《重力与弹力》相互作用——力PPT

《重力与弹力》相互作用——力PPT

第一部分内容：课标要求

1.了解重力产生的原因，知道重力的大小和方向；理解重心的概念。

2.会作力的图示及力的示意图。

3.理解接触力、形变的概念。

4.知道弹力的定义及产生的条件，能够正确判断弹力的有无及方向。

5.掌握胡克定律的内容和适用条件，并能解决有关问题。

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重力与弹力PPT，第二部分内容：自学新教材

一、重力

1．填一填

(1)重力的定义：由于地球的_____而使物体受到的力。

(2)重力的大小：G＝_____ ，g为自由落体加速度。

(3)重力的方向：总是_____。

(4)重力的作用点——重心

①重心的定义：一个物体的各部分都受到重力的作用，从_____上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于_____，这一点叫作物体的重心。

②重心位置的决定因素：质量均匀分布的物体，重心的位置只跟物体的_____有关。质量分布不均匀的物体，重心的位置除了跟物体的形状有关外，还跟物体内_____有关。

(5)力的表示方法

①力的图示：用_____表示力。

a．有向线段的长短表示力的_____；

b．箭头表示力的方向；

c．箭尾(或箭头)表示力的_____。

②力的示意图：在不需要准确标度力的大小时，通常只需画出力的_____和_____。

2．判一判

(1)重力的方向总是垂直向下。( )

(2)抛出去的物体不会受到重力作用。( )

(3)只有物体的重心才受到重力的作用。( )

(4)重心的位置可以不在物体上。 ( )

3．选一选

(1)下列关于物体重力的说法正确的是 (　　)

A．地球上的物体在运动时才受到重力

B．某一物体在某处向上抛出后所受重力较小，向下抛出后所受的重力较大

C．物体在同一位置时，所受重力与静止还是运动无关，重力大小是相同的

D．物体所受重力大小只与其质量有关

二、弹力

1．填一填

(1)接触力：在物体与物体_____时发生的相互作用。接触力按其性质可以分为_____和_____。

(2)形变：物体在力的作用下_____或_____会发生改变，这种变化叫作形变。

(3)弹力：发生形变的物体，要_____原状，对与它_____的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。平时所说的压力、支持力和拉力等都是弹力。

(4)弹力的方向

①压力和支持力 于物体的接触面，指向_____物体。

②绳子的拉力沿着绳子而指向绳子_____的方向。

③弹簧的弹力沿着弹簧的轴线方向，被拉伸时产生拉力，被压缩时产生支撑力。

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重力与弹力PPT，第三部分内容：提升新知能

突破点一 对重力与重心的理解

1．重力的大小

(1)重力的大小：G＝mg，只与质量和重力加速度g有关，与物体的运动状态无关。

(2)重力加速度g与物体所处的纬度和高度有关：

①g随纬度的升高而增大，在赤道处g最小，在两极处g最大；

②在同一地点g随高度的升高而减小。

2．重力的方向

重力的方向总是竖直向下。

3．重力的作用点——重心

(1)重心是物体各部分所受重力的等效作用点，并不是只有物体的重心才受到重力作用。

(2)重心的位置可以在物体上，也可以在物体外。

①质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心；

②薄板状物体的重心可以用悬挂法确定。

[典例1]　下列关于重心和重力的说法正确的是 (　　)

A．一物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力

B．据G＝mg可知，两个物体相比较，质量较大的物体受到的重力不一定大

C．物体放于水平面上时，其重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于斜面向下

D．物体的形状改变后，其重心位置不会改变

[对点练清]

1．下列说法正确的是(　　)

A．同一个物体在地球上不同纬度的地方所受重力都相等

B．物体所受重力的方向总是垂直向下的

C．重力的方向总是指向地球球心

D．重力的方向始终竖直向下

2.如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只马蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为 (　　)

A．骏马受到的重力较小

B．骏马的马蹄大

C．骏马的重心在飞燕上

D．骏马的重心位置和飞燕在一条竖直线上

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重力与弹力PPT，第四部分内容：训练新素养

一、圆锥为什么会向“上”滚(核心素养之科学探究)

[选自鲁科版教材P70“迷你实验室”]

用厚纸片做两个相同的圆锥，把它们对接粘在一起。在书脊上架两根筷子作为轨道，使两根筷子间的距离在较高的一端比稍低的一端略大一些(如图)。

把圆锥放在较低一端的轨道上，你会发现圆锥会向“上”滚动。试一试，并分析产生这种现象的原因。

[提示]　两个相同的圆锥对接粘在一起后，其重心在对接面的中心。轨道低处窄，向上越来越宽，而双圆锥体的两端越来越细，向上滚动的过程中随着轨道变宽，双圆锥体的重心自然下降，从水平的角度观察双圆锥体整体在下降，从倾斜轨道看，双圆锥体在向“上”滚动。

二、典题好题发掘，练典题做一当十

[选自鲁科版教材P76例题]

如图所示，一根轻弹簧长度由原来的5.00 cm伸长为6.00 cm时，手受到的弹力为10.0 N。那么，当这根弹簧伸长到6.20 cm时(在弹性限度内)，手受到的弹力有多大？

[分析]　根据胡克定律，已知弹簧弹力F1和相应的伸长量l1－l0，可求出该弹簧的劲度系数。由于同一弹簧的劲度系数不变，再由已知的弹簧伸长量l2－l0，就可求出手受到的弹力F2。

[讨论]　在题目中，弹簧的伸长量变大，弹力就会变大。那么，将弹簧拉得很长甚至完全拉直，还能运用胡克定律计算吗？为什么？

[策略提炼]

在求解弹簧弹力与形变的问题时，通常忽略弹簧质量，题目常表述为轻弹簧。轻弹簧是一种理想模型。

只要在弹性限度内，对于同一根弹簧，无论其形变量有多大，劲度系数不变。

胡克定律中的x是弹簧形变量，即弹簧受外力拉伸(压缩)后的长度与弹簧原长的差值。　　

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