教科版 (2019)必修 第一册1 力 重力图文ppt课件

这是一份教科版 (2019)必修 第一册1 力 重力图文ppt课件，共33页。PPT课件主要包含了学习目标，基础探究，合作探究，实践应用，情境化导学，形成概念掌握新知，相互作用，运动状态，作用点，作用线等内容，欢迎下载使用。

1.知道力的概念、力的作用效果及力的三要素,会画力的图示及力的示意图。2.知道重力的大小、方向及重心的概念,理解重心位置的决定因素。3.知道重力的测量方法。
知识点一　力1.定义:力是物体与物体之间的一种 。2.力的效果(1)改变物体的 ,使物体的速度 或速度 发生变化。(2)物体在力的作用下可以产生 。3.力的单位:在国际单位制中,力的单位是 ,简称 ,符号是 。4.力的三要素:力的 、 和 。
5.力的表示方法(1)力的图示:用一根带箭头的线段表示力这个矢量,线段按照一定的 . 画出,它的长短表示力的 ,它的指向表示力的 ,箭尾(或箭头)表示力的 ,线段所在直线叫作力的 ,这种力的表示方法叫作力的图示。(2)力的示意图:在不需要准确标度力的大小时,只要表示出力的 和 就可以了。知识点二　重力及其大小和方向1.产生:由于地球的 而使物体受到的力。2.大小:G= ,其中g为自由落体加速度(即重力加速度),g= 。3.方向: ,与水平面成 关系。
知识点三　重心1.重心:一个物体的各部分都受到 的作用,从效果上看,可以把物体各部分受到的重力视为集中作用在某一点,这个点就是重力的作用点,叫作物体的 。2.重心的位置:质量分布均匀的物体,重心位置只与物体的 有关;质量分布不均匀的物体,重心位置除了与物体的 有关,还与物体内 的分布有关。知识点四　重力的测量1.在实验室里,重力的大小可以用 测量。2.其他测量装置:托盘天平、 。
1.思考判断(1)物体之间产生力的作用时不一定要相互接触。(　 　)(2)物体受力作用后,一定同时出现形变和运动状态变化。(　 　)(3)力的图示和力的示意图在本质上是一样的。(　 　)(4)重力的方向也可以表述为指向地心。(　 　)(5)重心是物体重力的作用点,重心一定在物体上。(　 　)
答案:力的图示能够反映一个力的大小、方向、作用点,而力的示意图只表示力的方向和作用点。
2.思维探究(1)力的图示与力的示意图有什么区别?
答案:不一定。形状规则、质量分布均匀的物体,其重心在几何中心。
(2)有规则几何形状的物体,其重心一定在几何中心吗?
1.甲、乙两图分别说明了什么问题?发生如图所示现象的原因是什么?
答案:甲图说明球的运动状态改变了;乙图说明竹子发生了形变。原因是球和竹子受到了力的作用。
2.《水浒传》第七回“花和尚(鲁智深)倒拔垂杨柳”中有这样一个情节:众泼皮嫌一株柳树上老鸹叫,鲁智深相了一相,走到树前,把直裰脱了,用右手向下,把身倒缴着,却把左手拔住上截,把腰只一趁,将那株柳树带根拔起。请思考:鲁智深对柳树施加了力,柳树对鲁智深有力的作用吗?答案:物体间力的作用是相互的,不存在只有施力物体而没有受力物体的力,也不存在只有受力物体而没有施力物体的力。鲁智深对柳树施加了力,同时柳树也对鲁智深施加了力。
说明:(1)物体之间发生相互作用时并不一定要相互接触。(2)力直接产生于施力物体和受力物体之间,不需要第三个物体传递。
[例1] 关于力的说法,下列结论正确的是(　 　)A.只有有生命的物体才会施加力B.受力物体同时也是施力物体C.静止的物体不受力,运动的物体才受力D.只有接触的物体间才可能相互施加力
解析:任何一个物体,不管它是否有生命,都可以对其他物体施加力的作用,选项A错误;物体间力的作用总是相互的,物体在受力的同时也在施力,选项B正确;力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,选项C错误;磁铁能够吸引铁块,但磁铁和铁块可能并没有接触,选项D错误。
理解力的物质性与相互性是正确辨析力的概念问题的关键,同时要明白,并非有生命的物体才是施力物体,也并非先有施力物体后有受力物体。
[针对训练1] 下面关于力的说法中正确的是(　 　)A.力的作用离不开施力物体,但可以没有受力物体,如拳击运动员一拳出去却没打着对方,此时只有施力物体而没有受力物体B.只有直接接触的物体之间才可能有力的作用C.力是物体对物体的作用,施力物体和受力物体总是成对出现D.没有施力物体和受力物体,力照样可以存在
解析:力是物体间的相互作用,施力物体和受力物体总是成对出现,A、D错误,C正确;不接触也可能有力的作用,如不接触的两磁铁之间的作用力,B错误。
要点二　力的图示与力的示意图的比较
1.若一个物体同时受到多个力作用,在画力的图示时如何选标度?
2.绳子对小车的拉力可以用力的图示或力的示意图来表示。图中画出的是拉力的图示还是它的示意图?为什么?
答案:力的图示。力的图示包含力的三要素。
力的图示与力的示意图的比较
[例2] 如图所示,一人通过细绳用大小为50 N的力F沿与水平方向成30°角斜向上拉物块A,试画出拉力F的图示,并指出受力物体与施力物体。
解析:依题意知,细绳拉物块A,受力物体是物块A,施力物体是细绳。画力的图示时,先选好标度,以单位长度的线段表示10 N的力,则拉力F的长度等于5个单位长度,用点A代表力在物块A上的作用点,最后标上箭头指明拉力的方向,即得到力F的图示,如图所示。为了准确无误地表示拉力的方向,图中的虚线是必要的补充。
(1)在作力的图示时应恰当地找到力的作用点,同时所选标度一定要适宜,线段不宜过长,也不宜过短,线段上的刻度不能过少,也不能太多太密,一般取2～5段为宜。(2)在画力的示意图时不能认为线段越长表示的力越大。
[针对训练2] 如图所示的是小车所受外力的图示,所选标度都相同,则对于小车的运动,作用效果相同的是(　 　)A.F1和F2B.F1和F4C.F1,F3和F4D.都不相同
解析:判断力的作用效果是否相同,应从力的三要素即大小、方向和作用点去考虑,力的三要素相同则作用效果相同,选项B正确。
图甲是应用弹簧测力计测量物体受到的重力大小,图乙是苹果落向地面。
(1)重力大小G与物体的质量m有什么定量关系?答案:(1)G=mg;(2)为什么树上的苹果总要落向地面?答案:(2)受重力作用。
1.重力的概念:由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。(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,凡是由分子、原子构成的物体皆受重力作用。(2)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。在有的情况下,认为物体所受的重力与地球对物体的吸引力大小相等,原因是两者相差很小。(3)重力是非接触力。(4)重力的施力物体是地球。
2.重力的测量:在实验室里,重力的大小可以用测力计测量;工业上用电子吊秤可以称更重的物体。测量原理:二力平衡时,两个力大小相等。测量条件:物体处于静止或匀速直线运动时。测量方法:用测力计将待测物体悬挂起来处于静止状态,测力计的读数在数值上等于重力的大小。3.重力的大小:由于G=mg,在同一地点,重力的大小与质量成正比;在不同地点,如从两极到赤道或离地面越高,g值均减小,从而使同一物体的重力也有所不同;物体的重力与其运动状态无关。4.重力的方向:竖直向下,除了赤道和两极,竖直向下并不是指向地球的球心(地心)。
注意:竖直向下也就是沿重垂线的方向,不能将竖直向下说成“垂直向下”或“指向地心”。“竖直向下”是指垂直于当地的水平面向下,而“垂直向下”可以指垂直于任何支持面向下。5.对重心的理解(1)重心的特点:重心是重力的等效作用点,并非物体的其他部分不受重力作用。(2)重心的位置及决定因素。①位置:重心的位置可以在物体上,也可以在物体外。②决定因素。a.物体质量分布情况。(质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心上)b.物体的形状。(对形状不规则的薄物体,可用支撑法或悬挂法来确定重心位置)
[例3] 关于重力与重心,下列说法正确的是(　 　)A.物体在空中下落时受到的重力比静止时受到的重力大B.形状规则物体的重心一定在其几何中心C.放在桌面上的物体对桌面的压力,其实就是该物体受到的重力D.重心是物体内各部分所受重力的等效作用点
解析:空中下落的物体受到的重力与静止的物体受到的重力相同,故A错误;形状规则物体的重心,不一定在它的几何中心上,还与物体的质量分布有关。当物体的质量分布均匀时,规则物体的重心一定在它的几何中心上,故B错误;压力是由于相互挤压而产生的,与重力的性质不同,两者不是同一种力,故C错误;重心是物体内各部分所受重力的等效作用点,故D正确。
对重力的有关问题的认识易产生的错误(1)重力等于地球对物体的引力。(2)重力的方向垂直于支撑面。(3)重心必在物体上。(4)重力的大小与物体运动状态有关。
[针对训练3] 下列关于重力和重心的说法中,正确的是(　 　)A.体操运动员在比赛过程中,重心位置不断变化B.飞机能在天上匀速飞行是因为没有受到重力的作用C.物体的重心就是该物体受到重力最大的点D.悬崖上落下的石块速度越来越大,是因为石块所受的重力越来越大
解析:体操运动员在比赛过程中,形体时刻发生变化,其重心位置与形状有关,故A正确;在天空中飞行的飞机,仍然受到重力的作用,它还受升力的作用,故B错误;重心是物体各部分所受重力的等效作用点,不是物体上受到重力最大的一点,故C错误;悬崖上落下的石块速度越来越大,是因为石块做加速运动,并不是因为受到的重力越来越大,故D错误。
模型·方法·结论·拓展
“悬挂法”确定物体重心利用“悬挂法”确定物体重心的原理是:二力平衡条件。当悬挂物体处于平衡状态时,物体受到的重力方向一定与拉力在同一直线上,所以重心在拉力的直线上,这样两次拉力作用线的交点就是物体的重心。
[示例] 形状不规则的均匀薄板可用悬挂法找重心,图中虚线是第一次悬挂时拉力的作用线,试在图中确定该薄板的重心。(用O表示,保留作图痕迹)
解析:利用“悬挂法”来确定形状不规则薄板的重心位置,当物体静止时,由二力平衡条件可知受到的重力和拉力的作用线在同一直线上,从而确定物体重心在O点。
科学·技术·社会·环境
重力对生产、生活的影响重力在我们的生活中无处不在,重力对我们的生活产生着重大影响。
在建筑工程上,工人常用重垂线来测量房屋是否竖直,是利用了重力的方向总是竖直向下的;“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶,是我国古代雕塑艺术的稀世之宝,利用了马的重心位置和飞燕在一条竖直线上;跳高运动员背越式过杆能有效提高成绩,是通过控制身体越杆的形状,使重心降低,甚至整个过程重心低于横杆。重力对我们有着十分重要的作用,我们要学会利用重力,为人类创造更好的生活。
[示例] 如图所示,走钢丝是一项传统的杂技项目,走钢丝的过程中,演员往往手拿一根很长的木棍,关于木棍的作用,下列说法正确的是(　 　)A.为了增大演员与钢丝间的压力B.为了增大演员所受的重力C.为了调节演员自身重心的位置D.为了增加演员动作的观赏性
解析:在走钢丝过程中,演员手拿很长的木棍,便于调节自身重心的位置,使重心总处于钢丝的正上方而保持平衡,故C正确。