必修1第3章相互作用第1、2节重力、基本相互作、弹力

精锐教育学科教师辅导讲义讲义编号学员编号：年级：高一课时数：学员姓名：辅导科目：物理学科教师：课题重力基本相互作用弹力授课日期及时段教学目的1、了解力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，认识力能使物体发生形变或运动状态发生改变2、知道力的三要素3、知道重力产生的原因及其定义。

4、知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系，能用重锤线检验一条线或一个面是否竖直或水平。

5、知道物体重心的含义6、了解四种基本相互作用7、知道什么是弹力以及弹力产生的条件。

8、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的图示或力的示意图中正确画出它们的方问。

9、知道形变越大，弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比。

10、针对实际问题确定弹力的大小方向，提高学生判断分析物理问题的能力。

11、掌握利用胡克定律计算弹簧弹力的力法。

教学内容课前检测1.物理学中用一根带有_____ _的线段来表示力，____ __的方向表示力的方向，这样的力的表示法称为__________；如果线段的长短严格按照___ __来画，这样的表示法叫做______ _.2. 力的三要素是_______、_________、________.地球附近物体受到的重力是由_____产生的,重力的施力物体是_____,重力的方向_____,重力的作用点在_____ 3．关于重心的说法，正确的是（）A．重心就是物体内最重的一点B．有规则形状的物体，其重心必在物体的几何中心C．把一物抬到高处，其重心在空间的位置也升高了D．背跃式跳高运动员，在跃过横杆时，其重心在身体之外4.一个重10N的石块放在水平地面上，地面受到10N的压力，对压力的理解正确的是A．这压力就是重力B．这压力的平衡力是重力C．这压力的大小等于重力D．地面对物体的支持力与重力是一对平衡力5、如图，杯和水的共同重心将（D）A.一起下降B.一起上升C.先升后降D.先降后升6、一个质量为60千克的人，在地球上的重力约为600N，当他登上月球时（月球的表面重力加速度约为地球表面的1/6），他的质量和重力分别为（）A、60kg 600NB、60kg 100NC、10kg 600ND、 10kg 100N7．物体在外力作用下发生形变，若撤去外力完全恢复原状，其形变叫形变；若撤去外力，物体不完全恢复原状，说明外力超过。

8．均匀粗细的像皮条，长20cm，它的一端固定，另一端吊着重20N的物体，静止时橡皮条长25cm（设在弹性限度内）此橡皮条的劲度为 N/m。

此橡皮条每100N伸长 cm。

将此橡皮条剪去一半，仍吊20N 物体静止时橡皮条伸长 cm,对折后的双橡皮条等效劲度 N/m。

9．关于弹力下列说法正确的是( )A.放在水平桌面上的物体对桌面的压力就是该物体的重力B.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力C.弹力的大小与物体的形变程度有关，在弹性限度内形变程度越大，弹力越大D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同10．一弹簧秤的两端各用10N的外力向外拉伸,弹簧伸长了6cm,现将其中的一端固定于墙上,另一端用5N的外力来拉伸它,则弹簧的伸长量及弹簧秤的读数应为( )A.3cm\10NB.3cm\5NC.1.5cm\10ND.1.5cm\5N11．如图，两根轻弹簧a、b串连在一起，其自然长度分别为8cm和12cm，劲度系数分别为100N/m和200N/m，今在b的一端施加一个大小为5N的水平拉力F，则两根弹簧的总长是多少？能不能算出两跟弹簧总的劲度系数?知识梳理（一）重力基本相互作用一、力1、定义：力是物体与物体之间的相互作用。

（力是物体对物体的作用）单位：牛顿。

简称牛，符号：N 测量：弹簧测力计（弹簧秤）2、力的作用效果：①改变物体的运动状态。

（运动状态由速度表示，速度的大小和方向只要其中一个变了，运动状态就变了）②使物体发生形变。

（形变：物体形状或体积的改变）3、受力物体与施力物体一个力至少涉及两个物体：施力物体：有力发生时，施加此力的物体。

受力物体：有力发生时，受到此力作用的物体。

4、特点①相互性：物体之间力的作用是相互的。

手里物体同时也是施力物体。

②同时性：施力与受力同时发生。

③矢量性：既有大小，又有方向5、力的三要素：大小、方向、作用点。

一般来说，三要素不同，则力的作用效果也不同。

二、力的图示和力的示意图1、力的图示：（表示出力的三要素）用带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，它的指向表示力的方向，箭尾（或箭头）表示力的作用点。

2、力的示意图只表示出力的方向和作用点，不表示出力的大小。

三、重力1、定义：由于地球吸引而使物体受到的力。

产生原因：地球的吸引。

施力物体：地球受力物体：物体2、三要素（1）大小：用弹簧秤（或测力计）称量测出（二力平衡）。

公式：G=mgG：重力m：质量g：重力加速度g=9.8m\s2g与纬度、高度有关，所以G也与纬度、高度有关。

（差别极小，可以认为G不变）注意：重力≠吸引力（原因是地球的自转）重力是吸引力的一个分力，但二者差别极小。

（2）重力的方向：竖直向下。

（垂直于水平面向下）不是指向地心，也不是垂直向下。

（3）作用点：重心实际上物体的无数个微小的部分都要受到重力的作用，因此有无数个作用点，重心是重力的等效作用点，不是实际作用点。

3、重心的位置与物体的质量分布和形状有关（1）质量分布均匀，则只与形状有关（2）质量分布不均匀，与质量分布有关。

例：小车，质量分布不均匀的杆，人体等（3）悬挂法找不规则薄板的重心。

四、四种基本相互作用万有引力电磁相互作用强相互作用弱相互作用①各自的特点②都是非接触力，压力、支持力、拉力宏观上是接触力，实际上分子之间没有接触，属电磁相互作用。

（二）一、形变1、定义：物体在力的作用下形状或体积发生改变, 叫做形变2、形变的种类按形式分: 拉伸(压缩)形变, 弯曲形变,扭转形变按能否恢复原状分: 弹性形变（能恢复原状）非弹性形变(不能恢复原状,也叫范性形变或塑性形变）如果形变过大，超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度一切物体在力的作用下都会产生形变（1）、有的物体形变较为明显. (如拉伸的弹簧,弯曲的弓箭)（2）、有的物体的形变极其微小(如重物放在桌面上)不能发生形变的物体是不存在的二、弹力1、弹力的定义：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力.2、弹力产生的条件：（1）、直接接触（2）、有弹性形变3、弹力的大小对同一物体来说，形变（弹性形变）越大，弹力就越大。

弹簧的弹力大小公式：F=kx k：劲度系数（倔强系数）x：形变量。

4、弹力的方向:与施力物体形变方向相反。

指向施力物体： 压力：垂直于接触面而指向被压的物体 支持力：垂直于接触面而指向被支持的物体指向受力物体：绳子的拉力：总是沿着绳而指向绳子收缩的方向 5、作用点：作用在接触面上。

三、各种接触面间的弹力方向判断：“垂直于接触面”1、面与面接触 （1）平面与平面接触（2）曲面与平面接触（3）曲面与曲面接触2、点与面的接触 （1）点与平面的接触书木板 F1 F2书板F1F2NNN`半球形的碗 NABNN B 对AABNANBNN`光滑斜面（2）点与曲面的接触弹力有无的判断假设推理法（撤销法） 平衡法(看受力平衡的物体能否合力为零，与下节的摩擦力有关）轻绳与轻杆受力特点 轻绳的受力特点： 1、只能拉不能压；2、轻绳的拉力一定沿绳方向；3、同一根绳子张力处处相等。

轻杆受力特点：半球形的碗ABN AN BN1N2AB光滑水平面并排放着静止的木块A 、B光滑球静止在水平地面判断球与斜面间有无弹力1、可拉可压；2、杆所受的力不一定沿杆的方向；(另还有一种情形：杆在墙上的一端可自由活动）重难点突破一、力的图示和力的示意图力的图示：（表示出力的三要素）用带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，它的指向表示力的方向，箭尾（或箭头）表示力的作用点。

（1）．水平地面上一辆小车的重力是50N ，受到与水平面成30°的斜向上的25N 的拉力。

试画出小车的重力和拉力的图示 答案：（2）．如图3－1－2所示，A 、B 两物体叠放在水平面上，A 对B 的压力是10 N ．以3 mmθ A Bmo长的线段表示2 N的力，请画出这个力的图示，并指出受力体和施力体．答案：（3）．物体A对物体B的压力是20 N，如图所示，试画出这个力的图示．答案：二、重心的位置答案：三、弹力的大小1、一根轻质弹簧，当受到一个大小为16N 的拉力作用时，该弹簧的伸长量是4 cm 。

该弹簧的劲度系数是多大？如果弹簧的原长是10cm ，当受到8N 的压力时，该弹簧将缩短到多少厘米？ 解：F 1=16N ， x 1=4cm=4×10-2m ， L 0=10cm ， F 2=8N(1)根据胡克定律：F 1= kx 1 可得k= F 1/ x 1=16/(4×10-2) N/m=400N/m (2)根据胡克定律：F 2= kx 2 可得x 2=F 2/k=8/400 m=2×10-2m=2cm L 2=L 0－x 2=10cm －2cm=8cm2、如图所示，两木块的质量分别为1m 和2m ，两轻质弹簧的劲度系数分别为1k 和2k ,上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为多少？【解析】木块上移的距离是开始距离与最后距离之差，开始时，对两物体受力分析有：g m F 11= g m m g m F F )(21212+=+= 得开始时1弹簧被压缩的形变量为111k g m x =2弹簧被压缩的形变量为2212)(k gm m x +=最后1木块刚好离开弹簧指弹簧1不受挤压，没有形变，恢复原长，即比开始伸长了111k g m x =，最后2的受力图如下：则可见弹簧2现在的形变量是222k g m x =，比开始2212)(k gm m x +=少承受了m 1g 的力，所以形变量少了21k g m x =∆，整个过程总形变量少了111k g m x =+21k g m x =∆=21121)(k k gm k k +112m1gF1 m2gF1F22m2gF2四、弹力作图画出下列A物体所受的弹力答案：课堂练习【巩固教材－稳扎稳打】A AAA1. 关于力的下列说法中正确的是( )Ａ．力是物体对物体的作用，所以力总是成对出现的Ｂ．两物体间相互作用不一定要直接接触Ｃ．直接接触的物体间一定有力的作用Ｄ．由有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2.关于重力，下列说法正确的是( )Ａ．同一个物体,在地球上不同纬度的地方所受重力都相等Ｂ．物体所受重力的方向总是垂直向下的Ｃ．重力的方向总是指向地球球心Ｄ．重力的方向始终竖直向下3．关于物体的重心和重力的说法正确的是( ) Ａ．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力Ｂ．地面物体所受的重力和万有引力是两种不同性质的力Ｃ．物体的重心就是物体上最重的点Ｄ．物体的重心可以不在物体上4．关于物体的重心,说法正确的是( ) Ａ．质量分布均匀形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外Ｂ．重心就是物体内最重的一点，任何物体都可以用悬挂法确定其重心位置Ｃ．将物体悬挂起来平衡时重心必在悬挂点的正下方Ｄ．在任何地点1Kg的物体所受的重力大小都等于9.8N【重难突破－重拳出击】1．下列说法中错误的是( ) Ａ．物体总是落向地球，表明地球对物体的作用力大于物体对地球的作用力Ｂ．力的大小可以用弹簧称测量,也可以用天平测量Ｃ．有的物体自己就有力，这个力不是另外的物体施加的Ｄ．一个力总与二个物体相联系2．关于重力的大小，下列说法正确的( ) Ａ．物体从高处释放，物体在下落过程中不再受重力的作用Ｂ．只有在地球表面的物体才受到重力Ｃ．将物体放到绕地球旋转的人造卫星中，将仍受重力的作用Ｄ．水面上的物体由于受浮力作用，重力将减小3．下列关于力的叙述中正确的是( ) Ａ.力是物体对物体的作用，总是成对出现Ｂ. 物体运动状态发生变化，则物体一定受到力的作用Ｃ.两物体间有力的作用，两物体不一定要直接接触Ｄ.直接接触的物体之间一定有力的相互作用4．关于力的说法，正确的是( ) A．物体受几个力作用时，运动状态一定发生改变B．强相互作用力和弱相互作用力都属于短程力C．只要确定了力的大小和方向，那么这个力就完全确定了D．画某力的图示时，选定的标度不同，那么表示这个力的长度也不同，但箭头的标向是相同的5．下列说法正确的是( ) A．武术运动员在训练时，用力冲拳和踢腿，并没有受力物体，说明力可以没有受力物体B．“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是存在的C．磁铁吸引铁钉时，磁铁不需要与铁钉接触，说明力可以脱离物体而存在D．网球运动员用力击球，网球受力后飞出，网球受力的施力物体不再是球拍6．关于物体的重心，以下说法正确的是( ) A．可以用悬挂法确定一根细棒的重心B．用线悬挂的物体静止时，细线方向一定通过重心C．一块砖平放、侧放或立放时，其重心的位置必然改变D．物体的形状改变时，其重心的位置必然改变7．如图3-1所示，一饮料杯装满水，杯的底部有一小孔。