3.1 重力 基本相互作用 弹力
【学习目标 细解考纲】
1.知道力是物体间的相互作用，能分析出施力物体和受力物体。
2.知道力既有大小又有方向，区分力的图示与力的示意图。
3.知道重力产生的原因、大小和方向。
4.掌握测量重力的方法，知道重心的概念和均匀物体重心的位置。
5.了解自然界中的四种基本作用。
【知识梳理 双基再现】
在国际单位制中，力的单位是______________，符号为_____________。
力是___________________作用，一个物体受到力的作用，一定有______________对它施加这种作用。
力不能离开__________和____________而独立存在，力可以用一根____________来表示，它的_______表示力的大小，它的___________表示力的方向，____________表示力的作用点。这种表示力的方法称为力的____________。
重力是由于_____________的吸引而产生的力，方向总是_____________向下。
自然界中最基本的相互作用是_____________、___________、___________和____________。
【小试身手 轻松过关】
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
2.下列关于物体重心的说法正确的是（ ）
A．物体的重心一定在物体上
B．重心位置随质量分布的变化而变化
C．物体的重心可能在物体上，也可能在物体外
D．形状规则的物体的重心一定在几何中心
3.下列哪个值可能是一名中学生所受的重力（ ）
A．60 N B．120 N C．600 N D．6 000 N
4.一个物体重2 N，那么在下列哪些情况下受的重力还是2N（ ）
A．将它放到水里，它被浮起 B．将它放到月球或木星上
C．将它放到高速行驶的列车上 D．将它从直升飞机上抛下
【基础训练 锋芒初显】
5.关于力的作用，下列说法中正确的是（ ）
A．用拳头打击墙壁，因为拳头感到疼痛，所以墙壁对拳头有作用力
B．用拳头击打棉花包，拳头不感到疼痛，说明棉花包对拳头没有作用力
C．打篮球时，接球时球对手有作用力，手对球没有作用力
D．打篮球时，接球时球对手有作用力，手对球也有作用力
6.关于重力，下列说法正确的是（ ）
A．重力的方向一定垂直物体所在处的地面
B．重力的方向总是竖直向下
C．重力就是地球对物体的吸引力
D．重力就是由于地球的吸引而使物体受到的力
7.关于物体的重心，下列说法中正确的是（ ）
A．物体的重心一定在物体上
B．质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上
C．用线悬挂的物体静止时，悬线方向一定通过物体的重心
D．跳水运动员在空中做各种动作时，其重心位置不断变化
8.画出下列物体所受重力的图示：（g取10 N/kg）
（1）自高空下落的质量是60 kg的跳伞运动员；
（2）重1 N的飞行着的子弹；
（3）体重700 N，正沿坡度为15°的山坡下滑的滑雪运动员；
（4）质量为2 t的竖直向上飞行的火箭。
【举一反三 能力拓展】
9.如果地面上一切物体受到的重力都消失了，则可能出现的现象是（不考虑地球自转）（ ）
A．江河的水不会流动 B．鸡毛和铁球都可悬浮在空中
C．天不会下雨 D．一切物体的质量都变为零
10.试用重心的知识解释为什么现在优秀跳高运动员都采用“背越式”技术。
【名师小结 感悟反思】
a.力是物体间的相互作用，一个受力物体，一个施力物体，施力物体同时也是受力物体，所以，力总是成对出现；
b.重力是由于地球吸引而产生的，但大小不一定等于地球的吸引力，方向也不一定指向地心，只能说方向竖直向下；
c.在地球表面附近运动的物体，其重力大小可以认为不变。
d.对同一物体进行受力分析，画力的图示时要严格按一定标度，但画受力示意图时，只强调方向、大小由主观判断确定即可。
§3.1 重力 基本相互作用
1.B
2.BC
3.C
4.ACD
5.AD
6.BD
7.CD
8.略 9.ABC
10.运动员跳高时，重心升的越高，需要的能量就越大。采用跨越式、滚式、剪式三种姿势时的重心肯定要高过横杆，而采用背越式时的重心，就不一定高过横杆，甚至比横杆还低，这样有利于运动员提高成绩。
3.1 重力 基本相互作用 弹力
【教学目标】
1．能知道力是使物体运动状态发生改变和发生形变的原因．
2．初步认识力是物体间的相互作用，能分清受力物体和施力物体．
3．知道力的三要素，会用力的图示和示意图来表示力．
4．知道重力产生的原因，理解重力的大小及方向，知道重心的概念．
5．了解四种基本相互作用，自然界是物体与物体构成一个统一的和谐的整体．
【教学重、难点】
从生活事实出发引入力的概念，对力的矢量的认识也应该从力的效果出发，对力的图示的规范要求要严格，重力和重心也要结合具体的生活实例讲解．
【课时分配】 1课时
【教具准备】 悬挂法测重心仪器一套，均匀薄圆环．
【教学设计】
课前预学
【预学内容】
1．物体的运动状态用 来描述，只要物体的 变化了，不管是 还是 改变了，都说这个物体运动状态发生了变化．
2．在外界的作用下，物体 发生了变化，就说物体发生了形变．
3．在物理学学中，人们把改变物体的 ，以及产生形变的原因，即物体之间的 ，称为力．力的三要素是 ．
4．力可以用一根带箭头的线段来表示．力的图示与力的示意图的区别在于 ．
5．力的矢量性：力是 ，它不但有大小，而且有 ，力的大小可以用 来测量，在国际单位制中，力的单位是 ，简称 ，符号 ．
6．由于地球的吸引而使物体受到的力叫做 ．物体受到的重力与物体的质量的关系是 ，其中g是 ，重力的方向总是 ，物体各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的 ． 重心在几何中心．
7．四种基本相互作用：
自然界中的四种相互作用是 、 、 、 ．重力是 在地球表面的表现，弹力摩擦力是由 引起的．强相互作用力的作用范围只有约10-15m，即原子核的大小．
【预学疑难】
课内互动
【新课导入】
匀速直线运动，圆周运动，加速直线运动有何区别？引入．
提出问题：物体运动状态发生变化的含义是什么？
学生阅读课本P54第一段后答：物体速度（大小、方向）发生变化．
提出问题：物体发生形变的含义是什么？学生阅读课本P54第二段后举例．
只要一个物体的速度变化了，不管是大小还是方向改变了，都说这个物体的运动状态发生了变化．
提出问题：怎样才能使物体的运动状态发生变化？要想使物体发生形变有哪些方法？
学生回答：其它物体对它作用．
【新课教学】
1．力和力的图示
⑴力是物体间的相互作用
举例说明：溜冰场上A、B两人相向而立，手贴手，这时A推了B一下，B向左运动，那么A也会向右运动，因为力的作用是相互的，A推B的同时，B也推A．
举例说明：拳击运动员一场比赛下来有时会手骨骨折，就是因为他在击中对手的同时对手也给他的拳头一个力的作用．
师生总结：物体受力是相互的，受力物和施力物体同时存在，不接触的物体也可产生力的作用（磁铁间相互作用）作用力与反作用力同时发生，同时消失．
解释现象：不小心两人碰头，谁头先痛? 发生交通事故时，哪一方先形变?
师生总结：力是物体产生形变或运动状态改变的原因．
⑵力的测量：测力计 单位：N．
⑶力是矢量（结合实例分析）
⑷力的三要素：是力的大小、方向和作用点．
提出问题：我们可以用带箭头的线段来表示一个力，分为力的图示和示意图，那么想一想力的图示法有几个步骤呢？
师生总结：力的图示法步骤．
①依题意选定标度．
②从作用点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标上刻度，画上箭头．
师生总结：力的示意图只要从力的作用点沿力的方向画一线段标上箭头即可．
2．重力 ⑴重力：是由于地球吸引而使物体受到的力．
⑵重力G与物体质量m的关系（同质量的物体在地球上不同纬度和高度，受到的重力可能不同）：G=mg ???g=9.8N/Kg
⑶重力的方向：竖直向下（不一定指向地心）
思考：为什么重力的定义不是：地球对物体的引力就是物体的重力？
下面我们来研究重力作用点（用悬挂、支撑实验说明物体各部分受到的重力可认为集中于某一点．）
3．重心
探究讨论：用什么方法可以确定均匀薄板重心在物体中的位置？
学生回答：用悬挂法可确定均匀薄板的重心（见图）．
探究讨论：物体的重心是否一定在物体上？
实验探究：用悬挂法测出均匀薄圆环的重心（见图）．
学生回答：不一定
提出问题：重心在物体中的位置跟物体的哪些因素有关系？图中物体是由半个金球和半个木球用胶水粘在一起的．
师生总结：物体重心位置和物体形状和质量分布有关．质量均匀分布，形状规则物体重心位置是几何中心．
提出问题：将物体沿桌边推出，何时能发生翻转？
师生总结：物体发生翻转的条件是重心越过支持面．
4．四种基本相互作用（学生看书P56总结）
①万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用，它们的基本特点是什么？
②力的分类（按力的性质和力产生的效果分类）
性质力—重力、弹力、摩擦力…
? 效果力—动力、阻力、压力、支持力…
严格分清性质力和效果力是物体受力分析的基础，也是正确解决力学问题的重要环节．
【典例导学】
例1．下列说法正确的是：
A．两个物体发生相互作用不一定相互接触
B．运动员将足球踢出，球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力
C．甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力，而乙对甲没有力
D．拳击手一拳击出，没有击中对方，这时只有施力物体，没有受力物体
点评：物体受力是相互的，受力物和施力物体同时存在．不接触的物体也可产生力的作用（磁铁间相互作用）作用力与反作用力同时发生,同时消失．
答案：A
例2．分别用力的图示法和力的示意图表示下边的力：
⑴小车重500N，表示物体受到的重力．
⑵一物体受到一个与水平面成45度角的向右上方的100N的拉力作用．
点评：严格按照力的图示法步骤:
⑴依题意选定标度
⑵从作用点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
⑶标上刻度，画上箭头
例3．关于重心，下列说法正确的是：
A．重心就是物体上最重的一点
B．重心就是物体的几何中心
C．重心是物体各部分所受重力的合力的作用点
D．直铁丝弯曲后，重心便不在中点，但一定还在铁丝上．
点评：物体重心位置和物体形状和质量分布有关．
答案：C
例4．如图所示为一空心圆球，内部装满水，若在其底部开一小孔，水从中不断流出，则在此过程中，球和其中水整体的重心如何变化?
点评：物体重心位置和物体形状和质量分布有关．
答案：开始重心先在球心，然后下移，最后又回到球心．
【课堂小结】
1．力和力的图示
2．重力 3．重心
4．四种基本相互作用
【板书设计】
第1节 重力 基本相互作用
1．力和力的图示
力的测量、力是矢量、力的三要素
2．重力
定义：物体由于地球的吸引而使物体受到的力．
重力与质量的关系：G=mg ?
重力的方向：竖直向下 3．重心：物体重心位置与物体形状和质量分布有关
4．四种基本相互作用
①万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用，它们的基本特点是什么？
②力的分类（按力的性质和力产生的效果分类）
性质力—重力、弹力、摩擦力…
? 效果力—动力、阻力、压力、支持力…
【随堂训练】
1．用力的图示法画出重为80N物体的重力．
2．关于物体的重心的说法中，正确的是( )
A．因物体的重心是重力的作用点，所以物体的重心一定在物体上
B．任何有规则形状的物体，其重心必在其几何中心
C．物体的形状改变时，它的重心位置很可能也随着改变
D．物体的重心可能在物体上，也可能在物体外
3．下列各组力，全部以效果命名的是( )
A．弹力、动力、斥力、分子力
B．重力、弹力、摩擦力、电磁力
C．阻力、磁力、动力、支持力
D．压力、拉力、牵引力、浮力
课后提升
1．下列说法正确的是( )
A．甲用力把乙推倒而自己并未倒下，说明只是甲对乙施加了推力，而乙对甲没施加推力
B．甲对乙施加了力的作用，甲是施力物体，同时也是受力物体
C．带正电的甲球吸引带负电的乙球，那么乙球也吸引甲球，但是磁铁吸引铁块，而铁块不会吸引磁铁
D．力不能离开物体单独存在
2．请你判断下列说法正确的是( )
A．物体不受力，则物体的运动状态一定不改变
B．竖直向上抛出的物体，物体竖直上升，是因为受到一个竖直向上的升力
C．物体对地面的压力等于物体的重力
D．同一个物体既可以是施力物体也可以是受力物体
3．下列说法正确的是( )
A．武术运动员在训练时，用力冲拳和踢腿，并没有受力物体，说明力可以没有受力物体
B．“风吹草动”，草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力是存在的
C．磁铁吸引铁钉时，磁铁不需要与铁钉接触，说明力可以脱离物体而存在
D．网球运动员用力击球，网球受力后飞出，网球受力的施力物体不再是球拍
4．关于物体的重心，以下说法正确的是( )
A．可以用悬挂法确定一根细棒的重心
B．用线悬挂的物体静止时，细线方向一定通过重心
C．一块砖平放、侧放或立放时，其重心的位置必然改变
D．物体的形状改变时，其重心的位置必然改变
5．一个物体受到的重力在哪些情况下改变( )
A．从赤道拿到两极．
B．把它送到月球上去．
C．把它从地面浸入水中．
D．将物体置于运动的电梯中．
6．如图，杯下方有小孔向外漏水，杯和水的共同重心将( )
A．一起下降
B．一起上升
C．先升后降
D．先降后升
7．关于力的描述，下面说法正确的是( )
A．作某力的图示时，若选定的标度不同，那么表示这个力的线段的长度就不同，但箭头的指向是相同的
B．描述力只要用一根带箭头的线段表示出力的大小和方向就可以了
C．两力相等指两力大小相等即可
D．黑板擦对讲台的压力与讲台对黑板擦的支持力是一对平衡力．
8．一个质量为60kg千克的人，在地球上的重力约为600N，当他登上月球时（月球的表面重力加速度约为地球表面的1/6），他的质量和重力分别为( )
A．60kg 600N B．60kg 100N
C．10kg 600N D．10kg 100N
9．指出以下各个力的受力物体和施力物体．
⑴书对桌面的压力
⑵悬绳对电灯的拉力
⑶手对门的推力
⑷磁铁对铁钉的吸引力
10．用手按图钉对墙壁产生20 N的压力，这个压力的施力物体是__________，受力物体是__________．
11．有一条质量均匀分布的长为L的绳子盘在水平地面上，现将它竖直向上拉起，当它的下端恰好离地时，它的重心位置升高了多少？
12．如图所示,把一边长为L的匀质立方体,绕bc棱翻倒,当AbcD平面处于竖直位置时,它的重心位置升高了多少?
13．在图甲中木箱的P点，用与水平方向成30°角斜向上的150 N的力拉木箱；在图乙中木块的Q点，用与竖直方向成60°角斜向上的20 N的力把木块抵在墙壁上．试作出甲、乙两图中所给力的图示，并作出丙图中电灯所受重力和拉力的示意图．
教学反思
参考答案
课前预学
1．速度 速度 速度的大小 速度的方向
2．体积或形状
3．运动状态的原因 相互作用 大小、方向、作用点
4．力的示意图只要从力的作用点沿力的方向画一线段标上箭头即可，而力的图示要
5．矢量 方向 测力计 牛顿 牛 N
6．重力 G=mg 重力加速度 竖直向下 重心 质量分布均匀形状规则的物体的
7．万有引力 电磁相互作用 强相互作用 弱相互作用 万有引力 电磁相互作用
课内互动
【随堂训练】
1．略 2．CD 3． D
课后提升
1．BD 2．AD 3． D 4 AB． 5．AB 6．D 7．A 8．B
9．（1）书是施力物体，桌面是受力物体；（2）绳是施力物体，灯是受力物体；
（3）手是施力物体，门是受力物体； （4）磁铁是施力物体，铁钉是受力物体．
10．图钉、墙11． 12．13．
课件13张PPT。第三章 相互作用 3.1 重力 基本相互作用 弹力一、力和力的图示
1、力的定义：物体与物体之间的相互作用
（1）物质性－－力不能离开物体而独立存在，
只要有力就有受力物体和施力物体
（2）相互性－－力的作用是相互的，
施力物体同时也是受力物体
（3）矢量性－－力既有大小，又有方向
【例】 下列说法中正确的是( )
A．射出枪口的子弹，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用
B．甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力的作用，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到力，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在力的作用下,物体有何变化?2、力的作用效果
（1）使物体发生形变
（2）改变物体运动状态
(速度v)，判断：力是使物体产生加速度的原因3、力的图示：用一根带箭头的线段表示力的三要素
步骤：
（1）确定力的作用点
（2）定标度
（3）画线段
（4）标出箭头
（5）标出符号和大小
例：画出绳子对电灯150N的
拉力的图示F＝150N4、力的示意图：
只需表达力的作用点和方向如何表示力呢?5、力的分类（角度不同，分类结果不同）
按力的性质命名：重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力
按力的效果命名：动力、阻力、压力、拉力、支持力、浮力相同性质的力,作用效果可以不同
相同的作用效果,可以由不同性质的力产生例如： P49应用2—1 如图所示，重为6 N的木块放在水平桌面上处于静止状态，画出木块对桌面压力的图示并画出木块所受重力和支持力的示意图．
二、 重力
1、重力的产生：
但不一定等于引力，是万有引力的一个分力
2、方向：
3、大小：
测量：
4、作用点－－重心
（1）重心：物体的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受到的重力集中于一点（即重心）
★重心是重力的等效作用点由于地球的吸引而产生2、重心位置的确定
★重心与形状和质量分布有关
（1）质量分布均匀，且形状规则
★重心不一定在物体上
（2）质量分布不均匀，且形状不规则
薄板状物体－－悬挂法
原理：拉力（或支持力）与重力是对平衡力， 绳的反向延长线必过重心
－－几何中心【例】 如图所示，把一个平放着的、边长为l的匀质立方体绕bc棱翻转，使对角面AbcD处于竖直平面内，则它的重心位置升高了多少？
如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一个小孔，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三、四种相互作用
1、万有引力：
2、电磁相互作用：
3、强相互作用和弱相互作用：三、四种相互作用
1、万有引力：
2、电磁相互作用：
3、强相互作用和弱相互作用：5、力的分类（角度不同，分类结果不同）
（1）按力的性质命名：
重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、分子力、核力等
（2）按力的效果命名：
动力、阻力、压力、拉力、支持力、浮力、向心力等判断:(1)相同性质的力，作用效果一定相同
(2)相同的作用效果,一定是由相同性质的力产生的相同性质的力,作用效果可以不同
相同的作用效果,可以由不同性质的力产生例如：
