内容正文:
第3.1节 力 重力
知识点一 对力的理解
如图所示是足球撞击球网的瞬间。讨论回答下列问题:
足球撞击球网时对球网产生了一定的冲击力,球网对足球有没有作用力?若有,该力对足球产生了什么样的作用效果?
1.力的概念:力是物体与物体之间的一种 。
2.力的作用效果
(1)使物体的 发生变化。
(2)使物体产生 。
3.力的单位
力的单位是 ,简称 ,符号是 。
4.力的矢量性
力是既有大小又有 的矢量。
5.力的三要素
力的 、 、 ,称为力的三要素。
6.力的表示
(1)力的图示:能表示出力的 、 和 。
(2)力的示意图:只能表示出力的 和 。
【思考】
(1)“风吹草动”,说明草受到了力的作用,能否说明力可以没有施力物体?
(2)两个力的大小都是5 N,这两个力是否一定相同?
1.力的三个性质
(1)物质性:力是物体对物体的相互作用,是没有脱离物体而独立存在的力。一个力同时具有受力物体和施力物体。
(2)相互性:物体之间力的作用是相互的。力总是成对出现,施力物体同时又是受力物体,受力物体同时又是施力物体。
(3)矢量性:力不仅有大小,而且有方向,是矢量。
2.力的作用效果
力的作用效果
3.力的图示与力的示意图的画法
作图步骤
力的图示
力的示意图
选标度
画同一物体受力的图示时要选同一标度(用某一长度的线段表示一定大小的力)
画线段
从作用点开始沿力的方向画一线段,根据选定的标度和力的大小按比例确定线段长度
从作用点开始沿力的方向画一适当长度线段
标方向
在线段的末端标出箭头,表示方向
在线段的末端标出箭头,表示方向
例1 下列关于力的说法正确的是( )
A.竖直向上抛出的物体,能竖直上升,是因为受到竖直向上升力的作用
B.力不但可以改变物体的运动状态,也能使物体发生形变
C.只有相互接触的物体间才有力的作用
D.施力物体不一定受力的作用
训练1 下列说法正确的是( )
A.拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体
B.力不能没有施力物体,但可以没有受力物体
C.物体间相互作用时,先有施力物体,后有受力物体
D.不相互接触的物体间也可能有力的作用
例2 如图所示,一物体A受到一个大小为10 N的拉力作用,该拉力方向与水平方向成30°角斜向右上,画出这个拉力的图示,并简述作图步骤。
训练2 小明同学用水平向右的拉力F拉小车,F的大小为300 N,下列关于拉力的图示正确的是( )
训练3图中用力的图示法画出了两个力,从图中可看出这两个力的大小关系是( )
A.F1>F2 B.F1<F2
C.F1=F2 D.条件不足,无法判断
知识点二 重 力
如图所示,树上的苹果会落向地面;建筑工地上工人常用重垂线来检测墙壁是否竖直。为什么树上的苹果总要落向地面?为什么使用重垂线能检测墙壁是否竖直呢?
1.重力和重心的概念
产生
由于地球的 而使物体受到的力
大小
G=mg,式中G、m、g的单位分别为 、 、N/kg(或m/s2)
方向
,与水平面垂直
重心
(1)定义:一个物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,可以把物体各部分受到的重力视为集中作用在某 ,这个点就是重力的作用点,叫作物体的重心
(2)决定重心位置的因素:①物体的 ;②物体
2.重力的测量
(1)在实验室里,重力的大小可以用 测量。
(2)商店中,常用 来称量商品的重力。
(3)市场上,普遍使用 测量物体所受的重力。
【思考】
(1)重力是由于地球的吸引而产生的,重力的方向是否一定指向地心?
(2)重心是物体上最重的一点吗?重心位置与什么有关?物体的重心一定在物体上吗?请举例说明。
1.对重力方向的理解
重力的方向总是竖直向下,即重力的方向就是重力加速度的方向,即自由落体加速度的方向。
2.对重心的理解
(1)重心的特点:重心是重力的等效作用点,并非物体的其他部分不受重力作用。
(2)重心的位置
重心的位置可以在物体上,也可以在物体外。
(3)重心位置的确定方法
①质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心上,如图甲所示。
②形状不规则的物体,重心与物体的形状、质量分布情况均有关,如图乙所示。对薄板类物体,可用支撑法或悬挂法来确定重心。
例3 关于重心及重力,下列说法正确的是( )
A.一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数,因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力
B.当物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于