第3章 第1节 重力与重心（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高一物理必修第一册学习笔记（鲁科版）

该高中物理课件聚焦“重力与重心”，系统涵盖力的概念、三要素、图示示意图，以及重力的产生、大小（G=mg）、方向和重心的决定因素。通过足球撞击球网、沙尘下落等生活问题导入，搭建从现象到概念的学习支架，衔接力的相互性与重力作用。 其亮点在于以科学思维和物理观念为核心，通过“梳理与总结”结构化知识，易错辨析纠正“重心一定在物体上”等迷思概念。结合“马踏飞燕”雕塑、尖底瓶等实例培养模型建构能力，问题驱动的探究（如圆锥“向上”滚动分析）提升科学探究素养，助力学生建立物理观念，教师可利用分层练习优化教学。

重力与重心 第1节 第 3 章 1.知道力的概念，掌握力的三要素及力的基本性质。 2.能够根据题意画出力的图示和力的示意图。 3.掌握重力的定义及产生的原因、大小、方向和作用点(重心)，知道影响重心的决定因素(重点)。 学习目标 内容索引 课时对点练 一、力的描述 二、重力及其测量 三、物体的重心 < 一 > 力的描述 如图所示是足球撞击球网的瞬间。足球撞击球网时对球网产生了冲击力，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？ 答案　有作用力，力的作用是相互的，该力改变了足球的运动状态。 1.力的概念 (1)定义：力是___________之间的_____作用。 (2)力的作用效果：使物体的_____和_________发生改变。 (3)单位：_____，简称____，符号：_____。 (4)测量：力的大小可以用___________测量。 (5)力的三要素：_____、_____、_______。 梳理与总结 物体和物体 相互 形状 运动状态 牛顿 牛 N 弹簧测力计 大小 方向 作用点 2.力的表示方法 (1)力的图示：用一条带箭头的线段(有向线段)来表示力的三要素(大小、方向和作用点)。 ①线段的长短(严格按标度画)表示力的_____； ②箭头指向表示力的_____； ③箭尾(或箭头)所在位置表示力的_______，线段所在的直线表示力的作用线。 如图所示，手托书的力大小是3 N，方向竖直向上，箭尾表示力的作用点。 (2)力的示意图：只用一条带箭头的线段来表示力的_____和_______。 大小 方向 作用点 方向 作用点 (1)力的产生离不开施力物体，但可以没有受力物体。(　　) (2)力的产生离不开受力物体，但可以没有施力物体。(　　) (3)力是物体对物体的作用，如果找不到施力物体或受力物体，这个力就不存在。(　　) (4)不接触的物体间也可以产生力的作用，例如，磁铁吸引铁钉，可见力可以离开物体单独存在。(　　) × × √ × 易错辨析 　试画出下列几个力的图示，并指明施力物体和受力物体。 (1)水平桌面对放在桌面上的书产生5 N竖直向上的支持力。 例1 答案　见解析 如图甲所示，支持力N的施力物体是桌面，受力物体是书。 (2)某人用800 N的力沿与水平面成30°的斜面向右上方拉一辆小车。 答案　见解析 如图乙所示，拉力F的施力物体是人，受力物体是小车。 返回 < 二 > 重力及其测量 无论是被风卷起的沙尘、飞舞的落叶，还是被踢起的足球，最终都会落下来，你能对这些现象作出合理的解释吗？ 答案　受重力的作用 1.重力：因___________而使物体受到的力。 2.重力的大小可用___________测出。测量时使物体保持_____，测力计的_____就等于物体所受重力的大小。 3.大小：G=_____，g=_________，方向：_________。  梳理与总结 地球的吸引 弹簧测力计 静止 示数 mg 9.8 N/kg 竖直向下 (1)重力没有施力物体。(　　) (2)重力的方向总是垂直接触面向下的。(　　) (3)同一物体在地球各处质量相等，但重力大小不一定相等。(　　) (4)空中匀速飞行的飞机不受重力的作用。(　　) × × √ × 易错辨析 　(来自教材)用弹簧测力计竖直悬挂一静止小球。下列说法正确的是 A.小球对弹簧测力计的拉力就是小球所受的重力 B.小球对弹簧测力计的拉力大小等于小球所受的重力大小 C.小球所受拉力的施力物体是地球 D.小球所受重力的施力物体是弹簧测力计 例2 √ 小球对弹簧测力计的拉力是接触力，小球所受的重力是非接触力，且两者的施力物体不同，受力物体不同，故A错误； 由二力平衡条件和力是物体间的相互作用可知，小球静止时对弹簧测力计的拉力大小等于小球所受的重力大小，故B正确； 小球所受拉力的施力物体是弹簧测力计，不是地球，故C错误； 小球所受重力的施力物体是地球，不是弹簧测力计，故D错误。 　g=9.8 N/kg，表示　　　　　　　　　　　　　，一个质量m=60 kg的人所受的重力G=　　 N，如果这人在g'=的月球上，他的重力G'=　　 N。 例3 1 kg的物体所受重力为9.8 N 588 98 g=9.8 N/kg，表示1 kg的物体所受重力为9.8 N；一个质量m=60 kg的人所受的重力G=mg=60×9.8 N=588 N；如果这人在g'=的月球上，他的重力G'=mg'==98 N。 返回 < 三 > 物体的重心 如果用一根手指把一只盘子顶稳(如图所示)，手指应该顶在盘底的什么位置？ 答案　盘子的重心 1.重心：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力集中作用___________，这一点叫作物体的重心。 2.决定因素：①物体的_____；②物体的_____________。 3.如果均匀物体的形状是规则的，那么重心就在它的_________。 4.有些物体的重心不一定在物体上。 梳理与总结 在一个点上 形状 质量分布情况 几何中心 用厚纸片做两个相同的圆锥，把它们对接粘在一起。在书脊上架两根筷子作为轨道，使两根筷子间的距离在较高的一端比稍低的一端略大一些(如图所示)。把圆锥放在较低一端的轨道上，你会发现圆锥会向“上”滚动。试一试，并分析产生这种现象的原因。 思考与讨论 答案　圆锥“向上”滚动时，随着“轨道”间距增大，圆锥的重心下降，所以圆锥会向“上”滚动。 (1)重心是物体上最重的一点。(　　) (2)重心一定在物体上。(　　) × × 易错辨析 　(2023·福州市高一期末)如图所示，“马踏飞燕”是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，它呈现了“飞奔的骏马的一只蹄踏在飞燕上的情景”，这座雕塑能稳稳地立着是因为 A.马所受重力很大的缘故 B.马蹄大的缘故 C.马的重心在飞燕上 D.马的重心位置和飞燕在一条竖直线上 例4 √ 飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞翔的燕子上，是因为马处于平衡状态，飞燕对马的支持力和马的重力在一条竖直线上，D正确。 　(多选)(2024·建瓯市芝华中学高一期中)如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶，该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”。下面有关瓶(包括瓶中的水)的说法正确的是 A.瓶所受重力来源于地球对瓶的吸引力 B.装入瓶中的水越多，瓶的重心一定越高 C.瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点 D.瓶的重心一定在两条绳子连线的交点上 例5 √ √ 瓶所受重力来源于地球对瓶的吸引力，故A正确； 瓶本身的重心不变，随着装入瓶中的水的增加，瓶的重心位置可能先降低，然后再逐渐升高，故B错误； 根据重心的定义，瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点，故C正确； 瓶的重心可能在两条绳子连线的交点上，不确定，故D错误。 返回 < 四 > 课时对点练 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C A C AD D C C D 题号 9 10 11 12 答案 CD 见解析 　a 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 考点一　力的描述 1.(2024·莆田第二十五中学高一期末)下列关于力的说法中，正确的是 A.被踢出的足球能向前飞行，是因为受到一个向前的冲力 B.只有相互接触的物体之间才有力的作用 C.力是物体间的相互作用，施力物体和受力物体总是成对出现的 D.力可以离开物体而独立存在 基础对点练 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 12 被踢出的足球能向前飞行，是由于惯性，不是因为受到一个向前的冲力，选项A错误； 物体不相互接触也可能存在力的作用，比如重力，故B错误； 力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，故力总是成对出现的；故C正确； 力是不能离开物体而独立存在的，选项D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 12 2.(2024·三明市永安九中期中)下列关于力的作用效果的叙述中，错误的是 A.力作用在物体上，必定同时出现形变和运动状态的改变 B.物体的运动状态发生改变，则物体必定受到力的作用 C.物体运动状态没有发生改变，物体也可能受到力的作用 D.力的作用效果不仅取决于力的大小和方向，还与力的作用点有关 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 12 物体形状和运动状态的改变都属于力的作用效果，但物体受到了力的作用，形状和运动状态不一定都改变，故A错误； 物体的运动状态发生改变，则物体必定受到力的作用，选项B正确； 物体运动状态没有发生改变，物体也可能受到力的作用，例如物体受到几个合力为零的力的作用处于静止或者匀速直线运动状态，选项C正确； 力的作用效果不仅取决于力的大小和方向，还与力的作用点有关，选项D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 12 3.小王同学用水平向右的拉力F拉小车，F的大小为200 N，下列关于拉力的图示正确的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 √ A图中没有大小，只是力的示意图，A错误； B图中没有标度，B错误； C图中有作用点、大小和方向，且确定了标度，C正确； D图中拉力的方向应该向右，D错误。 12 考点二　重力及其测量 4.(多选)(来自粤教教材)下列关于重力的说法中，正确的是 A.重力的大小与物体的质量成正比，计算公式为G=mg B.重力的方向总是竖直向下，且一定指向地心 C.重力的作用点一定在物体上 D.重力的施力物体是地球 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 √ 12 重力与质量的关系为G=mg，可知重力的大小与物体的质量成正比，故A正确； 重力的方向总是竖直向下，但不一定指向地心，故B错误； 重力的作用点叫作重心，物体的重心不一定在物体上，比如篮球、铁环等，故C错误； 重力的施力物体是地球，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 12 5.某物体放在地球表面所受重力为30 N，地球表面重力加速度g=10 N/kg，如果把它放在某个行星表面，该行星表面的重力加速度为地球表面的 2倍，则该物体在此行星表面的 A.质量为3 kg，所受重力为30 N B.质量为6 kg，所受重力为60 N C.质量为6 kg，所受重力为30 N D.质量为3 kg，所受重力为60 N √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 12 物体的质量m== kg=3 kg 放到行星表面后物体质量不变，行星表面的重心加速度为2g，则物体在行星表面所受重力为G'=m·2g=60 N，故D正确，A、B、C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 12 考点三　物体的重心 6.(2024·泉州中远学校高一月考)如图所示，将多个木板叠放在水平桌面上，尽量延伸出去而不掉落，就形成著名的里拉斜塔，其原理与物体的重心有关。关于重心，下列说法正确的是 A.重心一定在物体上 B.重心是物体的几何中心 C.重心可以看作物体所受重力的作用点 D.重心是物体内最重的一点 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 12 重心不一定在物体上，比如圆环，故A错误； 只有质量分布均匀且形状规则的物体，其重心才在几何中心，故B错误； 重心可以看作物体所受重力的作用点，不是物体内最重的一点，故C正确，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 12 7.(2024·福州八中高一期中)如图，将卡车上的货物由甲位置移到乙位置，卡车(连同货物)的 A.重力大小不变，重心位置不变 B.重力大小改变，重心位置不变 C.重力大小不变，重心位置改变 D.重力大小改变，重心位置改变 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 根据G=mg可知重力大小不变，重心位置与物体形状和质量分布情况有关，当货物由甲位置移到乙位置，卡车重心位置改变，故选C。 12 8.(2024·武夷山市第一中学高一期中)滑板是深受年轻朋友追捧的极限运动。如图，当人站在水平滑板上运动时，下列说法正确的是 A.人的重心位置固定不变 B.人对滑板的压力就是人的重力 C.人在滑板上跳起做动作时不受到重力的作用 D.人在滑板上跳起做动作时重心不一定在人身上 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 能力综合练 12 人的重心位置可能随人做各种动作而改变，故A错误； 人对滑板的压力施力物体是人，人的重力施力物体是地球，人对滑板的压力和人的重力不是同一个力，故B错误； 人在滑板上跳起做动作时仍然受到重力的作用，故C错误； 重心可能在物体上，也可能在物体外，与物体的形状有关，人在滑板上跳起做动作时重心不一定在人身上，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 12 9.(多选)(2024·三明市永安市第九中学高一期中)图书馆的读书角摆了一个装饰瓶，如图所示，下列说法正确的是 A.装饰瓶受到地球对它的吸引力，但它对地球没有 吸引力 B.装饰瓶重心一定在其几何中心 C.装饰瓶的重心位置与其形状结构及质量分布有关 D.若装饰瓶底部出现一个小洞，那么在水滴完前后的过程中，装饰瓶的 重心先降低后升高 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 √ 12 力的作用是相互的，瓶子受到地球对它的吸引力，它对地球也有吸引力，A错误； 装饰瓶的重心位置与其质量分布和形状有关，只有形状规则且质量均匀分布的物体的重心才与几何中心重合，B错误，C正确； 若装饰瓶底部出现一个小洞，在水滴完的过程中，装饰瓶的重心先降低后升高，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 12 10.(2024·莆田第一中学高一期中)如图所示，n块厚度均为d质量为m的相同砖块，靠在一起平放在地面上，今将它们一块一块向上叠起来，全部叠完这堆 砖，砖的重心升高了　　　。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 砖块靠在一起平放在地面上时的重心高度为：h1=d， 全部叠完后砖的重心高度为：h2=nd， 所以重心的高度差为：Δh=h2-h1=。 12 11.(来自教材)用质点代表受力物体，取重力加速度g=10 N/kg，试画出下列几个力的图示，并指明施力物体和受力物体。 (1)水平桌面对放在桌面上的书产生5 N竖直向上的支持力。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 答案　见解析 支持力 N的施力物体是桌面，受力物体是书。 12 (2)某人用800 N的力沿与水平面成30°的斜面向右上方拉一辆小车。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 答案　见解析 拉力 F 的施力物体是人，受力物体是小车。 12 (3)质量为0.06 kg的小球沿斜面滚下时受到的重力。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 答案　见解析 G=mg=0.06×10 N=0.6 N 重力G 的施力物体是地球，受力物体是小球。 12 (4)质量为5×104 kg的飞机在空中飞行时受到的重力。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 答案　见解析 G=mg=5×104×10 N=5×105 N 重力G的施力物体是地球，受力物体是飞机。 12 尖子生选练 12.把一个放在水平地面、长为l的匀质链条竖直向上刚好拉直时，它的重心位置升高多少？将一个棱长为a的均匀正方体放在水平地面上，绕其一条棱翻转时，其重心位置升高的最大高度是多少？ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 答案　　a 12 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 11 链条放在地面上时，其重心位置高度可以认为等于零，当刚好向上拉直时，它的重心在其中心位置上，距离地面，所以链条的重心升高了；正方体的重心与其几何中心重合，如图甲所示，原来距地面高度为h1=，绕其一条棱翻转时，重心最高时如图乙所示，重心高度为h2=a，所以重心升高Δh=h2-h1=a。 12 第 3 章 本课结束 $