高中物理 必修1 第三章_第一节 重力 基本相互作用 人教版
水平面
二、重力的方向
1.重力的方向总是竖直向下的（垂直于水平面） 竖直
垂直
二、重力的方向
2.重垂线的应用
T型尺
a.检查墙壁是否竖直
重垂线
b.检查工作台是否水平
重心的定义：
定义: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 集中作用于一点， 这一点叫做物体的 重心.
例3 关于重力和重心，下列说法正确的是( A.当物体漂浮在水面上时重力会减小 B.放置在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力 )
C.物体的重心位置总是在物体的几何中心上
D.物体的重心位置可能随物体形状的变化而改变
思考
1．如果没有力，宇宙会怎么样？ 2. 如果没有重力，会出现什么样的结果？
3. 为什么现在优秀跳高运动员都采用“背越式”技术?
G1 G2 G3
Gi Gi+1
Gn
G
4、重心 ：重力的作用点（等效作用点） ①影响重心的因素：质量分布和形状 ②重心的位置可以在物体上也可以在物 体外 ③有时候可以将物体看作质量集中于重 心的质点
物体的重心位置与物体的质量分布 和物体的形状有关. 重心 几何
规则
均匀 重心 物 分布 位置
形状决定 不规则 形状和质量 分布决定
二、力的图示和示意图
例2 在图3 甲中木箱P点，用与水平方向成30°角斜向右 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°角斜向左上的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，并作出图丙中电灯所受
重力和拉力的示意图.
图3
答案 如图所示
三、重力和重心的特点
实验法（悬挂法或支撑法）
此方法的原理是什么？
二力平衡
实验法（悬挂法或支撑法）
知识连接
比萨斜塔不倒之谜
G G
G
G
信息浏览
月球上的物体受到月球的吸引也受到“重力”
同一物体在月球上时的“重力”比地球上时小，这是由于月 球的质量比地球的质量小的缘故，所以宇航员在 月球上有些“轻飘飘”的感觉.
g月 = 1
衣服上的水落到地面上．
一、重力的产生
1.重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力.
（强调：重力是物体受到的力，施力者是 地球 .） 大气 人
地球
山川 河流 建筑
二、重力的方向
物体由静止自由下落方向 物体悬挂起来静止时悬线的方向
重力的方向
重力的方向
二、重力的方向
1.重力的方向总是竖直向下的（垂直于水念的理解
例1 下列关于力的说法中正确的是( )
A.甲用力把乙推倒，说明甲对乙有力的作用，乙对甲没
有力的作用
B.只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动 力的物体只会受力，不会施力 C.任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体 D.两个力的大小都是5 N，则这两个力一定相同
F=30N
4、力的测量：
测力计(弹簧秤)
• 物体A对B的压力是20N，如图所示,试画出这个力的图示。
5N
A B
F=20N
延伸思考
是否只有接触的物体之间才有力的作用？举例说明.
答案 引等. 不是.例如：两个相距一定距离的同种电荷相互排斥，
异种电荷相互吸引；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸
熟了的苹果向地面下落．
第三章
相互作用
第一节 重力
基本相互作用
观看下面图片，从物理学的角度你能发现什么？？
这些物体最终都落向地面，是因为受到地球引力的作用。
第一节 重力
基本相互作用
我们初中已经学过力的概念，那力的概念是什么？
人对 箱子 施加 了作 用力
磁铁 对铁 钉施 加了 作用 力
力是一个物体对另一个物体的作用。
非独立性：不能离开物体而存在 。 1、力的性质： 相互性：不能离开施力物体和受力物体而单独 存在，施力物体和受力物体总是同时存在。 矢量性 2、作用效果： (1) 使物体发生形变 (2) 改变物体的运动状态。 实践体会：用手拍桌面，脚踢足球等。
1.力是有大小的，力的大小是用什么来测量？ 2.力的单位是什么？ 3.力的符号是什么？ 4.仅仅说一个力多大（多少牛），能不能完整的表达这个力？
二、力的表示
1、力的三要素：大小、方向、作用点 2、力的图示：用一根带有箭头的线段来表示力
5N
F 15N
3、力的示意图：只在图中画出力的作用点和方向，表示物体在这个方向 上受到了力
1、足球的 运动状态发 生变化了吗？ 如何变化？
2、足球运 动状态发生 变化的原因 是什么？
速度只改变大小，方向不变 速度（既有大小，又有方向） 速度只改变方向，大小不变 速度的方向和大小同时改变
形变
要点： 1.物体的运动状态用速度来描述 2.一个物体的速度（不管是大小还是 方向）变化了，就说这个物体的运动 状态发生了变化。
5、力的图示： 线段的长度—大小 用一条有向线段来表示力的三要素 箭头的方向—方向 起点(终点)—作用点 作图步骤： 15N F=30N 1、选定合适的标度； 2、从作用点开始沿力 的方向画一线段，线段的长度由力的大小和所选标度确定。
3、画上箭头（表示力的方向）
力的示意图： 只画出力的作用点和方向
课堂要点小结
一杯子装满水，杯的底部有一个小孔， 在水从小孔不断流出的过程中，杯连同杯 中水的共同重心将（ D ） A、一直下降 B、一直上升 C、先升后降 D、先降后升
位置
中心
体 质 分布不 量 均匀
重心 位置
怎么办?
三、重力的大小
（用弹簧测力计或弹簧磅秤测量物体的重力）
N
弹簧测力计
弹簧磅秤
三、重力的大小
4. 物体所受重力G与物体的质量m的关系式：
G = mg
( g是一个常数为 9.8 N/Kg , 地球上各个地方g一般不一样） g= 9.8 N/Kg 物理意义： .
【精准解析】高中物理人教版必修1教师用书：第3章+1 重力 基本相互作用+Word版含解析
[学习目标] 1.[物理观念]知道力的概念及矢量性，会作力的图示．(重点) 2.[科学思维]了解重力产生的原因，会确定重力的大小和方向，理解重心的概念．(难点) 3.[科学思维]了解自然界中的四种基本相互作用．一、力和力的图示1．运动状态的变化：物体的运动状态用速度来描述．只要物体的速度变化了，不管是大小还是方向改变了，都说这个物体的运动状态发生了变化．2．力的作用效果(1)使物体的运动状态发生变化；(2)使物体产生形变．3．力的矢标性：力是矢量，既有大小又有方向．力的大小可以用弹簧测力计测量．国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，符号是N.4．力的表示(1)力的图示：能表示出力的大小、方向和作用点．(2)力的示意图：只表示出力的作用点和方向．二、重力1．产生：由于地球的吸引而使物体受到的力．2．大小(1)在实验室中可以用弹簧测力计测量重力的大小．(2)重力的计算公式是G＝mg，公式中G是物体的重力，m是物体的质量，g是自由落体加速度．3．方向：总是竖直向下．4．重心(1)定义：重力的等效作用点．(2)重心位置决定因素：物体的形状和质量分布．三、四种基本相互作用1．万有引力：在宇宙中，相互吸引的作用力存在于一切物体之间，强度随物体间距离的增大而减弱．2．电磁相互作用：电荷和电荷，磁体和磁体间的相互作用．3．强相互作用：在原子核内把质子和中子紧密地保持在一起的作用力，它的作用范围约10－15m，超出这个界限该力已经不存在了．4．弱相互作用：在放射现象中起作用的力，作用范围与强相互作用相同，但强度只有强相互作用的10－6倍．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)力可以离开施力物体或受力物体单独存在．(×)(2)只有相互接触的物体间才有力的作用．(×)(3)重力就是地球对物体的吸引力．(×)(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．(×)2．甲、乙两拳击运动员竞技，甲一拳击中乙肩部，观众可认为甲运动员(的拳头)是施力物体，乙运动员(的肩部)是受力物体，但在甲一拳打空的情况下，下列说法中正确的是()A．这是一种只有施力物体，没有受力物体的特殊情况B．此时的受力物体是空气C．甲的拳头、胳膊与自身躯干构成相互作用的物体D．以上说法都不正确C[力的作用是相互的，同时存在着施力物体与受力物体，只要有力产生必然存在着施力物体与受力物体，甲运动员击空了，但在其击拳过程中，其拳头、胳膊与躯干的相互作用系统内由于相互作用而产生力，故选C.]3．(多选)关于三角形均匀薄板的重心，下列说法正确的是()A．薄板三条边的垂线的交点就是它的重心B ．薄板三条边的中线的交点就是它的重心C ．悬挂薄板的细线的延长线一定通过重心D ．薄板三角形三个角平分线的交点就是它的重心BC [薄板三条边中线的交点是它的重心、垂线和角平分线的交点不是重心，悬挂薄板的细线的延长线一定通过重心，故B 、C 正确，A 、D 错误．]力的性质和作用效果1．力的三个性质性质理解物质性力是物体对物体的作用，脱离物体而独立存在的力是不存在的，一个力一定同时具有受力物体和施力物体相互性物体之间力的作用是相互的，只要一个物体对另一个物体施加了作用力，另一个物体也一定会对这个物体施加反作用力矢量性力是矢量，不仅有大小，而且有方向2.力的作用效果(1)力的作用效果(2)影响作用效果的要素：力的大小、方向和作用点．(3)作用效果的应用：是分析物体是否受力的基本方法．若存在作用效果，说明该力存在；若没有作用效果，说明该力不存在．[跟进训练]1．下列说法中正确的是()A ．“风吹草动”，草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力也是存在的B．运动员将足球踢出，球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力C．甲用力把乙推倒，只是甲对乙有力，而乙对甲没有力D．两个物体发生相互作用不一定相互接触D[力是物体对物体的作用，任何力都有它的施力物体和受力物体，风吹草动，施力物体是空气，故A错；踢出去的球向前运动，并没有受到向前的推力，因为找不到这个力的施力物体，而没有施力物体的力是不存在的，故B错；由力的相互性可知，甲推乙的同时，乙也“推”甲，故C错；物体发生相互作用并不一定相互接触，如磁铁之间不需要接触就有磁力，故D对．]2．关于力的作用效果，下列说法正确的是()A．物体的运动状态发生变化，一定受外力的作用B．物体的运动状态不发生变化，一定不受外力的作用C．物体受力作用后，一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象D．力对物体的作用效果完全由力的大小决定A[物体的运动状态发生改变，一定是受到了力的作用，但运动状态不变并不一定是没有受到力的作用，故选项A对，B错；力的作用效果是使物体的运动状态发生改变或者是使物体发生形变，故选项C错；力的大小、方向、作用点都影响力的作用效果，故选项D错．]关于力的理解的两个误区(1)误认为力可以没有施力物体或受力物体．实际上力是物体与物体间的相互作用，任何力同时具有施力物体与受力物体．(2)误认为只有相互接触的物体间才存在作用力．实际上有些力可以发生在不接触的物体间，如重力、磁力等．力的图示和力的示意图(1)力的图示能表示力的三要素，精确表示力时经常用到．(2)力的示意图只能表示力的作用点和方向，在对物体的受力情况进行分析时经常用到．2．力的图示与力的示意图的画法作图步骤力的图示力的示意图选标度选定标度(用某一长度表示一定大小的力)画线段从作用点开始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长度从作用点开始沿力的方向画一适当长度线段标方向在线段的末端标出箭头，表示方向在线段的末端标出箭头，表示方向【例1】一个铁球在空中飞行，所受重力为120N，方向竖直向下．(1)画出重力的图示；(2)画出重力的示意图，并说明施力物体和受力物体．[解析](1)画力的图示．①选定标度．如图甲所示．例如，选4mm 长的线段表示30N 的力．②用一圆形表示铁球，从圆心沿竖直方向向下画一条线段，线段的长度按选定的标度和力的大小画，线段上加上刻度．③在线段上加上箭头表示力的方向．(2)画力的示意图．如图乙所示，用一圆形表示铁球，从圆心沿竖直方向向下画一线段，并加上箭头，表示方向．重力的施力物体是地球，受力物体是铁球．[答案]见解析力的图示法口诀要想表示力，方法很简单，选好比例尺，再画一线段，长短表大小，箭头表方向，注意线尾巴，放在作用点．[跟进训练]3．(多选)一个重20N的物体沿斜面下滑，关于物体重力的图示，下列四个图中正确的是()A BC DAD[根据重力方向竖直向下和力的大小判断可知选项A、D正确．]重力及重心的理解1．对重力的理解(1)产生：重力是由于地球的吸引而产生的，但由于地球自转的影响，重力一般不等于地球对物体的引力．与引力相比，重力大小稍微小一些(两极除外)，方向稍微偏一些(两极和赤道除外)．(2)大小：G＝mg，同一物体的重力随所处纬度的升高而增大，随海拔高度的增大而减小．(3)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．2．重心的性质及确定方法(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．b．物体的形状．(3)重心位置的确定方法①质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心上．②形状不规则的薄形物体，可用支撑法或悬挂法来确定重心．【例2】(多选)下列关于“嫦娥二号”受力的说法中正确的是()A．“嫦娥二号”在地球表面受到的重力大小与在月球表面受到的重力大小不相等B．“嫦娥二号”在地球表面受到的重力大小与在月球表面受到的重力大小相等C．月球对“嫦娥二号”的引力的效果是改变它的运动状态D．“嫦娥二号”绕月球运行时，不再受重力作用AC[“嫦娥二号”的质量不变，但重力加速度发生了变化，由G＝mg可知，“嫦娥二号”在地球表面受到的重力大小与在月球表面受到的重力大小不相等，A 正确，B、D错误．引力的作用效果是改变物体的运动状态，C正确．]对重力认识的四个常见错误(1)误认为重力与地球对物体的引力相同．(2)误认为重力的方向垂直于支撑面．(3)误认为重力的重心必在物体上．(4)误认为重力的大小与物体运动状态有关．[跟进训练]4．把一个薄板状物体悬挂起来，静止时如图所示，则对于此薄板状物体所受重力的理解，下列说法正确的是()A．重力就是地球对物体的引力B．重力大小和物体运动状态有关C．重力的方向总是指向地心的D．薄板的重心一定在直线AB上D[重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，不是地球对物体的引力，选项A错误；重力的大小与物体的运动状态无关，选项B错误；重力的方向竖直向下，选项C错误；因为绳对板的拉力与板受的重力为一对平衡力，必在一条直线上，所以薄板的重心一定在直线AB上，选项D正确．]1．[物理观念]重力、重心的概念．2．[科学思维]力的性质、效果、力的图示．3．[科学探究]“悬挂法”确定物体的重心．1．下列词语所隐含的物理现象，可用牛顿理论中力的概念和规律来解释的是()①水滴石穿②铁杵成针③水中望月④逆风扬帆⑤光阴飞逝A．①②③B．③④⑤C．①②④D．①③⑤C[力具有使物体发生形变和改变运动状态两个效果，水滴石穿、铁杵成针、逆风扬帆均体现了这两个作用效果，而“水中望月”是光的反射现象，“光阴飞逝”反映了时间的不可逆转性，与力的概念和规律没有联系．]2．在地球表面的同一个地方，让一物体处于以下三种状态：(1)将物体竖直向上抛出；(2)让物体自由下落；(3)物体放在水里，它被浮起，比较这三种情况下物体所受的重力大小，下列说法正确的是()A．第(1)种情况最小B．第(2)种情况最小C．第(3)种情况最小D．这三种情况物体所受的重力大小相同D[在地球表面的同一个地方，重力加速度g一定，物体的重力G＝mg，可知同一物体的重力一定，与物体的运动状态无关，所以这三种情况物体所受的重力大小相同．故A、B、C错误，D正确．]3．有一质量均匀分布的圆形薄板，若将其中央挖掉一个小圆．则薄板的余下部分()A．重力减小，重心随挖下的小圆板移走了B．重力和重心都没改变C．重力减小，重心位置没有改变D．重力减小，重心不存在了C[挖掉一个小圆后，薄板质量变轻，重力减小了，因质量分布均匀、有规则外形的物体的重心在其几何中心上，故重心位置不变，C正确．] 4．如图所示，物体A对物体B的压力是10N，试画出这个力的图示和示意图．[解析](1)选定标度：此题选单位长度的线段表示2N的力．甲乙丙(2)从力的作用点沿力的方向画一线段，线段长短根据选定的标度和力的大小成正比，线段上加刻度，如图甲所示，也可以如图乙所示，从O点(用O点代替B物体)竖直向下画一段五倍于标度的线段．(3)在线段上加箭头表示力的方向．画力的示意图：从作用点或从B的中心处沿力的方向画一线段，并加上箭头，表示方向，然后标明F N＝10N即可，如图丙所示．[答案]见解析。
高中物理必修一3.1重力、基本相互作用
姓名班级时间§3.1 重力基本相互作用【导学目标】1、知道力是使物体运动状态发生改变和发生形变的原因。
2、认识力是物体间的相互作用，分清受力物体和施力物体。
3、知道力的三要素，会用力的示意图和力的图示来表示物体受力情况。
4、知道重力产生的原因，理解重力的大小和方向，知道重心的概念。
5、初步了解四种基本相互作用力的作用特点和作用范围。
【导学过程】【问题一】力1运动状态发生改变2一个物体的运动状态发生变化或者形变都是与这个物体的结果。
3力的定义：。
4力的单位（国际单位制）：简称，符号：。
5一个力的产生必然至少同时存在两个物体，一个物体和一个物体。
【问题二】力的表示方法1力是（标量或者矢量），故其既有也有。
2力的图示：用带箭头表示力，箭头的方向表示力的；箭头的长短表示力的；箭头的头端或者尾端的落点表示力的。
3力的示意图：只是表示出力的和。
4目前为止我们所学的矢量有：。
【问题三】重力1、重力是由于而使物体受到的力，重力方向总是。
实验室中，测量重力的仪器是，其大小等于时拉弹簧测力计的拉力。
2、G=mg（式中m为物体，单位，g为当地的，大小为。
）【问题四】重心1、在研究重力对一个物体的时，可以把物体各部分受到的重力视为集中作用在，这个点就是重力的，叫做物体的，任何一个物体都有重心，且只有个重心。
重心的位置与物体的和有关，物体的重心不一定在物体上。
2、物体的重心越稳定；物体的支持面越稳定。
【问题五】四种基本相互作用四种基本相互作用【导学典例】【典例】跳高姿势的变迁从跳高运动史看，100年内跳高的姿势发生了五次变革，跨越式、剪式、滚式、俯卧式、背越式五种．每改革一次姿势，跳高的世界纪录就提高一次．跳高姿势的变化是不断刷新跳高成绩的关键之一，但是在姿势的变化中包含着什么物理原理呢？如上图所示，采用不同姿势过杆的运动员在越过横杆的时候，他们的重心距横杆的距离不一样．跨越式过杆时，人体的重心必须在横杆上面几十厘米，即使是优秀的运动员也要有0.3 m左右．我们知道，人体在运动时，重心在身体的位置往往会随着运动而改变．假如某个运动员身高是1.80 m，他直立的时候，重心距地面大约为1.09 m，立定跳高时可以达到脚掌离地0.7 m，如果用跨越式过杆，重心在横杆上0.3 m，这样他跃过横杆的高度大约是1.09 m＋0.7 m－0.3 m＝1.49 m．所以要达到跨越式创造的世界纪录1.70 m是很不容易的．如果这个运动员换一种姿势，用俯卧式或背越式这两种姿势过杆的时候，重心十分接近横杆，那么他的跳高成绩提高到1.70 m是不太费力的，但是要越过2 m以上还是有困难的．能否让人体的重心从横杆的下面钻过去呢？实际上，背越式跳高就是这样．运动员起跳时，身体侧转，背对横杆，用力向上摆动腿和双臂以增加蹬地的力量，当人体腾空过杆的时候，运动员用伸直双腿的办法使自己的重心较低，腰向后大幅度弯曲，头和双肩先越过横杆，再迅速收腿，这时候双肩和背部代替了起跳时的双腿，继续保持较低的人体重心，所以优秀的运动员可以使自己的重心在横杆下面0.2 m左右．重新计算一下，就是1.09 m＋0.7 m＋0.2 m＝1.99 m，在弹跳力不变的情况下运动员的成绩轻松地提高了许多．【导学反馈】1．以下有关力的说法错误的是()A．力是物体对物体的作用，离开了物体就没有力的作用B．物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体C．力的大小、方向、作用点是影响力的作用效果的3种要素D．在各种力中，只有重力没有施力物体2．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的D．没有施力物体和受力物体，力照样可以存在3．关于重心，下列说法中正确的是()A．重心就是物体上最重的一点B．重心就是物体的几何中心C．直铁丝弯曲后，重心便不在中点，但一定还在铁丝上D．重心是物体的各部分所受重力的合力的作用点4．在足球比赛中，一前锋队员面对对方的守门员，用脚轻轻地将球一挑，足球在空中划过一道弧线进入球门．若不计空气阻力，使足球在空中飞行时运动状态发生变化的力的施力物体是() A．前锋队员 B．地球C．守门员D．足球5．一个重20 N的物体沿着斜面下滑，在下图中关于物体受到的重力的图示正确的是()6.如图3－1－7所示，把一个平放着的、边长为l的均质立方体绕bc棱翻转，使对角面AbcD处于竖直平面内，则它的重心位置升高了多少？。
人教版高中物理必修第1册 第三章 相互作用—— 力 1 重力与弹力
作弹性形变。
2.弹性限度:如果形变过大,超过一定的限度,撤去作用力后物体不能完全恢
复原来的形状,这个限度叫作弹性限度。
3.胡克定律:在弹性限度内,弹簧发生弹性形变时,弹力F的大小跟弹簧
伸长(或缩短)的长度x成正比,即F=kx。
4.劲度系数:公式F=kx中的k叫作弹簧劲度系数,单位是牛顿每米,符号是
N/m。
状态,关于其受到弹力作用的说法正确的是(
)
A.图甲中地面是光滑水平的,A与B间存在弹力
B.图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为α、β,A对两斜面均有压力的作
用
C.图丙中地面光滑且水平,A与竖直墙壁有力的作用
D.图丁中A受到斜面B对它的支持力的作用
解析 图甲中对B进行受力分析,B球受重力和支持力的作用,二力平衡B球静
2.重心与物体形状、质量分布情况的关系
质量分布均匀、形状规则的物体,重心在其几何中心
质量分布不均匀、形状不规则的物体,重心与物体的形状、质量分布情况
均有关
要点笔记 重心是物体所受重力的等效作用点,不是只有这一点才受重力。
重心的位置可能在物体上,也可能不在物体上。薄板的重心可用悬挂法确
定,其原理是二力平衡。
思维导图
课前篇 自主预习
[必备知识]
一、重力
1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力。
2.大小
跟物体的质量成正比,即G=mg,式中G、m、g的单位分别是N、kg、 N/kg。
3.方向
重力的方向总是竖直向下。
4.重心
(1)定义:一个物体的各部分都受到重力的作用,从效果上看,可以认为各部
分受到的重力作用集中于一点,这一点叫作物体的重心。
②在不同地点,同一物体的重力随纬度的增加而增大,随海拔高度的
第三章 第1节《重力 相互作用》 课件 人教版高中物理必修一
请作出下面力的图示 一人用50N的力水平推动木箱
力的图示作图法的步骤：
第一步：作出力的标度 第二步：沿力的方向按比例画一条 线段表示力的大小，线段末端画一 个箭头表示力的方向 第三步：箭头或箭尾表示力的方向
力的示意图 只画出力的作用点和方向 ，表示 物体在这个方向上受到了力
熟了的苹 果总是向地 面下落
第三章 相互作用
第一节 重力 相互作用
包头市百灵庙中学 史殿斌
1.力的概念
（1）定义： 物体与物体的相互作用称做力 （2）条件： 一个施力物体、一个受力物体和一种 相互作用，三者缺一不可
2.力的作用效果
（1）使物体的运动状态发生改变即 物体的速度发生改变包括速度的大 小改变或速度的方向改变 （2）使物体的形状发生改变
重力的概念及理解
1.定义: 由于地球的吸引而使物体受到的力叫重 力 2.地球对物体的吸引力与重力的关系
地球的吸引是产生物体重力的原因，但严格地说地 球的吸引力不是物体受到的重力，由于两者相差 很小，通常可以用重力代替吸引力，重力的施力 物体是地球
3.重力的条件
地面附近一切物体都受重力（或无条件）
重力的三要素
2.重力的方向：
重力的方向是总是竖直向下的 也可以说是垂直水平面向下，但不 是垂直向下 不一定指向地心 一定不指向地心对吗？
3.重力的作用点重心 定义: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.
G1 G2 G3
四种相互作用按强度排列顺序及作 用强度的数量级
一对质子在相距10-16m时，假定此时 强相互作用强度的数量级为1， 强相互作用 1 弱相互作用 10-2 电磁相互作用 10-12 万有引力 10-40
新教材高中物理第三章相互作用__力1重力与弹力课件新人教版必修第一册
弹力产生的过程为：
2．弹力的产生条件 (1)物体间相互接触； (2)接触面相互作用发生形变，且要恢复原状。
3．弹力有无的判断方法 (1)直接法 对于形变比较明显的情况，可以根据弹力产生的条件判断，两个条件都 满足时才有弹力产生。
活动 2：如图甲所示，一束光依次被平面镜 M、N 反射，在墙上形成光 点。按压两镜之间的桌面，看不出桌面发生了形变，但看到光点移动，这说 明了什么？
提示：说明桌子发生了不易被察觉的微小形变。
活动 3：观察乙、丙两图，弹簧对小车的拉力和跳板对人的支持力有什 么共同特点？
提示：如图乙所示，被拉长的弹簧要恢复原状，对相连的小车产生了拉 力 F；如图丙所示，被人压弯的跳板要恢复原状，对人产生了支持力。它们 的共同特点是，发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体产生了力 的作用。
活动 4：上述等效作用点叫作物体的重心。如图乙，随着装货多少和装 载位置的变化，载重汽车的重心变吗？
提示：变。
活动 5：一般物体的质量分布不一定均匀，形状也不一定规则，如何确 定如图丙所示中薄板的重心？
提示：要确定如图丙所示中薄板的重心位置，如图 1，可以先在 A 点把 物体悬挂起来，通过 A 点画一条竖直线 AB，由于 A 点悬线的拉力跟薄板的 重力平衡，薄板的重心必定在 AB 连线上；然后，再选另一处 D 点把物体悬 挂起来(如图 2)，过 D 点画一条竖直线 DE，薄板的重心必定在 DE 连线上。 因此，AB 和 DE 的交点 C，就是薄板的重心。
课前自主学习
一 重力 1．定义：由于 □01 地球的吸引 而使物体受到的力。 2．施力物体： □02 地球 。 3．大小：G＝ □03 mg ，单位是牛顿，简称牛，符号用 N 表示。其
中 g 是自由落体加速度，g 的单位既可以是 N/kg，又可以是 m/s2，而且 1 N/kg
《第三章相互作用》人教版高中物理(必修一)单元课件
谢 谢 观 看 ！ 相互
作用
(1)弹性形变：能恢复原来形状的形变。
(2)非弹性形变:不能恢复原来形状的形变
(3)弹性限度：如果形变过大，超过一定的限度，撤去外力后，物体
就不能完全恢复原来的形状，这个限度叫做弹性限度。
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第2节：弹力
思考：
谢 谢 观 看 ！ 用力压讲台桌面或者用力跺脚，用力压玻璃等，发生形变了吗？
T 弹力竖直向上.
T′ A
否则没有.
A
T A
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第2节：弹力
【总结提升】弹力有无的判断
方法：假设法+共点力平衡法
相互 作用
FN
谢
谢
观
FN
看
！F
F
FN FN
G 不平衡
FN
FN
F
G 不平衡
FN
不平衡
G
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第2节：弹力
弹力的大小和什么
相互 作用
谢 谢有关观？ 看 ！
弹力的大小跟形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变 消失，弹力也消失。
谢 谢 观 看 ！ 的长度，而不是弹簧的长度。
相互
作用(3)公式中的k是弹簧的劲度系数，它反映了弹簧的 “软”“硬”程度，是由弹簧本身的性质(如材料、长度、横截面积等)决 定的。不同型号、不同规格的弹 簧，其劲度系数不同。在国际单位制中， k的单位是牛顿每米，单位的符 号是N/m。
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第1节：重力 基本相互作用
二、重力
谢 谢 观 看 ！ 1.定义：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
相互
作用 问题1：重力的施力物体是谁?受力物体又是谁？ 问题2：物体受重力，需要与地球接触才能产生吗？ 问题3：只有静止的物体才受重力作用，对吗？
人教版2019高中物理必修一3.1重力与弹力(共37张PPT)
2.重心的位置： A：形状规则,质量均匀分布的物体，它的重心在其几何中心处。 B：质量分布不均匀的物体，重心的位置除了跟物体的形状有关 外，还跟物体内质量的分布有关。 C：重心的位置是可以变化的，重心也不一定在物体上。
05.F - x图像
1.图线的斜率表示弹簧的劲度系数。 2.注意坐标轴对应物理量的单位
6.弹簧的串、并联
1、几根弹簧串联在一起使用时,每根弹簧上的弹力大小相等,均等 于外界施加的作用力的大小,每根弹簧都满足胡克定律。 2、当几根弹簧并联使用时,各弹簧的弹力大小之和等于总弹力,每 根弹簧都满足胡克定律。
原 长
伸长的长度
F
F 原长
形变的方向
形变的方向 伸长的长度
轻弹簧产生的弹力方向:沿弹簧的轴线指向弹簧恢复原状的方向
04.胡克定律
胡克定律：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长（或压 缩量）的长度x成正比。
公劲度系数
劲度系数k的单位：N/m ； k反映弹簧自身的性质,由材料、横截面积、匝数等决定。 适用范围：弹性限度内
02.力的图示
第四部分 接触力和形变
01.接触力
生活中的很多相互作用，如推、拉、提、压、击球与射箭等，都是在 物体与物体接触时发生的。
02.形变
1、形变：物体的形状或体积发生变化 2、分类： 弹性形变:在形变后,撤去外力能够恢复原状
非弹性形变:在形变后,撤去外力不能恢复原状
一切物体在力的作用下都会产生形变,有的物体形变较为明显;有 的物体的形变极其微小。
第六部分 轻绳、轻杆和轻弹簧的弹力
人教版高中物理必修一 第三章相互作用知识点总结
一、力：1、力是物体对物体的作用，不能离开物体而存在。
2、力是改变物体运动的原因！二、重力：1、定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。
注：重力不等于地球对物体的吸引力。
2、大小： G ＝mg 方向： 竖直向下3.重力加速度：g=9.8m/s2 ★规律：g 随高度增加而减小，随纬度增加而增大。
4.重力的作用点：重心。
规律：①重心不一定在物体上。
②区别重心与几何中心，质量分布均匀、形状规则的物体的重心在几何中心。
③“悬挂法”确定薄板重心。
三、弹力：1.产生条件：①直接接触；②发生弹性形变2.方向：与物体发生形变的方向相反。
（垂直于接触面）3.面面接触，弹力垂直平面。
点面接触，弹力通过接触点而垂直平面。
点点接触，弹力垂直于公切面。
绳的拉力：方向沿绳指向绳收缩的方向。
弹簧的弹力: 沿着弹簧指向恢复形变的方向。
杆的弹力: 不一定沿杆的方向4、★弹力的有无判断方法：①假设法：假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力．②状态法：根据物体的运动状态，利用共点力平衡条件判断弹力是否存在.四、★胡克定律（弹簧弹力：F=kx ）1.实验表明，在弹簧弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小跟弹簧伸长（或缩短）的长度△x 成正比，即F=k △x2.① △x: 弹簧的形变量 : △x=l -l 0（伸长状态：长度-原长；压缩状态：原长-长度） ；② k:劲度系数（单位：N/m ）注：k 只与弹簧自身有关，与F 、△x 无关；弹簧“软”、“硬”指 k 不同。
五、摩擦力：1、①摩擦力既可以是阻力也可以是动力② 摩擦力的方向可以与物体的运动方向成任意夹角2、摩擦力方向：与物体的相对运动或相对运动趋势相反。
（平行于接触面）3、静摩擦力：大小：被动力，由外界因素决定，（二力平衡算出）范围：max 0f f ≤≤ ，4、最大静摩擦力：f max =F f 动=μF N ：f max 与正压力成正比，正压力越大f max 也越大。
人教版高中物理必修1课件重力 基本相互作用
课堂小结
1.力的概念:力是物体之间的相互作用 2、力的性质：
(1)、力不能脱离物体而单独存在 (2)、力的作用是相互的 (3)、施力物体也一定是受力物体 (4)、力的矢量性 ①、改变物体的运动状态 ②、使物体发生形变
大小 方向 作用点
力
3、力的作用效果 4、力的三要素：
5、力的单位： 牛顿
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例3、关于重心说法正确的是（ D） A、重心就是物体上最重的一点 B、直铁丝弯曲后，重心便不 在中点，但一定还在铁丝上。 C、重心就是物体的几何中心。 D、重心是重力的等效作用点。
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总结
1、重心不是重力的真实作用点，重力的作用 点遍布整个物体，重心是重力的等效作用点 或物体各部分所受重力的合力的作用点。
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力的表示方法 力的图示：
1、选定标度。 2、从作用点向力的方向画一有向线段， 有向线段的箭头指向力的方向，有向线段 长短按选定标度和力的大小来画，线段上 加刻度（一般两至三格即可）
3、用箭头（或箭尾）表示力的作用点。
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示例1：一人在水平面上用平行于水平面的力 30N推动木箱做匀速直线运动。
等效
G
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重心的确定
1、质量分布均匀的物体，重心只跟物体的形 状有关，若物体的形状规则，则重心在几何 中心。 2、质量分布不均匀的物体，重心的位置除了 跟物体的形状有关外，还与物体内质量分布 有关。
3、质量分布均匀但薄板状物体的重心位置
局限性：只适用于薄板状的物体。
2、重心不是物体上最重的一点，但可以把物 体的质量看成都集中在重心这一点。
人教版高中物理高中物理必修一《重力与弹力》相互作用——力
是否受其他的力无关
作用点 (重心)
定义
等效作用点
决定 因素
物体的形状、质量分布情况
质量分布均匀、形状规则的物体的重心为其
几何中心 位置
质量分布均匀、形状不规则的薄物体，采用
悬挂法确定重心
2.重心与物体形状、质量分布情况的关系
关键能力 1 对重力的理解 (2019·广西玉林高一期中)关于重力的说法，正确的是
【达标练习】 1．(2019·兴庆校级期末)下列关于重力、重心的说法，正确的 是( ) A．任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重 合 B．任何物体的重心都在物体内，不可能在物体外 C．用一绳子将物体悬挂起来，物体静止时，该物体的重心不 一定在绳子的延长线上 D．重力是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的
(3)在地球上，由于物体受到地心引力的影响，都有向下运动的 趋势，这是我们都熟知的自然现象．可是在中国科技馆中，却 有这样一种物体，名叫双锥体，如图所示．将双锥体滚子移到 导轨较低的一端，再放开双手，锥体将会自动上滚．也就是说 双锥体可以在没有外力的作用下，由低向高运动，双锥体会爬 坡．我们看到的现象就是双锥体由低处向高处运动．试解释这 一现象．
【核心深化】
1．重力的产生、方向、大小和重心
由于地球的吸引而使物体受到的力，一般不等于地球吸 产生
引力
方向
竖直向下或垂直于水平面向下
(1)在同一地点，重力的大小与质量成正比
大小
(2)在不同地点，同一物体的重力随纬度的增加 G＝ 而增大，随海拔高度的增加而减小 mg (3)重力的大小与物体的运动状态无关，与物体
[答案] C
关键能力 2 对重心的理解 关于物体的重心，下列说法不正确的是( )