材收集数据;通过作图或其他方法分析数据,形成初步的结论;能参考教科书内容撰写简单的实验报告,能通过与他人交流解决实验中的问题. 能完成“验证力的平行四边形定则”等物理实验.能观察实验现象,发现并提出物理问题,能作出初步的假设;能根据已有实验方案,使用弹簧测力计等器材收集数据;能通过图形分析,寻找规律,形成初步的结论,能与猜想进行比较;能参考教科书撰写有一定要求的实验报告,在报告中能呈现对实验数据的分析过程,知道交流的重要性. 通过对弹力的探究,能认识实验对物理研究的重要性;有学习物理的兴趣,知道实事求是和与他人合作的重要性.知道物理学的技术应用给人们的生产生活带来便利. 科学态度与责任:通过对力的合成规律的探究,能体会物理学研究中科学假设的重要性;能欣赏“力与平衡”之美,能做到实事求是,坚持自己的观点;能为我国古代精湛的建筑技术而骄傲,体会物理学的技术应用在生产生活中的作用及意义. 第一节　重　力 [定位·学习目标] 1.通过分析重力在日常生活中的现象,深入学习重力概念,掌握其大小的计算,认识重力的方向和重心. 2.通过学习重力的性质,了解重力在生活中的应用,领会物理源于生活,服务于生活的理念. 3.通过反思学习重心的过程,深化观察现象、作出猜想、实验验证、交流与讨论等科学探究方法. 一、认识重力 1.力 (1)力的概念. 力是物体之间的相互作用,施力物体和受力物体同时存在. (2)力的作用效果. 力的作用效果既可以改变物体的运动状态,也可以使物体发生形变. (3)力的三要素. 大小、方向和作用点是力的三要素. 2.重力 产生 由于地球的吸引而使物体受到的力 大小 G=mg,其中g为自由落体加速度 单位 牛顿,简称牛,用符号N表示 施力物体 地球 方向 重力是矢量,不仅有大小,而且有方向,其方向总是竖直向下的 表示方法 在物理学中,通常用力的示意图或力的图示来简明地表示某个力. 如图甲所示,用一条带箭头竖直向下的有向线段表示物体的重力,得到的图就称为重力的示意图. 如图乙所示,选定标度后,用与标度成比例的长度表示重力的大小,有向线段的箭尾表示重力的作用点,得到的图就称为重力的图示 3.力的示意图和力的图示 (1)力的示意图. 用一条带箭头的有向线段表示力的方法叫作力的示意图. (2)力的图示. 选定标度后,用与标度成比例的长度表示力的大小,有向线段的箭尾表示力的作用点,这种方法叫作力的图示. 二、重心 1.重心的定义. 一个物体的各个部分都受到地球的吸引,从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一作用点就叫作物体的重心. 2.决定重心位置的因素. (1)物体的形状. (2)物体内质量的分布. 3.质量分布均匀的物体(称为均匀物体),其重心的位置只跟物体的形状有关.形状规则的均匀物体,它的重心应在其几何中心,如图所示. 三、重力的应用 1.砌墙时利用重垂线来检验墙身是否竖直. 2.农业生产中的抛秧也是利用重力的方向竖直向下这一原理. 3.利用重力的差异可以探矿,这种方法叫重力探矿. 1.判断正误. (1)重力就是地球对物体的吸引力.(　×　) (2)重力的方向也可以表述为指向地心.(　×　) (3)重心是物体重力的等效作用点,重心不一定在物体上.(　√　) (4)重力探矿主要是应用重力的方向竖直向下这一原理.(　×　) 2.小球A所受重力为20 N,在图中画出该重力的图示. 答案:如图所示 3.如图所示,身体素质和技术相当的跳高运动员,为什么采用“背越式”的要比采用“跨越式”的成绩好呢? 答案:跳高运动员在越过相同高度的横杆时,“背越式”运动员的重心比“跨越式”运动员的重心升高的高度小,因此运动员越过相同高度的横