重力与重心

高一物理§4.1 重力与重心鲁教版【本讲教育信息】一. 教学内容：§4.1 重力与重心知识重点：1. 理解力的概念，知道力是矢量。

2. 知道力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而存在，在具体问题中能找出施力物体和受力物体。

3. 知道重心的概念以与均匀物体重心的位置。

二. 重点、难点：1. 知道力的作用效果，知道力的名称可按力的性质和力的作用效果来命名。

2. 知道重力的大小和方向，会用公式G＝mg〔g＝9.8N/kg〕计算重力。

主要内容讲解：一. 力1. 定义：力是物体间的相互作用2. 特征：1〕物质性：产生力的前提是有物体，而且是两个物体。

一个孤立的物体不会存在力，力不能脱离开施力物体和受力物体而独立存在。

在研究一个物体受力时，不一定指明施力物体，但施力物体一定存在且能找到。

2〕相互性：只要有力发生，就一定有施力物体和受力物体；施力物体同时也是受力物体。

3〕矢量性：力既有大小又有方向。

例1. 如下关于力的说法中正确的答案是A. 射出枪口的子弹，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用B. 甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用C. 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到力D. 任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体解析：子弹在枪管内受到火药爆炸所产生的强大推力，使子弹离开枪口时有很大的速度，但子弹离开枪口以后，只受重力和空气阻力作用，并没有一个所谓的推力，因为不可能找到这个“推力〞的施力物体；故不存在，所以A错。

物体间力的作用总是相互的，甲推乙的同时乙也推甲，故说法B错。

不论物体是否有生命或是否有动力，它们受到别的物体作用时，都会施力，马拉车时，车也拉马；书向下压桌子，桌子也向上推书，故C错。

由于自然界中的物体都是相互联系的，找不到一个孤立的、不受其他物体作用的物体，所以每一个物体既是受力物体，又是施力物体，故说法D正确。

物理重心的知识点总结一、重心的概念。

1. 定义。

- 一个物体的各部分都受到重力的作用，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。

重心是物体所受重力的等效作用点。

2. 与质心的关系（对于质量分布均匀、形状规则的物体）- 在地球表面附近，当物体的线度远小于地球半径时，物体可视为质点系，质心与重心的位置重合。

质心是从质量分布角度定义的一个点，而重心是从重力作用角度定义的点。

二、重心的位置确定。

1. 质量分布均匀、形状规则物体的重心。

- 形状规则且质量分布均匀的物体，它的重心就在其几何中心上。

- 例如：- 均匀直棒的重心在棒的中点；- 均匀球体的重心在球心；- 均匀圆柱体的重心在轴线的中点。

2. 薄板状物体重心的实验测定 - 悬挂法。

- 原理：薄板静止时，受重力和绳子的拉力，根据二力平衡，重心一定在绳子的延长线上。

- 操作步骤：- 用细线将薄板状物体悬挂起来，画出细线的延长线；- 再换一个位置将薄板悬挂起来，画出另一条细线的延长线；- 两条细线延长线的交点就是薄板的重心。

3. 不规则物体重心的计算（高中阶段较少涉及复杂计算，简单了解）- 对于由多个质点组成的物体系统，可以根据重心坐标公式x_c=frac{∑_i =1^nm_ix_i}{∑_i = 1^nm_i}，y_c=frac{∑_i = 1^nm_iy_i}{∑_i = 1^nm_i}，z_c=frac{∑_i = 1^nm_iz_i}{∑_i = 1^nm_i}（m_i是第i个质点的质量，x_i,y_i,z_i是第i个质点的坐标）来计算重心位置，但在高中阶段主要以理解概念和简单确定特殊物体重心为主。

三、重心与物体平衡的关系。

1. 重心与稳度。

- 稳度是指物体的稳定程度。

- 物体的重心越低，底面积越大，物体的稳度就越高。

- 例如：- 不倒翁的底部较重，重心很低，所以它不容易倾倒；- 而一些高大的建筑物，底部面积大，也是为了增加稳度，防止倾倒。

§4-1重力与重心【学习目标】1、知道力的概念、三要素，理解力的性质及作用效果并会画力的图示和力的示意图。

2、知道重力是由物体受到地球的吸引力而产生的，知道重力的大小和方向。

3、知道重心的概念、影响因素及确定方法。

【重难点】重力的方向及大小；力的作用效果；重心的概念；力的表示方法：力的图示和力的示意图。

读一读【自主学习】请阅读教材P56——61，完成下列问题：一、力的描述1. 定义：2. 作用效果：3.单位：；标矢量：4.力的三要素：5.力的两种表示：（1）力的图示：（2）力的示意图：6.了解四中基本相互作用：二、重力及其测量1.重力：2.大小（1）测量法：（2）计算法：3.方向：；应用：4.重力加速度g讨论：g值随地球上纬度的改变而改变，纬度越高，g值；g值还会随海拔高的改变而改变，海拔越高，g值。

三、重心与稳定1.重心：2.影响重心位置的因素：3.重心的确定（1）质量分布均匀的规则体：（2）采用悬线法找物体的重心。

4.物体的稳定和重心的关系：5.重心位置的实际应用：想一想12、重力本质；重力加速度随位置变化的进一步解释说明。

34、重力与稳定（1）什么是重心，重心是否为物体内最重的一点？（2）物体的重心一定在物体上吗？形状规则物体重心一定在几何中心吗？（3）从重心和稳定的角度谈谈“不倒翁”不倒的原因？练一练1.（多选）关于力的作用，下列说法正确的是（）A.力是物体之间的相互作用B.没有施力物体的力有可能存在C．一个物体受到力的作用，一定有另一个物体直接接触它且施加了这种作用D.当两个物体间发生力的作用时，其中的任何一物体既是施力物体，也是受力物体2.（多选）关于重力以下说法正确的是：（）A. 重力是由于物体受到地球的吸引而产生的B.重力的方向垂直于地面C.弹簧秤下竖直悬挂的物体对弹簧的拉力一定等于物体受到的重力D.静止在水平地面上的木块，其重力就是物体对地面的压力E.一个物体不论是静止还是运动，也不论是怎么运动，受到的重力都是一样。

《重力》知识清单一、什么是重力重力，简单来说，就是物体由于地球的吸引而受到的力。

想象一下，无论你是手中拿着的苹果，还是从高处落下的石头，它们都会受到一种向下的力量，让它们有往地面掉落的趋势，这种力量就是重力。

重力的方向总是竖直向下的。

无论物体在地球的哪个位置，重力的方向都是指向地球的中心。

在日常生活中，我们能感受到重力的存在，比如东西掉在地上，水往低处流等等。

二、重力的大小重力的大小可以通过一个公式来计算：G ＝ mg 。

其中，G 表示重力，m 表示物体的质量，g 是重力加速度。

在地球表面，重力加速度 g 的值大约是 98 米每秒的平方。

但需要注意的是，g 的值会随着地理位置的不同而略有变化。

比如，在赤道附近，g 的值会稍微小一点；在两极地区，g 的值会稍微大一些。

物体的质量是物体所含物质的多少，质量是一个不变的量，无论物体在何处，它的质量都不会改变。

但重力会因为物体所处位置的不同而有所变化。

三、重力的作用点——重心每个物体都有一个重力的作用点，我们称之为重心。

对于形状规则、质量分布均匀的物体，其重心就在它的几何中心。

比如，一个均匀的球体，其重心就在球心；一个正方体，其重心就在正方体的对角线交点处。

但对于形状不规则或者质量分布不均匀的物体，其重心的位置就比较复杂，可能需要通过实验或者计算来确定。

比如，一个形状不规则的薄板，可以通过悬挂法来找到它的重心。

重心的位置对于物体的平衡和稳定非常重要。

如果物体的重心超出了支撑面，物体就容易倾倒。

四、重力与生活重力在我们的生活中有着广泛的应用和影响。

在建筑领域，设计师们必须考虑重力的作用，确保建筑物的结构能够承受自身的重量和可能承受的各种荷载，以保证建筑物的安全和稳定。

在农业生产中，灌溉时水会由于重力的作用自然下流，让农田得到充分的滋润。

在体育活动中，比如跳高、跳远，运动员需要克服重力才能取得好成绩。

在交通运输中，车辆的制动和行驶都与重力有关。

五、重力与宇宙从更宏观的角度来看，重力在宇宙中也起着至关重要的作用。

高一物理必修1重力与重心知识点高一物理必修一是高一年级学生普遍反映很难的一门学科，掌握知识点很关键，下面是店铺给大家带来的高一物理必修1重力与重心知识点，希望对你有帮助。

高一物理重力与重心知识点(1)重力是由于地球的吸引而产生的力;(2)重力的大小：G=mg，同一物体质量一定，随着所处地理位置的变化，重力加速度的变化略有变化。

从赤道到两极G®大(变化千分之一)，在极地G最大，等于地球与物体间的万有引力;随着高度的变化G®小(变化万分之一)。

在有限范围内，在同一问题中重力认为是恒力，运动状态发生了变化，即使在超重、失重、完全失重的状态下重力不变;(3)重力的方向永远竖直向下(与水平面垂直，而不是与支持面垂直);(4)物体的重心。

物体各部分重力合力的作用点为物体的重心(不一定在物体上)。

重心位置取决于质量分布和形状，质量分布均匀的物体，重心在物体的几何对称中心。

确定重心的方法：悬吊法，支持法。

高一物理力的本质知识点(1)力是物体对物体的作用。

※脱离物体的力是不存在的，对应一个力，有受力物体同时有施力物体。

找不到施力物体的力是无中生有。

(例如：脱离枪筒的子弹所谓向前的冲力，沿光滑平面匀速向前运动的小球受到的向前运动的力等)(2)力作用的相互性决定了力总是成对出现：※甲乙两物体相互作用，甲受到乙施予的作用力的同时，甲给乙一个反作用力。

作用力和反作用力，大小相等、方向相反，分别作用在两个物体上，它们总是同种性质的力。

(3)力使物体发生形变，力改变物体的运动状态(速度大小或速度方向改变)使物体获得加速度。

※这里的力指的是合外力。

合外力是产生加速度的原因，而不是产生运动的原因。

对于力的作用效果的理解，结合上定律就更明确了。

(4)力是矢量。

※矢量：既有大小又有方向的量，标量只有大小。

力的作用效果决定于它的大小、方向和作用点(三要素)。

大小和方向有一个不确定作用效果就无法确定，这就是既有大小又有方向的物理含意。

高中物理：重心【知识点的认识】1．重心（1）概念：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．（2）注意：物体重心的位置与物体的形状及物体的质量分布情况有关，与物体的放置状态、运动状态无关．质量分布均匀的规则物体的重心在其几何中心．板类物体的重心可用悬挂法确定．2．重力：（1）重力的概念：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力．重力不等于物体受到的地球的吸引力；一切物体都受重力作用，物体所受重力的施力物体是地球；物体所受的重力与它所处的运动状态、速度大小无关．（2）重力的方向：竖直向下．（3）重力的大小：重力G跟物体的质量m成正比，即G＝mg．【知识点的应用及延伸】对重力和重心的理解（1）问题：重力和万有引力的关系怎样？解答：重力是万有引力的一个分力，另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力，在两极处重力等于万有引力．由于重力远大于向心力，一般情况近似认为重力等于万有引力．（2）问题：如何确定重心的位置？解答：物体重心的位置和物体的质量分布以及物体的形状有直接关系，如果物体的质量分布均匀，形状规则，其重心在它的几何中心．重心并不一定在物体上，可以在物体以外．如下图所示，如果是质量分布不均匀或形状不规则的薄板状物体，可以用“悬挂法”来确定重心的位置．【命题方向】第一类考查类型是对概念的考查：关于物体的重心，下列说法中正确的是（）A．重心就是物体上最重的一点B．形状规则的物体的重心，一定在它的几何中心C．重心是物体所受重力的作用点，故重心一定在物体上D．用细软线将物体悬挂起来，静止时重心一定在悬线所在直线分析：重心是物体所受重力的作用点，不是物体上最重的一点．重心位置与物体的形状和质量分布情况有关．重心不一定在物体上，也可以在物体之外．用细软线将物体悬挂起来，静止时重力与细线的拉力平衡，重心一定在悬线所在的直线上．解答：A、重心是物体各部分所受重力的合力的作用点，不是物体上最重的一点．故A错误．B、物体的重心不仅与形状有关，还与物体的质量分布有关，所以形状规则的物体的重心，不一定在它的几何中心．故B错误．C、重心不一定在物体上，也可以物体之外，比如均匀的圆环，重心在环外．故C错误．D、用细软线将物体悬挂起来，静止时物体的重力与细线的拉力平衡，作用在同一直线上，所以重心一定在悬线所在直线上．故D正确．故选D．点评：关于重心要正确全面理解．重心是物体各部分所受重力等效的作用点，不一定在物体上．重心位置与物体的形状和质量分布情况两个因素有关，均匀物体的重心只与形状有关．第二类考查类型是对具体事例的应用的考查：如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一小孔，在水由小孔缓慢流出的过程中，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．先降低后升高分析：注意重心的位置与物体的质量分布和形状有关，在水从小孔不断流出的过程中，容器和水的整体的重心将先下降，当水流完后，重心又上升．解答：装满水时重心在球心处，随着水从小孔不断流出，重心位置不断下降，当水流完后，重心又上升到球心处，故重心的位置先下降后上升，故ABC错误，D正确．故选：D．点评：本题考查对实际物体重心位置的分析能力，注意理解重心与质量分布的关系，不能认为重心位置就一直下降，比较简单．第三类考查类型是结合重心以及重力知识点的考查：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，重心不存在了分析：重心是物体各部分所受重力的合力的作用点．规则而密度均匀物体的重心就是它的几何中心．解答：质量均匀分布的圆形薄板，重心在其几何中心；其中央挖掉一个小圆，质量仍然均匀分布，关于圆心对称，即形状规则，故其重心仍然在圆心；质量减小，故重力减小；故选C．点评：本题考查了重力与重心的概念，明确重心是物体各部分所受重力的等效作用点．【解题方法点拨】这部分知识是力学的基础，需要深刻理解，为之后的力学做好铺垫，大部分情况是与其他知识综合出题，在平时的练习中可能出现，且往往以选择题或者作图题的形式出现，一般同时考察重心与重力居多，但是高考中单独出现的几率比较小．。

4.1重力与重心一、教学目标知识与技能1、理解力的定义、作用效果和力的三要素；2、掌握用力的图示、示意图法表示力；3、掌握重力的概念、测量方法、计算方法以及方向；4、理解重心的概念，以及找重心位置的方法；5、了解重心与稳度的关系，并能用这一知识解释相关物理现象。

过程和方法1、通过让学生自己动手，找薄板的重心培养学生自己动手探究的能力2、通过“重心”的概念，让学生知道等效代替是研究物理学的一种方法。

情感、态度与价值观1）通过观察、交流，讨论，归纳等学方法，使学生体验自然规律的艰辛与喜悦。

2）充分利用多媒体辅助教学、演示实验和课本中的小实验，让学生积极参与课堂活动，做到师生默契配合、情理交融，使学生始终处于积极探求知识的过程中，达到最佳的学习心理状态。

3）对学生进行突出主要因素，忽略次要因素，抓住事物本质，建立理想化模型的科学素质的培养。

二、教学重难点教学重点：1、掌握力的图示法；2、掌握重力大小的测量、计算方法以及重力的方向；3、理解重心的概念及确定重心位置的方法——悬挂法。

教学难点1、用等效替换的思想得到重心的概念1、物体重心位置的确定；2、理解重心与稳定并解释有关现象。

三、教学方法讲授法，实验演示法四、教学用具薄板、弹簧测力计、钩码、矿泉水瓶等五、教学过程引入（2min）：前面两章我们就初步学习了运动的有关知识，我们知道力与运动通常是紧密联系在一起的，力与我们的生活密不可分，生活中到处存在力的现象，从今天开始，我们就进入新一章的学习，力（板书：一、力）。

初中我们就已经学过了力的定义，它是物体对物体间的相互作用（板书：1、定义：它是物体对物体间的相互作用，符号F）。

力的描述（8min）：物理量都有自己的单位，力的单位是什么呢？生：力的单位是牛顿，简称牛，符号是N。

板书：2、单位：牛顿，N。

我们还知道力的作用效果能使物体发生形变，或者使物体的运动状态发生改变（板书：3、力的作用效果：形变、运动状态）。

高一物理教案教师：___________ —年—月—日（星期_）第_节教学班级课时数课程第4章相互作用，第一节重力与重心教学目的一、知识目标1、知道力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而存在，在具体问题中能找出施力物体和受力物体。

2、知道力有大小和方向，在具体问题中能画出力的图示和力的示意图。

3、知道力的作用效果，知道力的分类。

4、知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。

5、知道重力的大小和方向。

会用公式G = mg （g = 9.8N/kg）计算重力。

6、知道重心的概念以及均匀物体中心的位置7、知道重心与稳定的关系。

二、能力目标：1、通过具体的例子，培养学生独立分析物体的受力情况，并能够画出力的图示和力的示意图。

2、让学生自己动手，找薄板的重心培养学生自己动手探究的能力。

3、通过“重心”的概念，让学生知道等效代替是研究物理学的一种方法。

三、德育目标：通过课本内容的完成，让学生自己动手、动脑、观察、教育学生在日常生活当中多观察、多分析、看问题不要片面。

从实际的物理情景出发，养成一种科学分析问题的习惯。

教具弹簧秤、钩码（二人一组）薄板、细绳（学生准备）直尺、投影仪、ppt课件（教师用）气球、重锤线、大测力计、钩码、不倒翁、大木块（演示用）重点难点重点：1、力的图示。

2、重力的大小和方向；3、G = mg中，g值因在地球的不同纬度而不同。

难点：1、力的图示。

2、“重心”概念的理解3、“重心”不一定在物体上的理解。

教学过程教学环节时间分配教学内容教学方法运用导入新课一、力的描述同学们，平常我们在日常生活当中力的现象太多了，打过篮球吗？提过水吗？举过哑铃吗？帮人推过车吗……都干过，这此事情通俗的话就是出点力气，直在物理学里力是什么?1、力的概念：力是物体和物体之间的相互作用，符号F。

从刚才的分析中,我们可以发现力有那些特点?2、力的性质：（1）物质性：有力发生则一定存在着施力物体和受力物体。

（2）相互性：力总是成对出现的，施力物体同时也是受力物体（3）矢量性：力是矢量，不但有大小还有方向。