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學(xué)案1 重力 基本相互作用,第三章 相 互 作 用,學(xué)點1 力和力的圖示,(1)運動狀態(tài)的改變:指物體速度的改變。 速度的改變是指大小改變或方向改變或大小和方向同時改變。 (2)力 定義:人們把改變物體的運動狀態(tài)、產(chǎn)生形變的原因,即物體與物體之間的相互作用,稱做力。 從力的“四性”透析力 a.力的物質(zhì)性:力不能脫離物體而存在,力是物體與物體之間的相互作用,每一個力都能同時找到施力物體和受力物體(施力物體產(chǎn)生力的物體,受力物體受到力的物體)。 b.力的相互性:物體之間力的作用是相互的,甲物體作用于乙物體,乙物體也同時作用于甲物體,施力物體同時也是受力物體,物體間的這一對相互作用力總是同時產(chǎn)生、同時消失和變化的。 c.力的矢量性:力是矢量,既有大小,又有方向,力作用方向所在的直線叫力的作用線,力實際作用的方向與物體的運動方向不一定相同。 d.力的獨立性:一個物體可能同時受多個力作用,每一個力都產(chǎn)生獨立的作用效果。,(3)力的分類 根據(jù)力的性質(zhì)命名:如重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。 根據(jù)力的效果命名:如拉力、壓力、動力、阻力等。 (4)力的圖示 為了更形象、直觀地表達力,我們可用一根帶箭頭的線段來表示一個力的大小、方向和作用點(即力的三要素)。這種表示力的方法,叫做力的圖示。 畫力的圖示的步驟: 選定標(biāo)度(用多少毫米的線段表示多少牛的力); 從作用點沿力的方向畫一線段,根據(jù)選定的標(biāo)度和力的大小按比例確定線段的長度,并在線段上加上刻度; 在線段的一端加箭頭表示力的方向,箭尾在力的作用點上,力的方向所沿的直線叫力的作用線。 說明: 不能用不同標(biāo)度畫同一物體所受的不同的力。 力的圖示與力的示意圖不同,力的示意圖只表示物體受哪種力作用及力的方向如何,并不需要按選定的標(biāo)度嚴格畫出線段的長度。,【例1】下列關(guān)于力的說法中正確的是( ) A.力的作用離不開施力物體,但可以沒有受力物體 B.有的物體自己就有力,這個力不是另外的物體施加的 C.力是物體與物體間的相互作用 D.沒有施力物體和受力物體,力照樣可以獨立存在,力是物體與物體間的相互作用。有力作用時必定要有兩個物體同時存在,且發(fā)生相互作用。而一個物體不能對自己產(chǎn)生力的作用,有人說:拍手時不是自己對自己的作用嗎?其實拍手時兩只手都受到力的作用,這時也不是一個物體對自己的作用,而是一個物體的兩部分之間的作用,故正確答案為C。,C,1.下列說法中,正確的是( ) A.力只能產(chǎn)生在相互接觸的物體之間 B.有受力物體就必定有施力物體 C.施力物體施力在先,受力物體受力在后 D.力是一個物體就能產(chǎn)生的,并不需要其他物 體的存在,B,首先計算出書的重力,再結(jié)合初中學(xué)過的二力平衡條件,明確方向及標(biāo)度即可作圖。 書的重力為G=mg=6 N,桌面對書的支持力也為6 N,作用在書上。 取0.5 cm長的線段表示2 N,則沿力的作用點向上作出1.5 cm長的有向線段即可作出力的圖示,如圖3-1-2甲所示;這個支持力的示意圖,如圖3-1-2乙所示。,【例2】 如圖3-1-1所示,桌面上有質(zhì)量為600 g的書,用圖示法表示出桌面對書的支持力并作出這個力的示意圖。(取g=10 N/kg),如圖3-1-2所示,圖3-1-1,圖3-1-2,2.如圖3-1-3所示,一放在水平面上的物體A受到大小為10 N的拉力作用,該拉力方向與水平方向成30角斜向上,畫出這個拉力的圖示和示意圖。,如圖甲、乙所示,甲,圖3-1-3,乙,學(xué)點2 重力,(1)定義:由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。 (2)對重力的理解 地球上的一切物體都受到重力作用,重力的施力物體是地球。 重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的,但不能說重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力。重力的大小不一定等于地球的吸引力。 在地球的兩極點時重力等于物體的吸引力,在地球的其他位置重力不等于地球的吸引力。 物體所受的重力與它的運動狀態(tài)無關(guān),與物體的速度大小也無關(guān)。 (3)重力的大小 重力與質(zhì)量的關(guān)系為G=mg,其中g(shù)就是我們學(xué)過的自由落體加速度。 重力的大小可以用測力計測出。 (4)重力的方向:豎直向下(即垂直于水平面),可利用鉛錘線確定其方向。,“豎直向下”不是“垂直向下”,“豎直向下”是指“垂直于水平面向下”。不同地方的水平面不同,其“豎直向下”的方向也不同,而“垂直向下”可以是指垂直于任何一平面向下。 重力的方向一般不指向地心,只有在兩極點和赤道時才指向地心。 重力的方向與物體是否受其他力,與物體處于什么運動狀態(tài)無關(guān)。 (5)重心 一個物體各部分都要受到重力作用,從效果上看可以認為各部分受到的重力集中于一點,這一點叫做物體的重心。 重心的確定: 質(zhì)量分布均勻的物體的重心,只與物體的形狀有關(guān)。形狀規(guī)則的均勻物體,其重心位置就在幾何中心上。如均勻直棒的重心,在棒的中心。 質(zhì)量分布不均勻的物體的重心,與物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。,重力產(chǎn)生的原因是地球?qū)ξ矬w的吸引,但通常情況下重力只是物體對物體的吸引的一部分,重力的方向豎直向下,只在地球的兩極和赤道處指向地心,但在地球的其他位置并不指向地心,所以選項A錯誤;桿秤測量的是物體的質(zhì)量而非重力,選項B錯誤;由公式G=mg可知,重力的大小由質(zhì)量m和g值共同決定,由于在不同的地理位置g值可能不同,因此質(zhì)量大的物體與質(zhì)量小的物體在不同的地理位置處因g值的差異有可能質(zhì)量大的物體所受重力反而小,選項C正確;用一根懸繩吊起一個物體,當(dāng)物體靜止時對該懸繩的拉力大小等于物體受到的重力的大小;把物體靜置于一水平支承物上,物體對該水平支承物的壓力大小等于物體的重力大小,物體靜止于斜面上,物體對該支承斜面的壓力大小就不等于物體受到的重力的大小。故選項C、D正確。,【例3】關(guān)于重力,下列說法正確的是( ) A.重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力,其方向必定指向地心 B.重力的大小可以用彈簧測力計或桿秤直接測出 C.質(zhì)量大的物體所受重力可能比質(zhì)量小的物體所受重力小 D.物體對懸繩的拉力或?qū)χС忻娴膲毫Φ拇笮】梢圆坏扔谥亓?CD,3.關(guān)于重心的敘述中正確的是( ) A.物體所受重力的作用點叫做物體的重心 B.只有物體的重心處才受重力作用 C.質(zhì)量分布均勻的圓柱體的重心在其軸線的中 點 D.球體的重心總在球心,AC,學(xué)點3 四種基本相互作用,(1)萬有引力 一切物體間存在的相互吸引作用。 自然界中的一種基本相互作用,地面物體所受的重力只是萬有引力在地球表面附近的一種表現(xiàn)。 (2)電磁相互作用 電荷之間的相互作用和磁體之間的相互作用,本質(zhì)上是同一種相互作用的不同表現(xiàn),稱為電磁相互作用。 (3)強相互作用 使得原子核緊密保持在一起的強大的相互作用。 距離增大,強相互作用急劇減小,作用范圍約10-15 m。 (4)弱相互作用 放射現(xiàn)象中起作用的是弱相互作用。 弱相互作用的范圍也約為10-15 m,但強度只有強相互作用的10-12倍。,【例4】以下關(guān)于四種基本相互作用的說法正確的是( ) A.萬有引力把行星、恒星等聚在一起,形成太陽系、銀河系和其他 星系,故萬有引力只存在于天體之間 B.四種基本相互作用是相互獨立存在的,有一種相互作用存在時, 就一定不存在其他相互作用 C.強相互作用和弱相互作用只存在于微觀粒子之間 D.四種基本相互作用的規(guī)律有很多相似之處,因此,科學(xué)家可能建 立一種“統(tǒng)一場論”將四者統(tǒng)一起來,萬有引力存在于一切物體之間,只不過在天體之間作用效果更明顯而已,故選項A錯誤;一種相互作用存在時,也可存在另一種相互作用,故選項B錯誤;由于強相互作用和弱相互作用的作用范圍都約為10-15 m,故只有微觀粒子之間才可能發(fā)生這兩種相互作用,故選項C正確;四種基本相互作用的“統(tǒng)一場論”正是當(dāng)前科學(xué)家的努力方向,故選項D正確。,記住四種相互作用的特點,能區(qū)分四種相互作用各存在于什么樣的物體之間。,CD,1.下列說法中正確的是( ) A.甲打乙一拳,乙感到痛,而甲未感覺到痛,說明甲對乙施加了力,而 乙未對甲施加力 B.“風(fēng)吹草動”,草受到了力,但沒有施力物體,說明沒有施力物體的力 也是存在的 C.磁鐵吸引鐵釘時,磁鐵不需要與鐵釘接觸,說明力可以脫離物體而存 在 D.網(wǎng)球運動員用力擊球,網(wǎng)球受力飛出后,網(wǎng)球所受力的施力物體不再 是球拍,2.關(guān)于力的作用效果的敘述中,正確的是( ) A.物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變,
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