3.1重力與彈力課件高一上學(xué)期物理人教版

第三章相互作用—力3.1重力與彈力新課導(dǎo)入一、力1.定義：2.作用效果：（1）使物體發(fā)生形變（2）使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變（運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變即速度的大小或方向改變）力是物體間的相互作用。3.力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn)4.力是矢量，既有大小又有方向。5.力的圖示和力的示意圖：（1）力的圖示（精確描述力）①大?。壕€段的長(zhǎng)度②方向：箭頭的方向③作用點(diǎn)：箭尾F5N（2）力的示意圖（粗略描述力）①方向：箭頭的方向②作用點(diǎn)：箭尾F=20N選定標(biāo)度(用某一長(zhǎng)度的線段表示一定大小的力)一、力二、重力1.定義：地面附近的物體，由于地球的吸引而使物體受到的

力叫做重力。2.大?。篏=mg注：（3）重力加速度（自由落體加速度）是由于重力而產(chǎn)生的。（1）G：重力，單位：牛頓，簡(jiǎn)稱牛，符號(hào)用N表示。（2）g：自由落體加速度。g=9.8N/kg，1N/Kg=1m/s2（4）g是自由落體加速度，g與物體所處緯度和高度有關(guān)，在赤道

處g最小，在兩極處g最大。3.方向：易錯(cuò)點(diǎn)：豎直向下不能說(shuō)垂直向下；也不能說(shuō)指向地心，只有兩極和赤道處指向地心豎直向下4.重力的測(cè)量：彈簧測(cè)力計(jì)二、重力測(cè)量時(shí)物體必須保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)原理：二力平衡mg三、重心1.定義:一個(gè)物體的各部分都要受到重力的作用，從效果上看，我們可以認(rèn)為各部分受到的重力集中作用于一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫做物體的重心。G重力不只作用在重心上，體現(xiàn)等效替代的物理思想。2.決定因素：①物體的形狀；②物體的

質(zhì)量

。2.重心的位置：(1)形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體的

重心的位置在其幾何中心；（2）形狀不規(guī)則、質(zhì)量分布不均勻的物體①懸掛法確定薄板重心：局限性：一般只適用于薄板狀的物體。（空心殼體也適用）②支撐法：G三、重心（3）重心的位置可以在物體上，也可以在物體外。（4）質(zhì)量變化時(shí)重心的位置是可以變化的。三、重心四、彈力物體在力的作用下的形狀或體積會(huì)發(fā)生改變1.形變：①?gòu)椥孕巫儯何矬w發(fā)生形變后，撤去作用力，物體能夠恢復(fù)原狀的形變。（1）分類：②塑性形變：物體發(fā)生形變后，撤去作用力，物體不能恢復(fù)原狀的形變。四、彈力

（2）按形變程度分類：

明顯形變:肉眼可直接觀察到微小形變:肉眼不易直接觀察到2.彈力（2）產(chǎn)生條件：②發(fā)生彈性形變①相互接觸（1）定義：發(fā)生形變的物體由于要恢復(fù)原狀，對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。四、彈力桌面形變FN物體形變FN物體受到支持力是誰(shuí)發(fā)生形變產(chǎn)生的桌面受到壓力是誰(shuí)發(fā)生形變產(chǎn)生的找施力物體（3）判斷彈力是哪個(gè)物體形變產(chǎn)生的四、彈力方法一：受力分析（4）判斷彈力有無(wú)的方法四、彈力因?yàn)槲矬w的受力必須與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相吻合，所以可以依據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由相應(yīng)的規(guī)律(如二力平衡知識(shí)等)來(lái)判斷物體間的彈力。mgNNmgNNmgNN方法二：假設(shè)法（4）判斷彈力有無(wú)的方法假設(shè)將與研究對(duì)象接觸的物體撤去，判斷研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否發(fā)生改變，若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，則此處一定存在彈力。四、彈力彈力垂直于接觸面指向受力物體Ｎ面與面接觸①點(diǎn)、面類：（5）彈力的方向四、彈力AB點(diǎn)與面接觸點(diǎn)與點(diǎn)接觸②繩的拉力未受到拉力時(shí)繩子形變方向拉力四、彈力繩彈力方向：沿繩而指向繩收縮的方向。四、彈力C③桿的彈力桿彈力方向：不一定沿桿，要根據(jù)受力情況確定。Fmg四、彈力Fmg④彈簧FF恢復(fù)形變方向彈簧形變方向恢復(fù)形變方向彈簧形變方向四、彈力彈簧彈力方向：指向彈簧形變的反方向

（或指向恢復(fù)形變的方向）1.彈性限度：補(bǔ)充：輕彈簧①?zèng)]有質(zhì)量，理想化模型

②彈簧兩端同時(shí)受力且等大反向

③彈簧受力指的是一端受力的大小

五、胡克定律形變過(guò)大超過(guò)一定限度，撤去作用力后，不能完全恢復(fù)原狀，這個(gè)限度即彈性限度。（1）內(nèi)容：在彈性限度內(nèi)，彈簧發(fā)生彈性形變時(shí)，彈力的大小F跟彈簧伸長(zhǎng)（或縮短）的長(zhǎng)度x成正比。（2）公式：F＝k

x2.胡克定律五、胡克定律彈簧的勁度系數(shù)（由彈簧本身的材料、長(zhǎng)度、粗細(xì)、匝數(shù)等因素決定。）單位：牛頓每米或者牛頓每厘米符號(hào)：N/m或N/cm彈簧的形變量（伸長(zhǎng)量或壓縮量）x=∣l-l0∣3.圖像：（1）彈力-彈簧形變量圖像（2）彈力-彈簧長(zhǎng)度圖像F/NF/Nx/ml/m五、胡克定律斜率表示勁度系數(shù)k五、胡克定律如圖所示為一輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度L和彈力F的關(guān)系圖像，試由圖像確定(1)彈簧的原長(zhǎng)。(2)彈簧的勁度系數(shù)。(3)彈簧伸長(zhǎng)15cm時(shí)，(在彈性限度內(nèi))彈力的大小。解：（1）由題圖知，當(dāng)彈力F＝0時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)L0＝10cm。

（2）當(dāng)彈力F＝10N且彈簧處于拉伸狀態(tài)時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝15cm，

彈簧的伸長(zhǎng)量x＝L－L0＝(15－10)cm＝5cm＝0.05m。

由F＝kx得，k＝

＝200N/m。

（3）當(dāng)x＝15cm＝0.15m時(shí)，由F＝kx得，F(xiàn)＝200×0.15N＝30N。課堂小結(jié)1、重力2、彈力3、胡克定律公式：F=kx大?。篏=mg方向：豎直向下重心：與物體的質(zhì)量和形狀有關(guān)條件：1.接觸；2.發(fā)生彈性形變方向：與施力物體的形變方向相反重力與彈力總結(jié)判斷練習(xí)1(1)每個(gè)力都必有施力物體和受力物體(

)(2)只有相互接觸的兩物體之間才有力的作用(

)(3)兩個(gè)力的大小都是5N，則這兩個(gè)力一定相同(

)(4)只有物體的重心才受到重力的作用(

)(5)重心是物體重力的作用點(diǎn)，重心一定在物體上(

)×√×××課堂練習(xí)2、杯子放在水平桌面上，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A.杯子受到三個(gè)力作用，分別是重力、支持力和壓力B.杯子受到的重力就是它對(duì)桌面的壓力C.杯子受到的支持力是由于桌面的形變產(chǎn)生的D.杯子受到的支持力是由于杯子的形變產(chǎn)生的C課堂練習(xí)3、某物體放在地球表面所受重力為30N，地球表面重力加速度g＝10N/kg，如果把它放在某個(gè)行星表面，該行星表面的重力加速度為地球表面的2倍，