3.1 重力与弹力 课件-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理课件聚焦重力与弹力，涵盖重力的产生、大小、方向、重心及力的图示，弹力的形变、产生条件与方向等核心知识点。通过平衡表演、自然现象提问导入，结合演示实验和视频，构建从生活现象到物理概念的学习支架。 其亮点在于融合科学探究（如悬挂法确定重心、微小形变视频）、物理观念（概念精准梳理）和科学思维（例题练习），如“马踏飞燕”重心分析、弹簧弹力方向判断，帮助学生建立物理观念，提升探究能力，教师可高效开展互动教学。

c 第1节 重力与弹力 第三章 相互作用——力 思考 （1）在惊叹于高难度平衡的表演时，请同学们思考之所以平衡是有 　　 哪些力在相互作用？ （2）拿掉很轻的羽毛，平衡被破坏了，你能感受到哪一个力的存在？ c 导入新课 交流讨论 （一）重力与重心 （1）“飞流直下三千尺”的瀑布以及飞机上释放的炮弹， 　　 为什么都落向地面？ 受到地球的吸引 c 一、重力 竖直向下 （一）重力与重心 交流讨论 （2）地球上各处的苹果都能向下落向地面， 　　 这里的下指的是什么方向呢？ c 一、重力 （4）思考：不倒翁为什么不会倒？ 　　“头重脚轻”为什么难以保持平衡？ 中心没有偏离平衡位置 不能 （一）重力与重心 交流讨论 （3）演示实验：拿一个质量分布不均匀的球（浅色 　　 部分质量小于深色部分），把球放在桌面上， 　　 且浅色部分在下面，能否做到？ c 一、重力 交流讨论 （5）思考：质量均匀分布、形状 　　 不规则的薄板的重心位置如 　　 何确定？ 悬挂法 c 一、重力 1．由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。 特点：（1）重力是非接触力； 　　　 （2）重力的施力物体是地球。 梳理深化 （一）重力与重心 c 一、重力 2．重力的大小：G = mg ，g = 9.8 N/kg； 在地球上的不同位置 g 的值是不同的： g 值随纬度的增加而变大，即在赤道最小，两极最大； 在同一纬度随离地面的高度增加而减少； 不同星球表面的 g 也不相同； 当物体位置发生变化时，物体的重力一般是要变化的。 梳理深化 （一）重力与重心 c 一、重力 梳理深化 （一）重力与重心 3．重力的方向：竖直向下； 说明：竖直向下的方向是垂直于水平面向下的方向或 物体自由下落的方向，不同的地理位置处竖直向下的 方向各不相同。 4．重心：一个物体各部分都受到重力的作用，从效果上 　 看，我们可以认为各部分的重力作用集中于一点，这 　 一点叫物体的重心。 c 一、重力 （一）重力与重心 梳理深化 5．对重心的理解： （1）质量分布均匀、形状规则的物体，重心在其几何中心。 （2）质量分布不均匀的物体，重心跟其质量分布和几何形状都有关系。 （3）重心可能在物体上，也可能在物体之外。 G c 一、重力 例1．关于物体的重心及重力，下列说法中正确的是（ ） A．一个物体放于水中称量时弹簧秤的示数小于物体在空气中时弹簧秤的示数，因此，物体在水中所受重力小于在空气中的重力 B．由G=mg可知，在同一地点，两个物体相比较，质量较大的物体所受重力一定较大 C．物体放于水平面上，重力的方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力垂直于斜面向下 D．舞蹈演员在做各种优美的动作时，其重心的位置不变 巩固提升 B （一）重力与重心 c 一、重力 练习1．如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧和高超 艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏 马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为（ ） A．马跑得快的缘故 B．马蹄大的缘故 C．马的重心在飞燕上 D．马的重心位置与飞燕在一条竖直线上 D （一）重力与重心 c 一、重力 （1）一小球的重力为10 N，如何把该力的“三要素”直观的表达出来？ （2）试比较“力的图示”和“力的示意图”有什么区别和联系？ 交流讨论 （二）力的图示 G = 10 N 5 N G = 10 N c 一、重力 力的示意图：沿力的方向用带箭头的线段表示相关作用力，线段长 度与力的大小基本相当，所有力的作用点都画在物体同一点（ 粗略 表示力的大小和作用点）。 —— 表示这个物体在这个方向上受到了力。 力的图示：沿力的方向用带箭头的线段表示相关作用力，线段长度 表示力的大小（严格成比例），箭头或箭尾表示力的作用点。 —— 精确表示力的大小、方向、作用点。 梳理深化 （二）力的图示 c 一、重力 （二）力的图示 3．作力的图示的步骤、注意事项： 确定受力物体（研究对象）； 线段的起点（或终点）表示力的作用点； 线段的长度（包括箭头在内）要跟力的大小成比例，同时要标出单位线段表示的力的大小； 最后标上表示力的字母和数值。 梳理深化 G = 10 N 5 N c 一、重力 观看视频: 跳水 （一）弹力 c 二、弹力 （1）跳板对人提供了一个向上弹起的力， 　　 这个力是怎样产生的？有何特点？ 交流讨论 接触、形变 （一）弹力 c 二、弹力 （2）这四幅图中展现了哪些常见的形变类型？ 交流讨论 （一）弹力 压缩 扭曲 弯曲 c 二、弹力 （一）弹力 （3）我们用手握紧玻璃瓶时 　　 或者压桌面时，有没有 　　 形变呢？ 交流讨论 观看视频：微小形变 c 二、弹力 1．形变 物体在力的作用下形状或体积会发生变化，这种变化叫做形变。 弹性形变：撤去外力后物体的形状能完全恢复的形变。 观察微小形变的方法：放大法。 2．弹力 定义：产生弹性形变的物体由于要恢复原状，会对 与它接触的物体产生力的作用，这力就称为弹力。 产生弹力的条件：① 接触；② 发生（弹性）形变。 梳理深化 （一）弹力 c 二、弹力 巩固提升 例2．下列说法正确的是（ ） A．非常坚硬的物体间产生弹力时无形变 B．两物体间只要相互接触就会产生弹力 C．有形变不一定有弹力 D．任何物体都可以发生形变 CD （一）弹力 c 二、弹力 （1）当压缩弹簧时， 　　 弹簧的形变方向是______； 　　弹簧提供的弹力的方向是______。 （2）当拉伸弹簧时， 　　 弹簧的形变方向是______； 　　弹簧提供的弹力的方向是______。 体验: 用手压缩弹簧和拉伸弹簧 交流讨论 （二）弹力的方向 向左 向右 向右 向左 c 二、弹力 向左 支持力 海绵向下 形变 （二）弹力的方向 交流讨论 （3）放上物体后的海绵有向下的形变，根据　 　　弹力方向与形变方向的关系判断对重物 　　支持力的方向。重物是否也发生了形变？ 　　 它对海绵的压力方向如何？ （4）分析放在桌面上的水杯对桌面压力和桌面 　　对水杯支持力的方向。 重物向上 形变 压力 压力 支持力 c 二、弹力 （二）弹力的方向 交流讨论 （5）磁扣因磁力吸附在黑板上，磁扣对黑板有向___的压力，黑板 　　 发生向___的形变，为了恢复原状，就对磁扣有了向___的弹力。 左 左 右 黑板向左形变 黑板对磁扣向右的弹力 c 二、弹力 （二）弹力的方向 交流讨论 （6）绳子挂上重物后被拉长了，有了 　　 向下的形变，请结合弹簧中弹力 　　 方向的特点，判断一下绳子对重 　　物的拉力方向。 绳子对重物的拉力方向向上， 方向与绳子收缩的方向相同 c 二、弹力 3．弹力的方向 与施力物体的形变方向相反（指向形变恢复的方向）。 接触面间的支持力或压力：垂直于接触面指向受力物体； 绳或者弹簧中的拉力：沿绳或弹簧收缩的方向； 梳理深化 （二）弹力的方向 c 二、弹力 附：几种典型物体模型的弹力特点如下表 项目 轻绳 轻杆 弹簧 形变情况 伸长忽略不计 认为长度不变 可伸长，可缩短 施力与受力 情况 只能受拉力或 施出拉力 能受拉或受压， 可施出拉力或压力 能受拉或受压， 可施出拉力或压力 力的方向 始终沿绳 不一定沿杆 沿弹簧轴向 力的变化 可发生突变 可发生突变 只能发生渐变 （二）弹力的方向 c 二、弹力 巩固提升 例3．（1）如图所示，光滑但质量分布不均匀的小球的球心在O点， 重心在P点，静止在竖直墙和桌边之间。试画出小球所受弹力。 A P O B （二）弹力的方向 FA FB 几何知识：圆上点的切线的垂线过圆心 c 二、弹力 巩固提升 A B （二）弹力的方向 例3．（2）如图所示，重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止， 试画出杆所受的弹力。 FA FB 垂直于接触面， 指向受力物体 沿绳，指向绳收缩的方向 c 二、弹力 练习3．体育课上一学生将足球踢向斜台，如图所示。下列关于足球与斜台作用时斜台给足球的弹力方向的说法正确的是（ ） A．沿v1的方向 B．沿v2的方向 C．先沿v1的方向后沿v2的方向 D．沿垂直于斜台斜向左上方的方向 D （二）弹力的方向 c 二、弹力 c 课堂小结 重力 产生原因 地球的吸引 大小 G=mg g=9.8 N/kg，影响因素 方向 竖直向下 重心及影响 因素 形状规则的均匀物体 悬挂法 c 课堂小结 弹力 形变 弹性形变 微小形变——放大法 弹力产生条件 接触 发生弹性形变 弹力的方向 接触面、弹簧、绳、细杆 无处不在的弹簧 　　形形色色的弹簧在不同场合下发挥着不同的功能。常见的弹簧是螺旋形的，叫 螺旋弹簧，做力学实验用的弹簧秤、扩胸器的弹簧等都是螺旋弹簧，螺旋弹簧有长有短，有粗有细： 扩胸器的弹簧就比弹簧秤的粗且长；在抽 屉锁里，弹簧又短又细，约几毫米长；有 一种用来紧固螺母的弹簧垫圈，只有一圈， 在紧固螺丝螺母时都离不开它； c 课外拓展 　　有的弹簧制成片形的或板形的，叫簧片或板簧，在口琴、手风琴里有铜制的发声簧片，在许多电器开关中也有铜制的簧片，在玩具或钟表里的发条是钢制的板簧，在载重汽车车厢下方也有钢制的板簧，它们在弯曲时会产生恢复原来形状的倾向，弯曲得越厉害，这种倾向越强； 口琴 发条 c 课外拓展 　　有的弹簧像蚊香那样盘绕，例如，实验室的电学测量仪表（电流计、电压计）内，机械钟表中都安装了这种弹簧，这种弹簧在扭转时也会产生恢复原来形状的倾向，叫做扭簧。 c 课外拓展 www.ku6.com ku6.com Lavf58.12.100 'Ku6_Convert_H264_Video' www.ku6.com Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 $