1、第三章 相互作用,第1课时 重力基本相互作用,1. 力是物体对物体的作用.力的大小、方向和作用点是力的三要素.力的大小可以用弹簧测力计测量.国际单位制中力的单位是牛顿,简称牛,符号为N.2. 力的作用效果(1) 改变物体的形状;,(2) 改变物体的运动状态.3. 重力是物体由于受到地球的吸引而产生的,大小G=mg,g=9.8 N/kg,重力的方向竖直向下.,1. 力和力的图示(1) 物体运动状态的描述:物体的运动状态用 来描述.(2) 物体运动状态的变化:只要物体的速度变化了,就是物体的运动状态发生了变化,包括速度的 改变或 改变.(3) 物体的形变:在外界力的作用下,物体 发生的变化.(4)
2、 力:物体与物体之间的 作用,是改变物体的 的原因,是物体产生加速度的原因.,(5) 力的矢量性:力是 量,既有 又有 .力的大小可以用 测量,在国际单位制中力的单位是 .(6) 力的图示:用一带箭头的 线段表示力的 和 ,线段是按一定比例(标度)画出的 ,它的长度表示力的 ,它的方向表示力的 ,箭头(或箭尾)表示力的 .(7) 力的示意图:用一带箭头的有向线段表示力的 和 ,只表明物体在这个方向受到了力的作用.2. 重力(1) 重力的产生:由于地球的 而使物体受到的力.(2) 重力的大小:重力的大小跟其 成正比,即G= .(3) 重力的方向:总是 的.(4) 重心:物体各部分都受重力的作用,
3、从效果上看,可认为各部分受到的重力作用集中于一点,即为物体的重心.(5) 决定重心位置的因素:物体的 和 是决定重心位置的两个因素.,(6) 确定重心位置的方法形状规则、质量分布均匀的物体,其 重心在其上.对形状不规则的细棒或薄板,可用 和 确定其重心的位置.3. 四种基本相互作用(1) 万有引力作用:任何两个物体间都普遍存在的一种相互吸引作用.(2) 电磁相互作用:电荷和电荷,磁体和磁体间的相互作用,其本质相同都为电磁相互作用,它随距离减小而 .(3) 强相互作用:组成原子核的核子间的相互作用,距离增大时,强相互作用急剧 .(4) 弱相互作用:发生在 现象中的相互作用.,自我校对1.(1)速
4、度 (2)大小方向 (3)形状 (4)相互运动状态(5)矢大小方向测力计牛顿(N) (6)有向大小方向大小方向作用点 (7)大小方向2.(1)吸引 (2)质量mg (3)竖直向下 (5)形状质量分布 (6)几何中心 计算法悬挂法3.(2)增大 (3)减小 (4)放射,1. 下列说法中,正确的是( )A. 力只能产生在相互接触的物体之间B. 有受力物体,就必定有施力物体C. 施力物体施力在先,受力物体受力在后D. 力一个物体就能产生,并不需要其他物体的存在【答案】 B,2. 关于重力,下列说法正确的是( )A. 重力就是地球对物体的吸引力,重力的方向总是和支持重物的支持面垂直的B. 重力的大小可
5、以用弹簧测力计或天平直接测出C. 质量大的物体所受重力可能比质量小的物体所受重力小D. 物体对悬绳的拉力或对支承面的压力的大小可以不等于重力【解析】重力是由于地球对物体的吸引产生的,但通常情况下重力只是地球对物体的吸引力的一部分,重力的方向是竖直向下而非指向地心,选项A错误.弹簧测力计可以直接测物体的重力,而天平直接测的是物体的质量而不是物体的重力,选项B错误.由公式G=mg可知,重力大小由质量m和g值共同决定.由于在不同的地理位置g值不同,因此质量大的物体与质量小的物体在不同的地理位置处因g值的差异有可能质量大的物体所受重力反而小,选项C正确.用,一根悬绳吊起一个物体,当物体静止时对该竖直悬
6、绳的拉力大小才等于物体的重力;当物体摆动起来时对该悬绳的拉力大小不等于物体的重力,把物体静置于一水平支承物上,物体对该水平支承物的压力大小才等于物体的重力,物体静止于斜面上,物体对该支承物斜面的压力大小就不等于物体的重力.选项D正确.综上所述,本题正确选项是CD.【答案】 CD3. 在物理学中我们把 叫做力.力的三要素是 、 和 .地球附近物体受到的重力是由 的吸引产生的,重力的施力物体是 ,重力的方向 ,重力的作用点在物体的 .物体间的相互作用大小方向作用点地球地球竖直向下重心,如图所示,请仔细观察双锥体“往上爬”,并思考其中的奥秘.轨道低端窄,双锥体的重心高;轨道高端宽,双锥体的重心低.表
7、面看来双锥体由A端释放,会自动地向较高的B端“爬升”.实际上仍是从重心高处向重心低处滚下来.,一、力1. 力的产生离不开物体,产生力的物体叫施力物体,受力作用的物体叫受力物体,一个力的产生同时存在施力物体和受力物体.2. 物体之间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体,受力物体同时也是施力物体.3. 两个相互不接触的物体间也能产生力的作用,比如两块磁体相隔一定距离虽没有相互接触,但它们之间仍存在相互作用的磁场力.,4. 力的作用效果有两种表现形式:力可以使物体发生形变,也可以改变物体的运动状态.5. 力是矢量,既有大小,也有方向.6. 力的图示能直观形象地表示力,力的三要素均能在力的图示中
8、找到;而力的示意图则不同,它只是粗略地表示物体在哪个方向上受到了力的作用,有向线段的长短并不表示力的大小.画力的图示,要严格按照以下步骤进行:(1)选定标度.例如选10 mm长的线段表示5 N的力.(2)从力的作用点向力的方向画一线段,长短根据标度和力的大小确定,线段上加刻度.(3)在线段上加箭头表示力的方向.注意:力的图示一定要画在受力物体上,标度选取应适当,所画力的长度应是标度的整数倍.,例1下列说法中正确的是( )A. 鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,石头完好无损,说明石头对鸡蛋有作用,鸡蛋对石头无作用B. 只有能运动的物体才会施力,静止的物体只能受到力,不会施力C. 任何一个物体,一定既是受力物
9、体又是施力物体D. “风吹草低见牛羊”,草受到了力而弯曲,但未见到施力物体,说明没有施力物体的力也是存在的【点拨】本题解答中需注意:(1)力不能脱离物体独自存在;(2)力的作用是相互的.【解析】力的作用是相互的,但作用效果可以不同,故错误.不管物体是否运动,当它与别的物体发生相互作用时,它既是施力物体,同时也是受力物体,故错误.自然界中的物体都是相互联系的,任何一个物体总会受到别的,物体的作用,是受力物体,同时也会对别的物体施加力的作用,又是施力物体,故正确.“风吹草低见牛羊”是由于草受到风力即流动空气的作用力才弯曲的,风力的施力物体是流动的空气,只是人们看不见而已,故D错误.综上所述选择C项
10、.【答案】C例2用图示法画出力,并指出施力物体和受力物体.(1)在水平桌面上重50 N的书的重力.(2)空气对气球的20 N浮力.(3)小孩以东偏北30的方向拉小车的200 N的拉力.【点拨】注意本题画的是力的图示,力的图示包含力的三要素.【解析】(1) 在水平桌面上重50 N的书的重力,施力物体是地球,受力物体是书.力的图示如图甲所示.,(2)空气对气球的20 N浮力,施力物体是空气,受力物体是气球.力的图示如图乙所示.(3)小孩以东偏北30的方向拉小车的200 N的拉力,施力物是小孩,受力物是小车.力的图示如图丙所示.,1. 下列说法中正确的是( )A.用手压弹簧,手先给弹簧一个作用力,弹
11、簧受力之后再反过来对手有一个作用力B. 运动员将篮球抛出之后,篮球的运动状态仍在变化,篮球仍为受力物体,但施力物体不是运动员C. 施力物体对受力物体施加了力,施力物体本身可能不受力的作用D. 某物体作为一个施力物体,也一定是受力物体【解析】物体间力的作用是同时的、相互的,所以A错误,C错误,D正确;篮球出手之后受重力作用,运动状态变化,所以B正确. 【答案】 BD,二、重力1. 重力是由于物体受到地球的吸引而产生的,即重力的施力物体是地球,但不能说地球对物体的吸引力就是重力.地球对物体的吸引力是地球和物体间的万有引力,重力是非接触力.地球周围的物体,不管是静止还是运动,也不管做什么性质的运动,
12、都受到重力的作用.2. 重力的大小G=mg,是由物体的质量和所处的地理位置共同决定的.在同一地点,重力的大小与物体的质量成正比.在不同地点,通常g有所不同,则同一物体的重力也有所不同,一般情况下g=9.8 N/kg.3. 重力的方向总是竖直向下的,不能说垂直向下,也不能说指向地心.4. 重心是重力的作用点,是采用了“等效替代”的观点提出来的.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作用集中于一点,即为物体的,重心.物体的重心可以在物体上,也可以不在物体上,如一个质量分布均匀的圆环的重心在圆环的圆心,但并不在环上.重心的位置只取决于物体的形状和质量分布情况,与
13、物体所处的位置、放置状态和运动状态均无关.例3关于物体的重心,下列说法中正确的是( ). 重心是物体内最重的一点. 形状规则的物体重心在它的几何中心. 用一根细线悬挂的物体静止时,细线方向一定通过重心. 物体重心位置可能随着物体形状的变化而变化【点拨】物体的重心是物体所受重力的等效作用点,重心的位置与物体内质量分布和物体的几何形状有关.【解析】重心是物体所受重力的等效作用点,而不是物体内最重的一点,故错误.重心的位置与物体的质量分布和物体的形状都有关,故错误.由二力平衡可知,细线的拉力,与物体所受的重力在一条直线上,细线的拉力沿线的方向,故正确.如果将铁块拉成铁丝,其重心位置发生了变化,故正确
14、.【答案】CD,2. 关于重力的方向,下列叙述中正确的是( )A.重力的方向总是垂直向下B. 重力的方向总是竖直向下C. 重力的方向总是跟支持重物的支持面垂直D. 重力的方向总是跟支持面对重物的支持力方向相反【解析】重力的方向总竖直向下,所以B正确A错误,支持面未必是水平的,所以CD均错误. 【答案】 B,力的作用是相互的,力不能离开物体而独立存在,分析物体受力时,一定要找到每个力的施力物体,不要无中生有.重力是由于地球的吸引而产生的力,方向竖直向下,而不是地球的吸引力.【例】以下关于物体重心位置的说法中正确的是( )A. 汽车上的货物卸下后,汽车的重心位置降低了B. 物体在斜面上下滑时,物体的重心位置相对物体的位置降低了C. 重心是物体所受重力的作用点,故重心一定在物体上D. 对于给定的物体,无论其形状如何变化,其重心位置是不变的【错解】C,【剖析】重心的概念运用了“等效替代”的方法,重力并不真的只作用在重心一个点上,物体的各部分皆受重力的作用,只是为了研究的方便,才把各部分所受的重力等效为作用在重心一个点上.重心的位置与物体的形状、质量分布等有关.当物体的形状或质量分布发生变化时,其重心位置也随着改变;对于圆环状的物体,其重心位置可以不在圆环上;当只是物体的位置发生变化,而其形状及质量分布不变时,物体的重心位置相对物体自身是不变的.【正解】A,