(共35张PPT)
感受人体肌肉的力量之美
力是物体对物体的相互作用.
说明：
①力是物体对物体的作用，不可能有脱离两个物体而独立存在的力，这就是力的物质性.有受力物体必存在施力物体．
②力的作用是相互的，受力物体既是施力物体，施力物体同样也是受力物体，因此受力物体和施力物体是相对的.
③施力和受力过程同时产生，同时存在，同时消失，没有先后之分.
力的作用效果：
1、使受力物体发生形变（形状和体积的变化）．
2、使受力物体的运动状态发生变化（速度的大小和方向变化）．
1、在国际单位制（SI制）中，力的单位是牛顿，简称牛，符号是N．
2、力不但有大小，而且有方向，是矢量．大小、方向、作用点是力的三要素．
（１）线段的长短表示力的大小F（要有标度）．
（２）箭头表示力的方向．
（３）箭头或箭尾表示力的作用点．
沿力的方向的直线叫力的作用线
力的图示 ：
力的示意图，如图所示 ：
只要在图中画出力的方向，表示物体在这个方向上受力．
注意：
1·不能说重力就是地球对物体的引力
2·一切物体都受重力作用，物体所受
重力的施力物体是地球．
3·物体所受的重力与它所处的运动状态
速度大小无关．
重力：由于地球的吸引而
使物体受到的力
重力的大小：重力G跟它的质量m成正比．
对给定的物体在确定的位置，它的重力与它所处运动状态无关．
重力的大小可以由弹簧秤测出
注意：挂在弹簧秤下方的物体处于静止或
匀速直线运动状态时，弹簧秤的
示数才等于物体重力的大小．
重力的方向
由静止释放的小球, 沿曲面下滑
抬高斜板物体向下倾倒
重力的方向总是竖直向下
重力的方向
G
G
水平面上的物体所受的重力与水平面垂直，
在斜面上的物体所受的重力不与斜面垂直.
重力的方向
重力的方向：总是 竖直向下
重力作用点与重心
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：重心是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
等效
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．
Ｃ
圆柱体
C
球体
物体的重心会随质量和形状的变化而变化
悬挂法找不规则薄板的重心
关于重心
1、物体的重心不一定在物体上.
2、质量分布均匀的规则物体的重 心在几何中心处。
3、与物体的形状有关。
与物体的质量分布有关。
4、物体的重心会随形状和体积而变化
重心与稳定：
1·重心的高低会影响物体的稳定
2·当重力作用在物体的支持面的以内，物体不会倾倒；在物体的支持面以外，物体会倾倒。
课堂小结：
物体受到地球的吸引作用是产生重力的原因．
重力G跟它的质量m成正比，方向竖直向下．
我们可以认为物体的各部分所受的重力集中于重心这一点．
牛刀小试：
关于重力，下列说法中正确的是( )
A 地球上的一切物体都受重力的作用
B重力的方向总是垂直于接触面向下
C重力的施力物体是地球
D物体在空中下落时不受重力的作用
A C
课后作业：
1、阅读信息窗
2、做p62作业于书本上
例2
下列关于重力的说法中正确的是( )
A 物体对悬绳的拉力一定等于物体受到的重力
B 物体对水平支持物的压力一定等于物体受到 的重力
C 静止在台秤上的物体对台秤的压力就是物体的重力
D 站在匀速向上的电梯上的人，受到的支持力与重力是一对平衡力
D
例3：关于重心的说法正确的是（ ）
A物体的重心一定在物体上
B 重心是物体总重力的等效作用点
C 重心是物体上最重的一点
D 物体的重心跟物体的质量分布和形状有关
B
例 4
某人站在地球上受到的重力为600牛，则该人的质量为 千克。若同一物体在月球表面受到的重力时在地球表面受到的重力1/6，那么，该人在月球表面受到的重力 为 牛，此时它的质量为 千克 。（g取10 ）
60
100
60高一物理《重力与重心》教案
年 月 日（星期 ）第 节
教学班级 课 时 数 一课时
课程 第4章相互作用，第一节重力与重心
教学目标 一、知识与技能1、知道力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而存在，在具体问题中能找出施力物体和受力物体。2、知道力有大小和方向，在具体问题中能画出力的图示和力的示意图。3、知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。4、知道重力的大小和方向。会用公式G＝mg（g＝9.8N/kg）计算重力。5、知道重心的概念以及均匀物体中心的位置6、知道重心与稳定的关系。二、过程与方法：1、通过具体的例子，培养学生独立分析物体的受力情况，并能够画出力的图示和力的示意图。2、让学生自己动手，找薄板的重心培养学生自己动手探究的能力。3、通过“重心”的概念，让学生知道等效代替是研究物理学的一种方法。三、情感态度与价值观：通过课本内容的完成，让学生自己动手、动脑、观察、教育学生在日常生活当中多观察、多分析、看问题不要片面。从实际的物理情景出发，养成一种科学分析问题的习惯。
教具 弹簧秤、直尺、投影仪、ppt课件（教师用）等
重点难点 重点：1、力的图示。2、重力的大小和方向； 3、G＝mg中，g值因在地球的不同纬度而不同。难点：1、力的图示。2、“重心”概念的理解 3、“重心”不一定在物体上的理解。
教 学 过 程
教学环节 教 学内 容 教学方法运用
导入新课一、力的描述二、重力 引入新课1、力的概念：力是物体和物体之间的相互作用，符号F。从刚才的分析中，我们可以发现力有那些特点？2、力的性质：（1）物质性：有力发生则一定存在着施力物体和受力物体。（2）相互性：力总是成对出现的，施力物体同时也是受力物体（3）矢量性：力是矢量，不但有大小还有方向。力有什么用，可以干什么？3、力的效果：改变物体的形状和运动状态。影响力的作用效果的因素有那些？4、力的三要素：大小、方向、作用点。力的单位：牛顿，简称牛，符号N。力的三要素决定力的作用效果，那在物理学当中可以形成准确地表示出力的三要素的方法有那些？5、在物理学中用力的图示来表示力（1）力的图示：用一根带箭头的线段表示力，①按一定比例（或标度）②画出线段，其长短表明力的大小；③在线段的末端标上箭头表明力的作用方向； ④箭头或箭尾表示力的作用点；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。（2）力的示意图只画出带箭头的线段来表示物体在这个方向上受到了力，对线段的长度没有严格的要求。演示如何做力的图示。日常生活中我们跳起来，总会落回地面，扔出去的东西，也都要落回地面，悬挂物体的绳子静止时总会指向地面，这都是因为在地面附近的物体都要受到重力的作用。那重力是怎样产生的？1、重力概念：由于地球的吸引而使物体受到的力，简称物重，符号G。重力的施力物体是地球。重力要怎么测量呢？2、测量：在实验室里，重力的大小可以用弹簧测力计测出，测量时，物体必须保持静止，这样物体对测力计的拉力才等于物体受到 课件展示图片并引导归纳 分析 展示图片分析说明 引导学生结合初中知识自己找出答案 课件练习，并投影讲评 课件演示 出示测力计
三、重心 的重力。3、重力的大小：G=mg，在地球附近，g=9.8N/kg，表示质量为1kg的物体受到的重力是9.8N。重力的方向有什么特点？4、重力的方向：总是竖直向下，与水平面垂直。应用：重垂线、倾角仪……重力是不是只作用于一点？1、重心概念：在研究重力对一个物体的作用效果时，可以把物体各部分受到的重力视为集中作用在某点，这个点就是重力的作用点，叫做物体的重心，任何一个物体都有重心，而且只有一个重心。重心的位置跟什么因素有关呢？实验探究： 1、质量分布均匀的物体，重心位置只跟物体的形状有关，如果物体形状是中心对称的，对称中心就是物体的重心，质量分布不均匀的物体，重心除跟物体的形状有关外，还跟物体质量的分布情况有关。重心不一定在物体上。2、了解悬挂法找不规则薄板的重心为什么倾斜的物体有时候会倒下，有时候不会？3、重心与稳定（1）重心的高低会影响物体的稳定，物体的重心越低，物体的稳定性越高。（2）当物体的重力作用线落到它的支持面外时，物体就会翻倒。 引导进行实验 演示多媒体素材
四、课堂小结 在本小结内容的教学过程中较好的让学生明白了如下几点：1、知道力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而存在，在具体问题中能找出施力物体和受力物体。2、知道力有大小和方向，在具体问题中能画出力的图示和力的示意图。3、知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。4、知道重力的大小和方向。会用公式G＝mg（g＝9.8N/kg）计算重力。5、知道重心的概念以及均匀物体中心的位置。6、知道重心与稳定的关系。
五、课后练习 信息窗中有非常多的信息，要求学生在预习了之后仍要仔细阅读。要求做本节做业于书本上。据时间情况完成一个练习。 多媒体展示课堂练和课后作业。
五、教学反思
六、反馈意思改进措施
重力与重心学案
班级________姓名________
学习目标:
1. 知道力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而存在，在具体问题中能找出施力物体和受力物体。
2. 知道力是矢量，知道力的作用效果和决定力的作用效果的因素，在具体问题中能画出力的图示和力的示意图。
3. 知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。知道重力的大小和方向。
4．知道重心的概念以及均匀物体重心的位置。
学习重点：重力
学习难点：重力 基本相互作用
主要内容:
一、力是物体间的相互作用
1．力的物质性：有力发生则一定存在着施力物体和受力物体。
2．力的相互性：力是成对出现，互为施力物体和受力物体。
3．物体间发生相互作用的方式有两种：①直接接触②不直接接触
4．力不但有大小，而且有方向，力是矢量。力的大小用测力计(弹簧秤)来测量。在国际单位制中，力的单位是N(牛)。通常把力的大小、方向和作用点叫做力的三要素。力的三要素决定了力的作用效果。若其中一个要素发生变化，则力的作用效果也将变化。
5．力的作用效果
①使受力物体发生形变；
②使受力物体的运动状态发生改变。
力的作用效果是由力的大小、方向和作用点共同决定的。例如用脚踢足球时，用力的大小不同，足球飞出的远近不同；用力的方向不同，足球飞出的方向不同；击球的部位不同，球的旋转方向不同。
二、力的图示
1．力可以用一根带箭头的线段来表示。它的长短表示力的大小，它的指向(箭头所指方向)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力的作用线。这种表示力的方法，叫做力的图示。这是把抽象的力直观而形象地表示出来的一种方法。
2．画力的图示的步骤
①选定标度：画出某一长度的线段表示一定大小的力，并把该线段所表示的力的大小写在该线段的上方。所选标度要适当(力的图示上刻度不能过少，也不能多而密，要便于作图计算)。
②画一个方块或一个点表示受力物体，并确定力的作用点。
③从力的作用点开始，沿力的作用方向画一线段(根据所选标度和力的大小确定线段的长度)，并在线段上加上刻度(垂直于力线段的小短线)。
④在表示力的线段的末端画上箭头表示力的方向。在箭头的旁边标出表示这个力的字母或数值。
3．注意：①箭尾通常画在力的作用点上。②若在同一个图上作出不同的力的图示，一定要用同一个标度。③力的图示与力的示意图不同。力的示意图是为了分析受力而作，侧重于画准力的方向，带箭头的线段上没有标度，线段的长度只定性表示力的大小。
三、力的示意图
与力的图示相比，只要求在图中准确画出力的方向，表达出物体在这个方向受力即可，不要求准确画出力的大小。
四、力的分类
了解信息窗中四种基本的相互作用力。
五、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力
1．重力的产生
静止释放的物体竖直下落。抛出的物体会落回地面，水会从高处流向低处，这众多的事例说明地球上的一切物体都受到地球的吸引。重力是由于地球的吸引而产生的。重力也叫重量，常用符号G表示。
①重力的施力物体是地球，其本质是地球对物体的吸引力，但不能说重力就是地球对物体的吸引力。
②在地球表面或附近的一切物体，不论是静止的，还是运动的，不论是否与地面接触，都受重力作用。重力与运动状态和接触面情况均无关。
2．重力的方向总是竖直向下的
竖直向下即垂直于(当地的)水平面向下，沿重锤线向下。物体只在重力作用下从静止开始下落的方向是竖直向下的。不能将“竖直向下”理解为“垂直于支持面向下”、“垂直于地面向下”或“指向地心的方向”。（事实上重力的方向不完全指向地心）。
3．重力的大小由物体的质量和所处的地理位置共同决定
①在同一地点，重力G与质量m成正比；同一物体，在不同地点所受的重力可能不同(随地理纬度的增加而增大，随离地高度的增加而减小)，不过这种差异很小，一般在地面附近不太大的范围内，可认为其重力大小恒定不变。
②重力大小的计算公式是G=mg．式中m是物体的质量，单位用kg； (g值随地理纬度的增加而增大，随离地面高度的增大而减小)通常情况下(在地球表面附近)，取g=9．8N／kg，表示质量是1kg的物体受到的重力是9．8N。 ③重力的大小可以用弹簧秤测出。其依据的原理是二力平衡原理和力作用的相互性：用悬绳挂着的静止物体或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。
④重力的大小在一般情况下小于地球对物体的引力大小(学过“万有引力”就明白了)。
4．重力的作用点与重心
六、重心
一个物体的各部分都要受到重力的作用。从效果上看，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。
1．重心是重力的等效作用点。引入重心的概念，就把实际作用于整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力等效地代替了，于是原来的整个物体就可以用一个有质量的点代替，从而使研究问题大为简便。这种方法，在物理学上叫等效方法。等效方法是研究物理问题常用的思维方法，它是在保证效果不变的前提下用一种简化的形式来替代原来的形式以使研究问题方便些。注意：重心并不是重力的实际作用点，也不是物体上最重的一点，更不能认为地球只吸引物体的这一点。
2．物体重心的位置跟物体的形状和物体内质量的分布都有关系，跟物体的放置情况和运动状态无关。只有形状规则、质量均匀分布的物体的重心才在物体的几何中心。重心的位置可在物体上，也可以在物体外。
3．对于薄板状物体，可以用悬挂法找出其重心位置，其依据的原理是二力平衡条件。
课后作业：
1．下列说法中正确的是( )
A、某施力物体同时也一定是受力物体。
B、没有施力物体和受力物体，力照样可以独立存在。
C、找不到施力物体的力是不存在的。
D、有的物体自己就有力，这个力不是另外的物体施加的。
2．下述关于力的说法中不正确的是 ( )
A、力对物体的作用效果，完全由力的大小决定。[来源:21世纪教育网]
B、作用在物体上的力，不论作用点在什么位置产生的效果均相同。
C、物体受到力的作用后，一定同时出现形变和运动状态的改变。
D、力的作用效果一定会使物体运动。
3．下列说法中错误的是( )
A、力是物体对物体的作用。 B、只有直接接触的物体间才有力的作用。
C、由相距一定距离的磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在。
D、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。
4．关于重力的说法，正确的是( )
A．重力是由于地球对物体的吸引而产生的。
B．物体在地球表面附近无论是静止，还是向上或向下运动，它都受到重力。
C．重力就是静止的物体对竖直悬绳的拉力 。21世纪教育网
D．物体本身就有重力，所以重力没有施力物体。
5．下列关于重力的方向的说法，正确的是( )
重力的方向总是竖直向下的。
B．重力的方向总是指向地心。
C．重力的方向总是和支持物体的支持面垂直。
D．由于地球是一个大球体， 所以重力的方向是无法确定的。
6、作出1KG木块在以下三种情况下受重力的力的图示。
阅读材料：经典力学的建立
十五、十六世纪，伟大的波兰天文学家哥白尼用自制的各种仪器对天象进行了长期的观测，并对观测的资料进行分析、整理，于1543年出版了《天体运行论》，提出了“日心地动说”的体系。
在哥白尼工作的基础上，揭开行星运行之迷的是伟大的德国天文学家开普勒。开普勒从整理和研究第谷所观测的行星运行和恒星位置的数据中，首先研究火星的运行转道，经过无数次的探索，终于发现：火星运行的轨道是一个椭圆。1609年，他发表了《新天文学》一书《论火星的运行》一文，将对火星的发现推广到所有行星，这就是以他的名字命名的开普勒第一、第二定律、面积定律)，随后又发现了第三定律(周期定律)。值得指出的是，开普勒的工作给人们以深刻的启示：科学不能停留在单纯的观测数据中，而必须对观测到的数据进行细致的分析，才能找到事物运动的内部规律。还要指出的是，开普勒并没有以发现这三个定律为满足，他还企图用力的作用来解释它们，牛顿正是沿着这个思路而创立他的天体动力学理论的。
对亚里士多德关于重的物体比轻的物体下落得快以及力是维持物体运动的原因等错误观点的否定争纠正是经典力学产生的重要标志：1586年比利时的力学家西蒙·斯台文(1548—1620)出版了一本《论力学》的著作，其中关于落体实验是这样记叙的：“反对亚里士多德的实验是这样的：让我们拿两只铅球，其中一只比另一只重十倍，把它们从三十英尺的高度同时丢下来，落在一块木板或者什么可以发出清晰响声的东西上面，那末，我们会看出轻球并不需要比重球多十倍的时间，而是同时落到木板上，因此，它们发出的声音听上去就象是一个声音一样。”1589年，伽利略进一步研究了落体问题。他在研究过程中创立了运动学的基本概念，并把观察实验、数学推算和逻辑论证有机地结合起来，做了著名的斜面实验，揭示了力和运动的本质联系，得到了落体定律和惯性定律。伽利略的这些发现，不仅在物理学史上而且在整个科学史上都占有极其重要的地位。这不仅在于他纠正了统治近二千年的亚里士多德的错误观点，更重要的是他创立了对物理现象进行实验研究并把实验的方法与数学方法。
经典力学的理论体系是以牛顿运动三定律为基础的。牛顿系统地总结了伽利略、开普勒惠更斯等人的工作，得到了万有引力定律和牛顿运动三定律，于1687年出版了《自然哲学数学原理》。这是牛顿的—部代表作，也是力学的一部经典著作。牛顿在这部书中，从力学的基本概念（质量、动量、惯性、力等）和基本定律(运动三定律)出发，运用他所发明的微积分这一锐利的数学工具，建立了经典力学的完整而严密的体系，把天体力学和地面上的物体的力学统一起来，这是物理学史上第一次大的综合。所以，牛顿的《自然哲学数学原理》的出版，标志着经典力学体系的建立．牛顿从事自然科学研究工作时，是站在自发的唯物主义立场上的，这是他取得重大成就的思想基础．重视实验，重视归纳，这是牛顿的科学方法论的核心，也是他取得重大成就的关键。牛顿的世界观的根本缺陷在于它的形而上学和经验主义，他轻视哲学指导，提出了。神的第一次推动”的唯心主义观点，这是一个严重的教训．
牛顿力学体系的建立，对全部自然科学的发展作出了不可磨灭的贡献。由于力学的巨大成就，使得当时的许多自然科学家和哲学家认为可以用力学来解释一切自然现象。牛顿说：“自然界的一切现象，全可以根据力学的原理，用相似的推理，一一演绎出来．”惫更新选一步说：
“在真正的哲学里，所有自然现象的原因都可以用力学的术语来陈述。”这样，就逐步形成了把一切运动归结为机械决定论的自然观。
