内容正文:
第1节 第1课时 重力与弹力
第三章 相互作用——力
1
球为什么改
变方向?
球为什么开
始运动?
杆为什么
弯曲?
树枝为什
么弯曲?
新知导入
2
1.知道力的概念及力的两种作用效果,学会用力的图示表示力。
2.知道什么是重力、重心,掌握重力的计算方法及方向。
学习目标
3
知识点一:力
1.足球的运动状态发生变化了吗,如何变化?
2.足球运动状态发生变化的原因是什么?
想一想
新知探究
4
运动状态均发生改变
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。
有其他物体对它作用
从静止到运动
从运动到静止
足球
静止
脚踢
运动中
扑住
运动中
头顶
运动方向发生改变
新知探究
想一想:物体为什么会发生形变?
有其他物体对它作用
弓的形状改变
竹子形状改变
弹簧拉长,锯条压弯——形状改变
新知探究
?
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
新知探究
1.力
(1)定义:物体与物体之间的相互作用。
(2)作用效果:
①使物体发生形变;
②改变物体的运动状态。
实践体会:用手拍桌面,脚踢足球等。
你能从力的定义总结出力的性质吗?
新知探究
(3)力的性质:
①物质性:力不能离开物体而独立存在,必同时存在施力物体和受力物体。
②相互性:物体间力的作用是相互的,即力总是成对出现。A对B作用的同时B也对A也有作用,一对相互作用力总是同时产生,同时消失,同时变化。
③矢量性:力有大小也有方向。
④独立性:一个物体可能同时受多个力作用,每一个力都产生独立的作用效果。
新知探究
(4)力的三要素:
①力的大小。
力的大小可用弹簧测力计测量。在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号是N。
②力的方向。
③力的作用点。
思考:要表示力的作用效果,需要考虑力的哪些特征?
三要素相同的力,作用效果相同;大小、方向相同,仅作用点不同,力的作用效果也可能相同(例如推力和拉力)。
新知探究
2.力的图示(准确表示力的三要素)
作图步骤:
(1)选定合适的标度;
(2)从作用点开始沿力的方向画一线段,线段的长度由力的大小和所选标度确定。
(3)画上箭头(表示力的方向),用箭头(或箭尾)表示力的作用点。线段所在的直线叫做力的作用线。
15 N
F=30 N
用一条有向线段来表示力的三要素
线段的长度—大小
箭头的方向—方向
起点(终点)—作用点
新知探究
只准确画出力的作用点和方向
F=30 N
力的图示与示意图的区别:
定量或定性反映力
3.力的示意图(准确表示力的方向、作用点,粗略表示力的大小)
新知探究
知识点二:重力
如图所示,树上的苹果为什么总要落向地面?建筑工地上工人为什么常用重垂线来检测墙壁是否竖直?
苹果落向地面是因为受到了地球的吸引力;重锤静止时,悬挂重锤的细线方向一定是沿竖直方向的,如果墙壁与细线平行,就说明墙壁是竖直的,没有倾斜。
新知探究
思考:重力是否是地球的引力?
2.产生原因:
注意:
(1)不能说重力就是地球对物体的吸引力(G≤F引)
(2)地球上一切物体都受重力作用,物体所受重力的施力物体是地球
(3)物体所受的重力与它所处的运动状态、速度大小、是否接触无关
地面附近的物体,由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
1.重力的概念:
是由于地球的吸引。
新知探究
3.重力的大小:
G = mg,即重力的大小跟物体的质量 m 成正比 。
重力的大小可以由弹簧测力计测出
注意:
(1)测量时物体必须保持静止或匀速直线运动(二力平衡)。
(2)物体对测力计的拉力大小等于物体的重力大小,不能说成物体对测力计的拉力就是物体的重力。
g是自由落体加速度,也叫重力加速度。一般情况下取g = 9.8 N/kg,粗略计算中取g = 10 N/kg 。
弹簧测力计测重力的原理是什么?
不同星球重力加速度不同,同一物体重力不同。
新知探究
重力的大小除了可以用公式计算外,还可以用弹簧测力计测出。物体静止时对弹簧称的拉力或压力大小等于物体受到的重力。
用悬绳挂着的静止物体,用静止的水平支持物支持的物体,对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力,大小等于物体受到的重力.
新知探究
4.重力的方向:
物体由静止开始下落
重力是矢量:不但有大小,而且有方向。
悬挂的物体
竖直向下(或垂直于水平面向下)
G
G
注意:
(1)竖直向下指垂直于水平面向下,沿重锤线线方向,不是垂直于支持面或地面向下。
(2)竖直向下≠指向地心,重力的方向只有两极和赤道处指向地心。
新知探究
放在斜面上的重物所受重力的方向
垂直斜面向下?
竖直向下?
√
新知探究
知识点三:重心
重力作用点——重心:
(1)定义: 一个物体的各部分都要受到重力的作用,从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力集中作用于一点,这一点叫做物体的重心。
G
G1
G2
G3
Gi
Gi+1
Gn
G
一根杆所受重力的示意图如何画?
等效替代
重心是重力的等效作用点
新知探究
(2)重心的位置:
①形状规则,质量分布均匀的物体,它的重心在其几何中心处。
②质量分布不均匀的物体,重心的位置除了跟物体的形状有关外,还跟物体内质量的分布有关。
③重心不一定在物体上。
新知探究
④重心的位置是可以变化的。
新知探究
⑤悬挂法(二力平衡)确定薄板重心的位置。
A
A
B
A
B
C
局限性:一般只适用于薄板状的物体。
(空心壳体也适用)
新知探究
⑥支撑法(二力平衡)确定物体重心的位置。
o
⑦重心越低,支撑面越大,物体的稳定程度越高
例如:给轮船、汽车等运输工具装货时,密度大的货物装在底部,密度小的货物装在上部,以便降低重心,提高稳定性。
新知探究
(1)重力是非接触力;
(2)重力的施力物体是地球;
(3)物体所受的重力与物体所处的运动状态以及是否受到其他力无关;
(4)重力不一定等于地球对它的吸引力;
(5)重力随纬度的升高而增大;
(6)重力随物体离地高度的增加而减小;
(7)地球上的物体都受到重力的作用,无论质量大小,也无论有无生命。
特别提醒:
新知探究
重力与弹力
力
定义、作用效果、性质、三要素
力的图示
力的示意图
重力
定义
方向
重心
产生条件
大小
定义
位置的确定
课堂小结
1.关于力的下列说法中正确的是( )
A.力是物体对物体的作用
B.只有直接接触的物体间才有力的作用
C.力可以离开物体而独立存在
D.力的大小可以用天平测量
A
当堂检测
2.下列说法正确的是( )
A.子弹从枪口射出,能打到很远的距离,是因为子弹离开枪口后受到一个推力的作用
B.甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有作用,乙对甲没有力的作用
C.只有有生命或有动力的物体才会施力,无生命或无动力的物体只会受力不会施力
D.任何一个物体,一定既是受力物体,也是施力物体
D
当堂检测
3.(多选)关于地球上的物体,下列说法正确的是( )
A.一块砖平放、侧放或竖放时,其重心在砖内的位置不变
B.舞蹈演员在做各种优美的动作时,其重心在体内的位置不变
C.物体落向地面时比物体上抛时所受到的重力大
D.物体所受重力的大小与物体的质量有关,与物体是否运动无关
AD
当堂检测
4.如图所示,一个空心均匀球壳里注满水,球的正下方有一小孔,当水由小孔慢慢流出的过程中,空心球壳和水的共同重心将会 ( )
A.一直下降
B.一直上升
C.先升高后降低
D.先降低后升高
D
当堂检测
Lavf58.12.100
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