人教版 高一物理必修1 3．1重力 基本相互作用（共48张PPT）

(共48张PPT)
第三章
相互作用
第一节
重力
基本相互作用
讨论
你觉得力是什么？请举例说明理由
力的作用效果是什么？举例说明.
一、力：
物理学中的力最初是从肌肉的紧张得出来的
运动员踢球使球的运动状态发生改变（速度和方向）
是什么原因使物体的运动状态发生变化，使物体发生形变？
用手压锯条，锯条变弯，发生了形变
在物理学中,把改变物体的运动状态，产生形变的原因——即物体与物体之间的相互作用
称之为力（force)
1.力是物体间相互作用
力的存在必定涉及两方面：施力物体和受力物体
★
受力物体：是指被确定为研究对象的物体
★
施力物体：是指给研究对象力的那个物体
受力物体
施力物体
一个孤立的物体不会存在力，力不能离开施力物体和受力物体而独立存在，在研究一个物体受力时，不一定指明施力物体，但施力物体一定存在且能找到。
?
力的大小可以用测力计(弹簧秤)来测量。
在国际单位制中，力的单位是牛顿
，简称牛，符号是N
弹簧秤
例1
判断下列说法正确与否？
《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。》
[分析]甲推动乙的同时，乙也在推甲，力的作用是相互的，说法错．
例2
判断下列说法正确与否？
《只有有生命或有动力的物体才会施出力，无生命或无动力的物体只会受到力，不会施出力
。》
不论物体是否有生命或是否有动力，它们受到别的物体作用时都会施力，也就是说，
受力物体一定同时也是施力物体。
马拉车时，车也拉马；书向下压桌子，桌子也向上推书，说法错
例3
判断下列说法正确与否？
《只有直接接触的物体相互作用才有力的作用
。》
两个物体发生力的作用时，不一定需直接接触．如磁铁隔着一段距离能吸引铁屑；跟毛皮摩擦过的硬橡胶律隔着一段距离能吸引纸屑等，说法错．
2、力是有方向的物理量。
力不但有大小，而且有方向。物体受到的重力是竖直向下的，
物体在液体中受到的浮力是竖直向上的。
力的方向不同，它的作用效果也不同。
作用在运动物体上的力，如果方向与运动方向相同，将加快物体的运动；如果方向与运动方向相反，将阻碍物体的运动。可见，要把一个力完全表达出来，除了力的大小，还要指明力
的方向．
3、力的作用点
大家注意看所有的门窗的把手都安装在离门轴较远的位置，这样开关门窗比较方便。如果将门窗的把手安装在离门轴较近的地方，开关门窗就很费力。?
可见，力的作用点也影响力的效果。
?
为了使物体受到的力更形象、更具体、更直观地展现在人们眼前，我们借助画图的方法把力表示出来，也就是把力这个抽象的东西画出来，这就是我们下面要学的力的图示。
力的大小、方向和作用点叫力的三要素。
这三个要素充分地反映了力的特征，我们认识一个力，只有认识了力的三个要素才算认识得清楚、全面了。
总结：
总结：
力是物体运动状态改变、或物体形状改变的原因
物质性
力是物体与物体之间的相互作用
特点：
相互性
矢量性
定义：
大小
三要素：
方向
作用点
力不能脱离物体而单独存在
甲对乙
同时
乙对甲
有方向
测力计（弹簧称）
常依据力的作用效果判断
力作用的位置
到目前为止，我们学习过哪些矢量?
二．力的图示
力可以用一根带箭头的线段来表示。
线段是按一定比例(标
度)画出的。
它的长短表示力的大小，
它的指向表示力的方向，
箭头或箭尾表示力的作用点
力的方向所沿的直线叫做力的作用线。．
这种表示力的方法，叫做力的图示
力的图示：
线段的长度表示力的大小
★
线段的指向表示力的方向
箭头或箭尾表示力的作用点
★
力的示意图：只画出力的方向和作用点，不画出
力的大小
力的图示
力的示意图
第一步:确定受力物体
第二步:根据力的大小规定一个标度
第三步:确定力的作用点和方向。
第四步:从力的作用点开始画力的作用线，并
按照比例确定线段的长度。画出箭头表示力
的方向，并标明力的大小。
力的图示的作图步骤
例：判断下列说法正确与否？
《在力的图示法中，长的线段所对应的力
一定比短的线段所对应的大．》
在用力的图示法表示力时，在同一标度下，长的线段所对应的力一定比短的线段所对应的力大．在没有指明力的标度或采用不同的标度时，线段的长度就没有意义或不一定对应着较大的力。
说法中前提不明确，也错．
1、画出以下几个力的图示，并说明施力物体和受力物体．
①机车对列车水平向右的牵引力1.5×105N;
②悬绳对重物竖直向上的拉力50N；
③铁锤对钉子竖直向下的打击力250N．
练习
①机车对列车牵引力的图示
②悬绳对重物拉力的图示
③铁锤对钉子的打击力的图示
2、下列说法是否正确：
①力的产生离不开施力物体，但可以没有受力物体；
②没有施力物体和受力物体，力照样可以独立存在；
③有的物体自己就有力，这个力不是另外的物体施加的
练习
答：这三个说法都是错的．力是两个物体之间的一种相
互作用，离开任何一方都不可能有力产生．
3.下列关于力的说法正确的是
A．磁铁间有作用力，说明力可以离开物体而
独立存在
B．只有接触的物体间才有力的作用
C．一个力必定与两个物体相联系
D．力可以用天平测量
答案：
C
4.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
答案：B
D
5.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．
6、　
根据下列要求用图示法画出力：
（1）水平桌面对桌面上的书产生30N的支持力；
（2）用1600N的力跟水平方向成30°角向斜上方拉车
三、重力
由于地球的吸引而使物体受到的力，称为重力
1、重力的概念
重力的施力物体:
地球
重力的方向:
总是竖直向下
重力的作用点：重心
重力的大小：
重力的大小与它的质量成正比关系
G＝mg
，
g＝9.8N/
kg，
表示质量是1
kg的的物体受到的重力是9．8N
重力
通常认为：重力是个恒力，
但在某些问题中并非如此
例题：
1.画出斜面上小球受到的重力的示意图。
2.画出图中小球在各处受到的重力的示意图。
3.瓦工常用_____________来检查墙砌得是否竖直，其根据是____________________。
重垂线
重力的方向总是竖直向下
例题：
2.一铁块质量为200g，则它的物重为多大？
1.在公式G＝mg中，
G指__________，单位是________；
m指__________，单位是________；g
＝_____________，表示的物理意义是______________________________________。
4.一根绳子能承受的最大拉力是1000N，能否用它拉起质量为100kg的物体？
3.下列物体中，物重为10N的可能是-----------------（
）
A、一头牛；
B、一头羊；
C、一件羊毛衫；
重力
N
质量
千克
9.8N∕Kg
质量为1kg的物体，所受重力的大小是9.8N
G＝mg＝0.2kg×9.8N∕kg＝1.96N
C
方法1：G＝mg＝100kg×9.8N∕kg＝980N＜1000N
方法2：m＝G∕g＝1000N
∕(9.8N
∕kg)≈102kg＞100kg
重力的大小除了可以用公式计算外，可以用弹簧秤测出。物体静止时对弹簧秤的拉力
(图l—2甲)或压力(图l—2乙)，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．
2、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．
也可以说。重力的作用点称为物体的重心
质量均匀分布的物体(均匀物体)，重心的位置只跟物体的形状有关。有规则形状的均匀物体，它的重心就在几何重心上．
例
如，均匀细直棒的重心在棒的中点，均匀球体的重心在球心，均匀圆柱的重心在轴线的中点
(图1—3)．
质量分布不均匀的物体，重心的位置除跟物体的形状有关外，还跟物体内质量的分布有关。
载重汽车的重心随着装货多少和装载位置而
变化(下图)。
起重机的重心随着提升物的重量和高度而变化．
质量分布均匀的形状不规则的薄板的重心位置可以用悬挂法求出(图l—5)．
先在A点把物体悬挂起来，当物体处于平衡时，由二力
平衡条件知道，物体所受的重力跟悬绳的拉力在同一
直线上，所以物体的重心一定在通过
A
点的竖直线AB
上．然后在D
点把物体悬挂起来，同样可以知道，物
体的重心一定在通过D
点的竖立线DE上．AB
和DE
的交点C，就是薄板重心的位置
关于重力的说法，正确的是：
A、地球上的物体只有在静止时，才受重力作用；
B、物体只有在落向地球时才受重力；
C、在落向地球时，物体受重力大于它静止时受的
重力；
D、重力是由于地球对物体吸引而产生的。??
答案:d
重心是否一定在物体上？
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．任何物体的重心一定在这个物体上；
　C．球体的重心一定在这个物体上；
　D．放在光滑水平面上的球，球的重心一
定与支点在一条竖直线上，并且在支点上方　　　　　
答案：D
关于重心的下列叙述中，正确的是
A、物体所受重力的作用点叫重心。
B、物体的重心处才受重力作用。
C、质量分布均匀的圆柱体的重心在其轴线
的中点。
D、球体的重心总在球心。
答案：A
C
产生的原因：由于地球的吸引而使物体受到的力
大小
1、G=mg
2、用弹簧秤或台秤测量
方向：竖直向下（即垂直于水平面向下）
作用点（重心）
1、质量分布均匀，形状规则的物体，重心就在物体的几何中心。
2、质量分布不均匀的物体，重心位置跟质量分布及物体的形状都有关。
3、重心可能在物体上，也可能在物体之外。
重力
四种基本相互作用
1.万有引力
存在于一切物体之间，其强度随距离增大而减弱；重力是引力在地球表面附近的一种表现。
2.电磁相互作用
3.强相互作用
4.弱相互作用
存在于电荷之间和磁体之间，其强度也随电荷之间或磁体之间的距离增大而减弱。
存在于核子之间，使原子核紧密地保持在一起，它是一种短程力，作用范围只有10-15m。
存在于放射现象中，作用范围很小，作用强度只有强相互作用的10-12。