3.1 重力与弹力 课件-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第三章 相互作用 第一节 重力与弹力 学习目标： 1. 了解形变、弹性形变、弹性限度等概念。 2. 知道弹力产生的原因和条件。(重点) 3. 知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向。(重点、难点) 运动状态均发生改变 足球 要点： 1.物体的运动状态用速度来描述 2.一个物体的速度（不管是大小还是方向）变化了，就说这个物体的运动状态发生了变化。 因为有其它物体对它作用“力” 物体运动状态的变化 ①速度的大小发生变化 ②速度的方向发生变化 ③速度的大小和方向都发生变化 运动状态的变化有三种情形： 想一想：物体为什么会发生形变？ 因为有其它物体对它作用。 弓的形状改变 竹子形状改变 物体的形状改变（形变） ? 物体运动状态发生变化 物体发生形变 其他物体作用的结果 生活中我们说：用力了！ 科学告诉我们说：是力的作用 物体的运动状态和运动状态的变化 1、物体的运动状态哪个物理量来描述？ 物体的形变 在外界的作用下，物体的形状或体积发生了变化，就说物体发生了形变。 2、运动状态的变化有那几种情形？ 速度 速度的大小发生变化 速度的方向发生变化 速度的大小和方向都发生变化 2、作用效果： 1) 力使物体的运动状态发生改变 2) 力是使物体产生形变的原因 力 1、定义： 物体与物体之间的相互作用 力不能离开施力物体和受力物体而单独存在 物质性： 一个力总是联系着两个物体，施力物和 受力物同时存在、同时作用 相互性： 力是矢量，既有大小，又有方向 矢量性： 3、力的测量： 测力计(弹簧秤) 4、力的单位： 牛顿 － N 力的表示 2、力的图示： 用一根带有箭头的线段来表示力 1、力的三要素：大小、方向、作用点 大小 方向 作用点 →长度 →箭头 →起点 F 5N 15N 力的三要素决定力的作用效果 4、力的分类： 性质：重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力 效果：压力、支持力、拉力、浮力。 3、力的示意图：只在图中画出力的作用点和方向，表示物体在这个方向上受到了力 重力 2、大小： G = mg g = 9.8m/s2 =9.8N/kg 3、方向：竖直向下 1、定义：由于地球的吸引而使物体受到的力 4、重力的施力物体是地球。 重心 重心的位置可能在物体上，也可能在物体外 重心与实际生活 降低重心进行防守 不倒翁女孩 说一说 装满水的皮球的重心在哪里？在水慢慢流光的过程中，重心如何变化？ 北京奥运冠军张娟娟在射箭比赛中 刺激的休闲运动——蹦极 号称梦之队的中国跳水女队在3米板跳水比赛中 撑杆跳 蹦床 挑水 探究、弹力产生的条件是什么？ 问题情景:装有细管的扁玻璃瓶，如图1;由桌面、激光笔、平面镜构成的微小形变，如图2 4.弹力与形变存在着怎样的关系? 3.手捏图1的玻璃瓶，能看到玻璃瓶的形变吗? 2.弹性形变的特点是什么?形变是力作用一定会产生的效果吗? 1.用力挤压气球、拉伸橡皮筋、拉弹簧和挤压橡皮泥、面团时发生的形变有什么不同? 钢尺的形变方向 ； 气球的形变方向 ； 气球对钢尺的弹力方向 ； 钢尺对气球的弹力方向 。 向下 向上 向上 向下 相反 相反 F气球→钢尺 F钢尺→气球 观察实验 总结归纳 为什么物体的弹力方向与自身形变方向相反呢？ 探究：弹力产生的原因及方向？ 桌面形变 FN 物体形变 FN 物体受到支持力 桌面受到压力 压力和支持力产生的原因及方向 弹力的方向 1.面和面接触 方向：垂直于接触面 2.点和面接触 方向：过点垂直于面 3.点和点接触 方向：垂直于过接触点的切线（切面） F F F F F F F F F F 弹力的大小 通过力的平衡间接得到 FN mg FN=mg 弹簧的弹力大小与什么有关？ 实验结论：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小Ｆ与弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。 胡克定律 (1)式子中的k是弹簧的劲度系数，反映弹簧本身的属性，由弹簧自身的长度、粗细、材料等因素决定． (2)式子中的x是弹簧的形变量，不是弹簧的长度，该实验中x表示弹簧的伸长量．如果压缩弹簧，x可以表示弹簧的缩短量． (3)胡克定律是力学的最重要基本定律之一，其实际表达式为F ＝－kx，式中负号表示弹力方向与形变量方向相反．为了方便，平时进行弹簧弹力计算时，我们不需要写出负号. 力的图示与示意图的比较 项目 力的图示（用一根有向线段把力的三要素表示出来） 力的示意图 特点 能表示力的三要素： 大小、方向、作用点 只能表示力的作用点和方向 应用 用于精确表示力 用于分析物体的受力情况 实例 作用点 1.选标度 2 N 2.画线 3.标方向 F=10 N 作用点 1.画线 2.标方向 F=10 N A B A B 例1：新课程P56（对物体的重力、重心的理解） （单选）关于重力，下列说法中正确的是(　　) A．重力是由于地球对物体的吸引而产生的 B．重力的方向总是与接触面相垂直 C．重力的大小可以用弹簧测力计和杆秤直接测量 D．任何物体都有自己的重心，重心总在物体上 学以致用 A　[重力是由于地球对物体的吸引而产生的，是万有引力的一个分力，A正确；重力的方向总是竖直向下的，B错误；重力的大小可以用弹簧测力计测量，杆秤测质量，C错误；任何物体都有自己的重心，重心不一定都在物体上，D错误．] [训练1]:新课程P56（重力的图示） (多选)一个重20 N的物体沿着斜面下滑，下列关于该物体所受重力的图示不正确的是(　　) 学以致用 例题1:（画重力的示意图） 请对下图中的小球和小木块进行受力分析，并用力的示意图画出小球和小木块所受到的重力 学以致用 谢谢观看 $$