4.1 重力与重心(共40张PPT)

课件40张PPT。第1节 重力与重心[自学教材] (1)概念：力是 和 之间的相互作用。
(2)单位： ，简称牛，用符号 表示。
(3)力是矢量，不但有 ，而且有 。
(4)力的作用效果：改变物体的 和 。
(5)力的图示：我们用一根带箭头的线段来表示力，按一定比例(或标度)画出线段，其 表示力的大小；在线段的末端标上 表明力的作用方向； 表示力的作用点，箭头所在的直线表示力的作用线，这种表示力的方法，叫做力的图示。物体物体牛顿N大小方向形状运动状态长短箭头箭头或箭尾感受人体肌肉的力量之美一、力的描述1、力的定义
力是物体和物体之间的相互作用2、力的作用效果 改变物体的形状改变物体的运动状态3、对力的概念的理解：（1）物质性：力不能离开物体而存在，只要有力就有施力物体和受力物体（2）相互性：力的作用是相互的，力总是成对出现，施力物体同时也是受力物体想一想：怎样准确的描述力？要准确的描述力，就必须把力的三要素，
即：力的大小，方向，作用点 描述出来。4、力的描述
（1）力的示意图（2）力的图示1 N① 选定标度（用多长的线段表示多少 牛 的力）② 从作用点沿力的方向画一线段，根据选定的标度和力的大小按比例确定线段的长度，并在线段上加刻度。③ 在线段的一端加箭头表示方向，箭尾表示作用点，多余线段擦去。标度作用线2．力的图示和力的示意图比较1．下列说法正确的是 (　　)
A．鸡蛋碰石头，虽然鸡蛋碎了而石头完好无损，但鸡
蛋与石头受到的作用力仍是相等的
B．只有能运动的物体才会施力，静止的物体只能受力
而不会施力
C．“风吹草低见牛羊”，草受到力作用而弯曲，但未
见到施力物体，说明没有施力物体的力也是可以
存在的
D．任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体解析：由于力具有相互性的特点，所以鸡蛋与石头间的作用力是相等的，鸡蛋之所以破是因为鸡蛋的承受力比石头的承受力小，选项A正确；物体之间的相互作用力是否存在，与物体是否运动无关，选项B错误；草受到了力而弯曲，施力物体是空气，肉眼观察不到，但人们能感受到风力的存在，选项C错误；任何一个物体施加力的同时也是受力物体，选项D正确。
答案：AD练一练水平桌面对书产生5N的支持力斜面对物体的支持力为6N把物体用3N的力压 在墙壁上F=5NF=6NF=3N画出以下力的图示：[自学教材] 1．重力
(1)定义：由于 而使物体受到的力。为了叙述简便，常把物体受到的重力的大小简称为 。
(2)计算方法：重力的大小可用公式 计算得出。式中g是比例系数，g＝ ，G的单位用N，m的单位用kg。
(3)方向：重力的方向总是 。地球吸引物重G＝mg9.8 N/kg竖直向下 2．重力的测量
重力的大小可以用 测出，测量时物体必须保持 ，这样物体对测力计的拉力才等于物体受到的 ，体检时常用 来测量体重。弹簧测力计 平衡状态 重力磅秤二、重力（G）1、概念： 由于地球吸引而使物体受到的力叫做重力。简称为物重产生原因：地球吸引施力物体：地球受力物体：地面上的物体2、重力的三要素：（1）大小：①用测力计测出：思考：测量的原理？g值随地球纬度的增加而增加，减小而减小g值随海拔高度的增加而减小，减小而增加②公式：G＝mg g= 9.8 N/kg（2）方向：总是竖直向下注：不是垂直向下思考：上述几个图中，重垂线是利用了什么原理？利用了重力的方向总是竖直向下的。[重点诠释] 1．对重力的理解
(1)重力的性质：
①地球上的物体都受到重力作用，不论质量大小，也不论有无生命。
②重力是非接触力，同一物体在空中运动与静止时所受重力相等。
③重力的施力物体是地球。 (2)重力的大小：
重力是由于地球的吸引而产生的，但重力的大小不一定等于地球对物体的吸引力，重力一般小于地球对物体的吸引力。
重力与质量的关系：G＝mg，g是自由落体加速度，通常取g＝9.8 N/kg，表示质量为1 kg的物体受到的重力是9.8 N。 ①g值会随地球上的纬度的改变而改变，纬度越高，g值越大，两极处最大，赤道处最小。导致同一物体在不同纬度处所受重力不同。
②g值会随海拔高度改变而改变。在同一纬度处，高度越大，g值越小，致使同一物体受重力随高度增加而减小。 (3)重力的方向：
①重力的方向总是竖直向下的，可利用铅垂线确定其方向。
“竖直向下”，既不能说成“垂直向下”，也不能说成“指向地心”。“竖直向下”是垂直于当地的水平面向下，而“垂直向下”可以垂直于任何支持面向下；只有在两极或赤道时，重力的方向才指向地心，其他位置并不指向地心。
②重力的方向不受其他作用力的影响，与运动状态也没有关系。2．重力与质量的区别与联系2．关于重力下列说法中正确的是 (　　)
A．同一物体重力的大小总是恒定的
B．同一地点，物体重力的大小与物体的质量成正比
C．物体落向地面时，它受到的重力大小大于它静止
时受到的重力大小
D．物体的重力总等于它对竖直弹簧测力计的拉力解析：物体重力的计算式为G＝mg，物体的质量m是恒定的，但g的取值与地理位置有关，对同一地点，g的取值相同。随着物体所处地理位置纬度的升高，g的值在增大；随着高度的增加，g的值将减小，因此不能认为物体的重力是恒定的，A错，B对。由公式可以知道物体的重力仅与物体的质量与当地的重力加速度有关，与物体的运动状态无关，C错。用弹簧测力计竖直悬挂物体，只有静止或匀速直线运动时，物体对测力计的拉力才等于物体的重力，D错。答案：B[自学教材] 1．重心
物体的各部分都受重力作用，从效果上看可认为各部分所受到的 作用集中于一点，这一点称为物体的重心
2．决定物体重心位置的因素
(1)物体的 ;
(2)物体的 。重力形状质量分布 3．确定物体重心的方法
(1)形状规则、质量分布均匀的物体，重心在其 上
(2)对不规则的细棒和薄板，可用支撑法或 确定其重心
4．物体重心与稳定的关系
重心 ，物体的稳定性越差，
重心 ，物体的稳定性越好。几何中心悬挂法越高越低三、重心与稳定： 重心：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，这一点叫做物体的重心．
含义：重力的等效集中作用点各部分都要受
到重力作用各部分受
到的重力
作用集中
于一点对质量分布均匀的物体，重心位置只与物体的形状有关，在物体的几何中心处；对质量分布不均匀的物体，重心位置既与物体的形状有关，又与物体的质量分布有关． 不规则薄片状物体重心的确定——悬挂法．注意：重心不是物体上最重的地方，也不是只有重心处才受重力作用． 三、重心与稳定1、重心---重力的等效作用点（理想化模型）物体各部分所受重力的等效作用点2、重心的确定（1）质量分布均匀的物体，重心位置只跟物体的形状有关若物体的形状是中心对称，对称中心就是物体的重心。（2）质量分布不均匀的物体，重心位置除跟物体的形状有关，还和质量分布有关。重心的变化①②③①跨跃式②俯卧式③背跃式思考：物体的重心一定在物体上吗？[重点诠释] 1．对重心的理解
(1)重心并不是实际存在的一个特殊点，引入重心是为了研究问题的方便。
(2)如果物体的形状、质量的分布情况发生变化，则重心的位置将发生变化。当物体的形状及质量分布确定后，物体的重心是唯一确定的。 (3)重心不是最重的点。物体的各部分都受到重力作用，重力并不只作用于重心上，重心也不是物体上最重的点。
(4)物体的重心可以不在物体上。由于重心是一个等效作用点，所以它可以不在物体上(如球壳，其重心在球心，并不在壳体上)。 2．重心的确定——悬挂法
(1)前提条件：薄板状物体。
(2)原理：当悬挂的物体静止时，重力和拉力平衡，重心一定位于过悬挂点的竖直直线上。
3．重心的高低对物体稳定性的影响
(1)物体的稳定性往往受重心高度的影响，物体的重心越低，则物体越稳定。生活中往往采用降低重心高度的办法来增加物体的稳定性，如装运货物时，往往把较重的货物放在下面，就是为了降低重心，增大稳定性。 (2)当物体的重力作用线落在它的支持面内时，物体可以保持稳定，落到支持面外时则会倾斜，如车辆行驶时车身倾斜的角度不能过大。3．关于物体的重心，下列说法正确的是 (　　)
A．物体上只有重心受到重力作用
B．重心与物体的形状和物体内质量分布有关
C．物体的重心一定在这个物体上
D．重心处受到的重力最大
解析：物体上各个部分都受重力作用，A错；重心不一定在物体上，如篮球的重心在球的中心，C错；重心是认为物体上各部分所受的重力集中到一点，并不是重心的重力最大，D错。
答案：B练一练关于物体重心的说法，下列正确的是（ ）A、重心就是物体最重的那个点B、重心一定在物体上C、重力只作用在重心上D、物体的各部分都受到重力，重心只是一个抽象的等效作用点E、跳水运动员在跳水过程中，其重心位置不断发生变化 DE F、重心就是物体的几何中心 3、重心与稳度1、稳度与重心高低有关，重心越低，稳度越大2、稳度与支持面面积有关，面积越大，稳度越高例如：不倒翁3、应用：当重力作用线落在物体的支持面外时，物体将倾倒。