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1、,3.1 重力与弹力,2020年新人教版必修第一册,一、物体的运动状态和运动状态的变化,1、物体的运动状态哪个物理量来描述？ 速度2、运动状态的变化有那几种情形？ 速度的大小发生变化 速度的方向发生变化 速度的大小和方向都发生变化,二、物体的形变,在外界的作用下，物体的形状或体积发生了变化，就说物体发生了形变。,导入,1、运动员一脚将球踢出,3、守门员接住球,思考与讨论,4、用手压尺子，尺子变弯,5、用手拉弹簧，弹簧变长,2、运动员用头顶球,2、作用效果：,1) 力使物体的运动状态发生改变2) 力是使物体产生形变的原因,一、力,1、定义：,物体与物体之间的相互作用,力不能离开施力物体和受力物体
2、而单独存在,物质性：,一个力总是联系着两个物体，施力物和 受力物同时存在、同时作用,相互性：,力是矢量，既有大小，又有方向,矢量性：,3、力的测量：,测力计(弹簧秤),4、力的单位：,牛顿 N,二、力的表示,2、力的图示： 用一根带有箭头的线段来表示力,1、力的三要素：大小、方向、作用点,力的三要素决定力的作用效果,4、力的分类： 性质：重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力 效果：压力、支持力、拉力、浮力。,3、力的示意图：只在图中画出力的作用点和方向，表示物体在这个方向上受到了力,A,B,5N,F=20N,物体A对B的压力是20N，如图所示，试画出这个力的图示。,作力的图示步骤：a. 选取合适
3、的标度；b. 从作用点开始沿力的方向画一条线段，线段的长短按选定的标度和力的大小画出，线段上标出刻度；c. 在线段的末端加箭头表示力的方向。,归纳,下列说法正确的是( )A、子弹从枪口射出，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力的作用。B、甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有作用，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力不会施力。D、任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体。,D,练一练,关于力的下述说法中正确的是( )A力是物体对物体的作用B只有直接接触的物体间才有力的作用C力可以离开物体而独立存在D力的大小可以用天平测量,A,2、大小
4、：可由弹簧秤测定,G = mg g = 9.8m/s2,3、方向：竖直向下,1、定义：由于地球的吸引而使物体受到的力,三、 重力,4、重力的施力物体是地球。,重心的定义：,定义: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集中作用于一点，这一点叫做物体的重心.,G,等效,质量分布均匀的物体：重心的位置只跟物体的形状有关,重心在物体上,重心不在物体上,重心的位置可以在物体上也可以在物体外,质量分布不均匀的物体：重心的位置不仅与物体的形状有关,还与物体内质量分布有关,一、悬挂法,只适用于薄板状的物体,此方法的原理是什么？,二力平衡,二、支撑法如图所示，用手指支持一根
5、铅笔，总可以找到一个位置，使铅笔水平地支持在手指上手指上方铅笔上的O点就是铅笔的重心这时铅笔受到两个力：竖直向上的手指的支持力FN、,竖直向下的重力G.由二力平衡知识可知，这时铅笔保持平衡，如果重心O不在手指的正上方，支持力FN和重力G将不在同一直线上，铅笔就不能保持平衡了,5、关于物体的重心，以下说法中正确的是A物体的重心不一定在物体上 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，其重心在砖内的位置不变 D舞蹈演员在做各种优美动作时，其重心的位置不变,ABC,6、一杯子装满水，杯的底部有一个小孔，在水从小孔不断流出的过程中，杯连同杯中水的共同重心将（）A、一直下
6、降B、一直上升C、先升后降D、先降后升,D,7、把一个月牙状的薄板悬挂起来，静止时如图所示则薄板的重心可能是图中的()AA点 BB点CC点 DD点,D,A,B,C,D,A,B,C,D,把一个边长为L的正方形薄板绕C点缓慢转动45，则物体的重心位置升高了多少？,北京奥运冠军张娟娟在射箭比赛中,刺激的休闲运动蹦极,号称梦之队的中国跳水女队在3米板跳水比赛中,撑杆跳,蹦床,挑水,1.生活中的弹力,板块一：弹力的产生,观察以上各种现象的共性与区别？发表自己的见解.,2、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）形变的分类a.塑性形变：停止用力后物体不能恢复原状的形变叫塑性形变
7、。b.弹性形变：停止用力后物体能够恢复原状的形变叫弹性形变。（如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体不能完全恢复原来的形状，这个限度叫做弹性限度）,想一想： 是不是所有的物体受力后都发生形变呢？ 例：1.我们的课桌，在书的压力下是否发生形变？ 2.我们用手捏我们的水杯，水杯是否发生形变？,3、弹力 (1)定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对跟它接触的物体有力的作用，这种力叫做弹力。 (2)产生的条件：a.两物体要直接接触。b.要发生弹性形变。,A,B,4.弹力有无的判断1、光滑水平面并排放着静止的木块A、B，试分析A、B之间有无弹力？,假设A、B间有弹力,以B为研究对象，B受力：
8、,B不可能静止，所以A、B间没有弹力,2、试分析球与斜面间有无弹力？,假设球与斜面间有弹力,以球为研究对象，球受力：,球不可能静止，所以球与斜面间没有弹力,1、点与平面接触,点与平面间弹力方向：,过接触点垂直平面指向受力物体,光滑斜面,板块二：各种接触面间的弹力方向判断,2、点与曲面接触,点与曲面间弹力方向：,与过接触点的切面垂直并指向受力物体,3、曲面与曲面接触,曲面与曲面间弹力方向：,与过接触点的公切面垂直并指向受力物体,4、曲面与平面接触,曲面与平面间弹力方向：,过接触点垂直平面指向受力物体,思考：试分析图中细杆或小球所受的弹力，并确定其方向。,1.想一想： 弹力的大小跟形变的大小有关系
9、，形变越大，弹力也越大，那我们能不能说弹力与物体的形变量成正比呢？ 一般说来，弹力与形变的关系比较复杂，不是单纯的线性关系。所以不能草率的认为弹力与物体的形变量成正比。但是，日常生活中弹簧的弹力与弹簧的伸长量的关系则较为简单。,板块三：胡克定律,大量实验表明：弹簧的弹力大小与弹簧形变量（伸长量或压缩量）成正比。即,F=kx,式中k称为劲度系数，其大小跟弹簧的形状、大小、长短、钢丝的线径、材料等因素有关。这个关系叫胡克定律，仅适用于弹簧。,1在下列所示的三种情况中，物块的质量均为M，不计一切摩擦和弹簧测力计的重力，则三个弹簧测力计的示数T1、T2、T3的关系是（ ）,AT1 = T2 = T3
10、BT1 = T3 T2CT1 T2 T3 DT1 = T2 T3,A,2在一次实验课上，有两名同学各用F=30N的水平力拉轻弹簧,如图所示,若弹簧的原长为12cm,劲度系数k=103N/m,当两人静止时弹簧的长度为（ ）,A18 cm B15 cm C9 cm D19 cm,B,3如图所示，两根相同的弹簧S1、S2，劲度系数皆为k4102 N/m，悬挂的重物的质量分别为m12 kg和m24 kg若不计弹簧质量，g取10 m/s2，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为（ ）,A5 cm、10 cm B10 cm、5 cmC15 cm、10 cm D10 cm、15 cm,C,4、测得一只弹簧测力计3N和5N两刻度线之间的距离为2.5cm。求：（1）这只弹簧测力计所用弹簧的劲度系数。（2）这只弹簧测力计3N刻度线与零刻度线之间的距离,（1）80N/m （2）3.75cm,感谢各位同学们观看下节课再会,下课啦！,
