(共23张PPT)
第三章 相互作用
重 力 与 重 心
物体受到力的作用往往会发生形变、运动状态的改变。
网球被球拍击打后的系列画面,网球的形变和运动状态的改变清晰可见。
足球撞击球网的瞬间.足球撞击球网时对球网产生了巨大的冲击力,球网对足球有没有作用力?
有作用力,力的作用是相互的
改变了足球的运动状态
该力对足球产生了什么样的作用效果?
(1)定义:力是 之间的 作用。
物体A
物体B
施力物体
受力物体
受力物体
施力物体
相互作用
力
力的概念
物体和物体
相互
(2)力的作用效果:使物体的 、 发生改变
形状或体积改变
速度v
大小 方向
力的概念
(1)定义:力是 之间的 作用。
物体和物体
相互
形状
运动状态
(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:_____、______、______.
牛顿
牛
N
弹簧测力计
大小
方向
作用点
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。
力的示意图
(2)力的示意图:只用一条带箭头的线段来表示力的_____和_______.
力的图示
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
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。( )
×
×
√
×
1.(来自教材)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。
答案 (1)如图甲所示,支持力N的施力物体是桌面,受力物体是书。
(2)如图乙所示,拉力F的施力物体是人,受力物体是小车。
(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。
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?
树叶落地
足球下落
受重力的作用
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.
1.重力:因___________而使物体受到的力.
施力物体
受力物体
g的单位既可以是N/kg,又可以是m/s2.
1N/kg=1 m/s2
3.大小:G=____,g=________,方向:_________.
重力
地球的吸引
弹簧测力计
静止
示数
mg
9.8 N/kg
竖直向下
桌面是否水平
墙面是否竖直
如图所示,如果让你将相框挂到墙上,你能用所学的知识,将相框挂正吗?用的什么物理知识?你还能想到生活中有哪些类似的应用吗?
重力的方向竖直向下,所以悬挂重锤的悬线方向一定在竖直方向上
相框是否挂正
(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。( )
×
×
√
×
2.(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
√
1 kg的物体所受重力为9.8 N
588
98
如果要用一根手指把一只盘子顶稳,手指应该顶在盘底的什么位置?
盘子的重心
等效
(1)定义: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。
FN
重力的重心
G
FN
在一个点上
(3)质量均匀分布,形状规则的物体的重心,在__________上
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
(2)决定因素: ①物体的_____;
②物体的______________
重力的重心
形状
几何中心
质量分布情况
物体的重心一定在物体上吗?请举例说明.
C
(4)有些物体的重心不一定在物体上.
重力的重心
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。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。
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。( )
×
×
4.(2023·福建福州市高一期末)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
√
5.(2022·浙江余杭第二高级中学月考)如图所示,是陕西西安半坡村出土的盛水陶罐(也称为欹器),它的特点是底尖、腹大、口小。穿入绳子(系绳的耳环设在瓶腹稍靠下的部位),将空的欹器悬挂起来静止时,发现整个容器无法正立而是略有倾斜(如图所示)。往其中注入适量的水(一半水左右)后,发现整个容器正立了,保持竖直状态;若注入水太满,容器会自动倾倒,将多余的水倒出。关于以上几个状态时容器重心的变化,下列说法正确的是
A.让未装水的欹器竖立时,它的重心略低于耳环
B.装一半水时的欹器,重心略高于耳环
C.装一半水时的欹器,重心略低于耳环
D.装满水时的欹器重心最低
√
重力与重心
目标二:重力及其测量
目标三:物体的重心
目标一:力的描述
定义
质量分布均匀、形状规则物体重心在
几何中心
重力的等效作用点
力的概念
力的图示和力的示意图
概念
方向
大小
竖直向下
G=mg
物体的形状
质量分布
重心位置
测量
重心不一定在物体上