人教版(2019)高中物理必修第一册第三章3.1重力 基本相互作用学案设计(无答案)

3.1重力基本相互作用:1、知道力是物体间的相互作用，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，能分析出施力物体和受力物体。

（重点）2、知道力的三要素，能画出力的图示和示意图。

（重点）3、知道重力产生的原因、大小和方向。

（难点）4、知道物体重心的含义。

（重、难点）5、了解四种基本相互作用的特点和作用范围。

知识点1：力和力的图示1.力的作用效果(1)使物体发生形变；(2)使物体的运动状态发生改变。

2.力（1）定义：力是物体与物体之间的相互作用。

（2）单位：牛顿，符号：N（3）矢标性：矢量（4）三要素：力的大小、方向和作用点，称为力的三要素3、力的表示(1)力的图示：用一根带箭头的线段表示力。

线段按一定比例画出，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，线段所在的直线叫力的作用线。

画力的图示的步骤【知识拓展】力的性质：（1）物质性：力不能离开物体而独立存在，只要有力，就一定有施力物体和受力物体（2）相互性：力存在与施力物体和受力物体之间，力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体（3）矢量性：在研究力的时候，既要注意力的大小，又要注意力的方向，在计算时遵循矢量计算法则（4）独立性：几个力作用在同一物体上，每个力对物体的作用效果均不会因其他力的存在而改变（5）同时性：发生相互作用的两个物体A和B，A对B作用的同时，B也一定对A发生作用。

【一念对错】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、力是矢量，可以用力的“+，-”表示力的方向（）4、力的图示和力的示意图都可以表示力的大小和方向（）5、施力物体同时也是受力物体（）【例1】物体A对B的压力是10N，试画出这个力的图示和示意图知识点2：重力一、重力1.定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。

2.大小重力大小的计算公式是mg G =，式中m 是物体的质量，单位用kg ；g 是一个与地理位置有关的量，反映地球对物体作用力的强弱（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kg N g /8.9=，表示质量是1kg 的物体受到的重力是9.8N 。

3.方向重力的方向总是竖直向下的，即垂直于（当地的）水平面向下。

4.重心（1）定义：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集中于一点，这一点叫做物体的重心。

（2）影响物体重心的因素跟物体的形状和物体的质量的分布有关，跟物体的放置情况和运动状态无关。

只有形状规则、质量分布的物体的重心才在物体的几何中心上。

重心的位置可以在物体上，也可以在物体外。

【知识拓展】1、重力：（1）产生：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，但由于地球自转的影响，重力一般不等于地球对物体的吸引力（2）方向：不能将重力的方向描述为“垂直向下”“向下”或“指向地心”（只有在两极或赤道时，，重力的方向才指向地心）（3）大小：在同一地点，重力的大小与质量成正比；在不同地点，同一物体的重力随纬度的增加而增大，随海拔高度的增加而减小；物体重力的大小与物体的运动状态无关，与物体是否受其他力无关。

2、重心（1）重心是物体所受重力的等效作用点（等效思想），不是最重的一点，也不是只有这一点才受重力的作用。

（2）重心的位置与物体的质量分布和形状都有关，可以在物体上，也可以在物体外。

（3）重心的位置与物体所在的位置、放置状态及运动状态无关，但一个物体的质量分布或形状发生变化时，其重心所在的位置也发生相应变化。

（4）质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心上。

【一念对错】1、地球上所有物体所受重力的施力物体都是地球（ ）2、重力的方向总是指向地心（ ）3、重心是物体的重力作用点，重心不一定在物体上（ ）【例2】如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一个小孔，在水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和水的共同重心将会（ ）A.一直下降B. 一直上升C.先升高后降低D.先降低后升高知识点3：四种基本相互作用1.万有引力任何两个物体间都普遍存在的一种相互吸引的作用，重力是引力相互作用。

2.电磁相互作用电荷间的相互作用、磁体间的相互作用，其本质相同，也叫电磁力，我们所学的弹力和摩擦力，磁体间，磁体与电流间的作用本质都是电磁相互作用。

3.强相互作用组成原子核的核子（质子和中子）间的相互作用力，它是短程力，作用范围只有约10-15m ，与引力作用和电磁作用相比，受距离变化的影响更大。

4.弱相互作用发生在放射现象中，作用范围与强相互作用相同。

【一念对错】1、强相互作用只发生在宇宙天体等宏观物体之间（）2、弱相互作用就是非常小的物体间的相互作用（）3、电磁相互作用是不需要相互接触就能起作用的（）【例3】下列说法重正确的是（ ）A.自然界所有的相互作用规律都可以归纳为四种基本相互作用B.在四种基本相互作用的规律中，万有引力是最强的C.四种基本相互作用规律是完全独立的，不可能再统一了D.万有引力和电磁力是长程力，强相互作用和弱相互作用是短程力【题型拓展】题型1：力的概念力既有大小也有方向，力不能离开物体而独立存在，只要有力，就一定有施力物体和受力物体，力的相互行表明，施力物体同时也是受力物体。

【例4】关于力的概念，下列说法正确的是（）A.拳击手一拳击出，没有击中对方，这时只有施力物体，没有受力物体。

B.运动员把足球踢出，球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力C.甲用力把乙推到，说明只是甲对乙用力，而乙对甲没有力D.两个物体发生相互作用时不一定相互接触。

【例5】下列有关力的说法中正确的是（）A.力的产生离不开施力物体，但可以没有受力物体B.力的产生离不开受力物体，但可以没有施力物体C.力是物体对物体的作用，如果找不到施力物体和受力物体，这个力就不存在D.磁铁能吸引铁钉，可见力可以离开物体而单独存在题型2：重力的大小和方向1、对某一确定物体，其质量不变，由mg G =可知该物体重力随重力加速度g 的变化而变化（1）g 是自由落体的加速度，通常g 取kg N 8.9，表示质量为1kg 的物体受到的重力是9.8N.（2）g 随地球纬度的改变而改变，纬度越高g 值越大，在两极处g 值最大，在赤道处g 值最小（3）g 值会随海拔的不同而改变，在同一纬度处，海拔越高g 值越小，所以在同一纬度处，同一物体的重力随海拔升高而减小（4）g 值是由地球对物体的吸引而产生的，其大小和物体的运动状态和是否受其他力无关2、重力的方向总是竖直向下，且不受其他作用力的影响，并与物体的运动状态无关。

【例6】下列关于重力的说法中正确的是（ ）A.由mg G =可知，物体的质量与重力成正比B.同一物体在地球上各处重力相等C.重力就是地球对物体的吸引力，其方向必定指向地心D.重力的大小不是总等于竖直的测力计对物体的拉力【例7】关于地球上的物体，下列说法中正确的是（）A.物体静止时不受重力的作用B.物体只有落向地面时才受到重力的作用C.物体落向地面时比物体上抛时所受的重力小D.物体所受的重力的大小与物体的质量有关，与物体是否运动及怎样运动无关题型3：重心及其确定1、等效思想各部分所受的重力的作用效果等于整个物体所受的重力作用于重心这一点上的作用效果，故我们可以认为物体的重力作用集中于一点，即重心是重力的等效作用点2、重心的确定（1）质量分布均匀且形状规则的物体，重心在几何重心处（2）当要求找出一个由几个规则形状物体组成的系统重心时，可以先把这个系统分成几个形状的部分，把几个规则形状部分的重心都找出来，最后再逐步找出整个系统重心的位置。

（3）悬挂法：薄板形物体的重心可用悬挂法确定，如图，先在A 点把板悬挂起来，物体静止时，物体所受的重力与悬绳的拉力在同一竖直线上，所以物体的重心一定在通过A 点的竖直线AB 上，然后在D 点把物体悬挂起来，同理知，物体的重心一定在通过D 点的竖直线DE 上，AB 和DE 的交点C 就是薄板的重心位置。

【例8】如图所示，矩形均匀薄板长AC=60cm ，宽CD=10cm ，在B 点用细线悬挂，板处于平衡，AB=35cm ，则悬线和板边缘CA 的夹角α为____________【例9】如图所示的ABC是木匠用的曲尺，它是用粗细不同，质量分布均匀、AB和BC质量相等的木料做成的。

D是AC连线的中点，E是AB的中点F和BC的中点G的连线的中点，则曲尺的重心在（）A.B点B. D点C. E点D. G点题型4：力的图示与力的示意图画力的图示时，要按照以下步骤进行：（1）选标度；（2）画线段；（3）标箭头。

【例10】如图所示，静止的木块对桌面的压力大小为6N.（1）试画出该压力的图示，并说明施力物体和受力物体；（2）试画出木块所受重力和支持力的示意图【例11】（多选）一个重20N的物体沿斜面下滑，关于该物体重力的图示，下列所示的四个图中正确的是（）．（多选）关于力的作用效果，可以表现在（）A.使物体保持一定的速度B.使物体发生形变C.使物体的运动状态发生改变D.使物体由静止变为运动2.关于力的说法中正确的是（）A.只有直接接触的物体才有力的作用B.力是物体对物体的作用C.由磁铁间有相互作用可知：力可以离开物体而单独存在D.力的大小可以由天平测量3.如图所示，在田径运动会的跳高比赛中，背越式与跨越式是运动员常用的两种姿势。

但在大型田径运动会的跳高比赛中，运动员总是采用背越式，其原因是（）A.采用背越式人体重心升高较小从而有利于提高跳高成绩B.采用背越式人体重心升高较大从而有利于提高调高成绩C.若采用跨越式人体重心升高较小从而更有利于提高跳高成绩，只是动作要领运动员难掌握D.若采用跨越式人体重心升高较大从而更有利于提高跳高成绩，只是动作要领运动员难掌握4.(多选)关于物体的重心，下列说法中正确的是（）A.物体升高或降低时，重心在物体中的位置也随之升高或降低B.用线竖直悬挂的物体静止时，线的方向一定也通过该物体的重心C.形状规则的物体，其几何中心不一定在其重心重合D.因为物体的重心是重力的作用点，所以物体的重心一定在物体上5.下列说法中正确的是()A.物体的重力就是地球对物体的吸引力B.物体的重力总是垂直接触面向下的C.物体运动时受到的重力大于它静止时受到的重力D.同一物体在地球两极处所受的重力比在赤道处所受到的重力大6.关于不倒翁不倒的原因，下列说法中正确的是（）A.不倒翁受到的重力方向总是指向地心B.不倒翁受到的重力方向总是垂直支持面C.不倒翁的重心很低D.不倒翁的重心没有在不倒翁上7.如图所示，一个半径为R的圆球，其重心不在球心O上，将它置于水平地面上，则静止时圆球与地面接触点为A，∠AOB60°,则圆球重心离球心O 若将它置于倾角为30°的粗糙斜面上，则静止时圆球与斜面的接触点B，已知=的距离是____________8.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。