2-1.力与重力
5、力示意图 : 用 “ 带箭头 的 线段 ” 表示出 力的 大小、方向、作用点。 一 、力及其表述 初中已经掌握知识: 1、力的定义:物体对物理的作用。 施力物体+受力物体 2、作用效果: (1)改变运动状态(快慢和方向) (2)使物体形变 3、力的单位: 牛顿 “N” 4、力的三要素: 大小、方向、作用点 5、力示意图 : 用 “ 带箭头 的 线段 ” 表示出 力的 大小、方向、作用点。 O F
(1)用带标度、有箭头 的线段表示出力的“大小 ”“方向”“作用点”,这种力的表示 方法 叫力的图示 。 高中 知识 拓展 : 1、力的图示 (1)用带标度、有箭头 的线段表示出力的“大小 ”“方向”“作用点”,这种力的表示 方法 叫力的图示 。 (2)力的图示和力的示意图 区别在于: 是否有标度 ! (3)注意:标度的取法要合理,同一图中的不同力要取相同标度. 示例: 下图放在地面上的物块受到10牛重力作用,请用力的图示法表示重力 。 G 5N 2N G
练习1: 两小孩各施一个力一起提篮子,F1=3N,方向向上偏离竖直方向37度,F2=4N,方向向上偏离竖直方向53度,如图,请做出两个力的图示。
练习2: 放在斜面上的石块受到60 N的重力,如图所示,试画出石块受的重力的图示.
1、重力的产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。 二 、重力 初中已经掌握知识: 1、重力的产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。 2、重力三要素: (1)重力方向 :竖直向下 (垂直于水平面) (2)重力大小 :G=mg (g=9.8N/kg) (3)重力作用点 : 重心
1、重力的产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。 二 、重力 高中知识拓展: 1、重力的产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。 (1)跟随地球自转的物体,重力小于地球引力; (2)在地球极点上或主动绕地球转(卫星),重力就是地球的引力; 2、重力三要素: (1)重力方向 :竖直向下 (垂直于水平面,不一定指向地心) (2)重力大小 :G=mg (g=9.8N/kg) ► g 叫“重力加速度” 单位:“kg.m/s2 ” 读作“千克米每二次方秒” ► 越靠近赤道,由于地球的自转作用,g值略微偏小。 ► 越远离地球,g值越小。 ► 重力测量工具?
(3)重力作用点 : 重心 ► 重力实质上不是只作用在重心上,“重心”的确定,运用了“等效”物理思想 ► 形状规则,质量分布均匀的物体,重心在它的几何中心。 ► 形状不规则或质量分布不均匀,可采用“悬挂”法“分割”法等确定重心位置。 ► 重心不一定在物体上,可能在物体外。
C1 C C2 (3)重力作用点 : 重心 ► 重力实质上不是只作用在重心上,“重心”的确定,运用了“等效”物理思想 ► 形状规则,质量分布均匀的物体,重心在它的几何中心。 ► 形状不规则或质量分布不均匀,可采用“悬挂”法“分割”法等确定重心位置。 ► 重心不一定在物体上,可能在物体外。 示例:下图为粗细相同,质量均匀的直角尺(两臂等长 ),请找出它的重心? 练习3:下图为粗细相同,质量均匀的直角尺(两臂长度两倍关系),请找出它的重心? C1 C C2
三 、四种基本作用 1、万有引力 2、电磁相互作用 3、强相互作用 4、弱相互作用
小结 力与重力 力 重力 基本作用 概念:物体对物体的作用 三要素: 大小;方向;作用点。 力的图示:有标度,带箭头的线段 产生:地球的吸引 方向:竖直向下 重力 大小:G=mg g:重力加速度 重心:分割法、悬挂法确定重心位置 基本作用 万有引力、电磁作用、 强相互作用、弱相互作用
随堂练习: 一、不定项选择题 1.有关力的概念,下列说法正确的是( ) A.力不可能离开物体而独立存在 B.受力物体不一定是施力物体 1.有关力的概念,下列说法正确的是( ) A.力不可能离开物体而独立存在 B.受力物体不一定是施力物体 C.一个力的发生必定涉及到两个物体 D.重力的大小和方向与物体的运动状态无关 2.关于物体的重心,以下说法正确的是( ) A.重心就是物体上最重的一点 B.任何有规则形状的物体,它的重心一定在其几何中心 C.重心是物体所受重力的作用点,所以重心总是在物体上,不可能在物体外 D.悬挂在细线下的薄木板处于平衡状态,则物体的重心一定在沿细线方向的竖直线上,木板对细线的拉力的大小等于木板的重力 3.一个空心球壳里面注满水,球的正下方有一个小孔,当水从小孔慢慢流出直至流完的过程中,空心球壳和水的整体的重心将会( ) A.一直下降 B.一直上升 C.先升高后降低 D.先降低后升高
随堂练习: 二 、非选择题 4、下列有规则形状的物体质量分布均匀,请在图中画出各物体的重心位置.
2-2.弹力
1、弹力概念:物体由于发生弹性形变而产生的力 初中已经掌握知识: 1、弹力概念:物体由于发生弹性形变而产生的力 2、条件:(1)接触;(2)发生弹性形变 3、形变、弹性形变 (1)形变:物体形状或体积发生改变 (2)弹性形变:撤去外力后能恢复原状的形变 4、弹力大小:形变量越大,弹力越大。
(1)受外力作用下,物体发生形变是必然的。 高中知识拓展: 1、形变: (1)受外力作用下,物体发生形变是必然的。 微小形变 (2)弹性形变&非弹性形变 弹性限度 2、弹力: (1)发生形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。 (2)常见弹力有:拉力、压力、支持力、推力等等
3、弹力产生的条件及弹力存在的判断 (1)条件: 弹力是由于施力物体发生弹性形变而产生的。所以弹力的产生必须满足: ① 直接接触; ② 发生弹性形变。 (2)弹力存在的判断 ① 条件法 ② 假设法
例题1 试判断下图中,光滑静止的小球A与接触的墙壁B、C间是否存在弹力?
描述: 由于书的形变,对课桌产生向下的压力。 描述: 由于课桌的形变,对书产生向上的支持力。 4、几种弹力详细描述:(指出形变者,受力者,方向,力) 描述: 由于书的形变,对课桌产生向下的压力。 描述: 由于课桌的形变,对书产生向上的支持力。
思考? 重物悬挂于绳端: 绳对重物的弹力: 重物对绳的弹力: 描述? (1)书放桌上、绳拉重物两种情景下,弹力的方向有什么规律? (2)每幅图中,两个相互作用的力有什么关系?
5、弹力方向 类型 方向 图示 接触方式 面与面 垂直公共接触面 点与面 过点垂直于面 点与点 垂直于切面
类型 方向 图示 轻 绳 沿绳收缩方向 轻 杆 可沿杆 可不沿杆 轻弹簧 沿弹簧形变的反方向
5、弹力方向 :恢复形变的方向。 (1)接触面(切面) 垂直于面 (2)绳(弹簧) 沿绳 (3)杆 按需
例题2 例:画出下列两图中物体A受到的弹力示意图 A
6、弹力大小(胡克定律) (1)所有物体:形变越大,弹力越大。 (2)弹簧:弹力大小和弹簧形变量(伸长量或压缩量)成正比。 表达式: F = kx k称为弹簧的“劲度系数”,单位“N/m”
小结 弹力 形变 弹力 概念:物体的形状和体积的改变 1、任何物体都能发生形变 特点 2、有的形变明显,有的极其微小 3、分为弹性形变和非弹性形变 弹力 ① 直接接触 产生条件 ② 发生形变 压力的方向垂直支持面指向被压物体 方向 弹力 支持力的方向垂直支持面指向被支持物体 绳上的拉力沿绳收缩的方向 形变越大,弹力也越大 大小 胡克定律 F = kx
随堂练习 1、下列说法中不正确的是: A、通常所说的压力、支持力、绳的拉力都是弹力 B、轻绳上产生的弹力方向总是沿绳的方向 C、压力、支持力的方向不一定总是垂直于支持面的 D、发生弹性形变的物体,一定会对使它发生形变的物体产生弹力
随堂练习 2、书放在水平桌面上,桌面会受到弹力的作用,产生这个弹力的直接原因是: A、书的形变 B、桌面的形变 C、书和桌面的形变 D、书受到的重力
随堂练习 3、物体A受到外力作用发生弹性形变时,发生形变的物体A对使它发生形变的物体B产生弹力作用,下列关于弹性形变和弹力的说法中正确的是( ) A.物体A先发生形变,后产生弹力 B.物体A先产生弹力,后发生形变 C.弹力和形变是同时产生,同时变化的 D.物体A由于形变而对物体B产生了弹力作用
随堂练习 4.关于弹簧的劲度系数k,下列说法正确的是( ) A.与弹簧所受的拉力大小有关,拉力越大,k值也越大 B.由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关 C.与弹簧发生的形变的大小有关,形变越大,k值越小 D.与弹簧本身特性,所受拉力的大小.形变大小都无关
随堂练习 5、如图所示,小球A系在坚直拉紧的细绳下端,球恰又与斜面接触并处于静止状态,则小球A所受的力是( ) A.重力和绳对它的拉力 B.重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力 C.重力和斜面对球的支持力 D.绳对它的拉力和斜面对它的支持力
随堂练习 6、C如图所示,一个金属球放在凹槽上,它的重心位置C在它的球心位置O的下方请在图中画出该金属球所受弹力的示意图