2024_2025年新教材高中物理第3章相互作用第1节重力与重心学案鲁科版必修第一册.docVIP

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重力与重心

核心素养目标

新课程标准

1.通过力的图示和力的示意图的辨析，体会科学思维的培育过程。

2．通过重力和重心概念的建立，体会物理观念的形成。

3．初步了解四种基本相互作用，有意识培育质疑实力和探究实力

1.理解力的作用效果是变更形态或变更运动状态。

2．能分清施力和受力物体，进一步理解力的作用是相互的。

3．学会画力的示意图，知道力的三要素。

4．知道常见物体的重心确定方法，领悟重心的等效原理

学问点一力的描述

[情境导学]

视察下列图片，分析力的作用产生什么效果。

提示：力可以使物体发生形变；力可以使物体的运动状态发生变更。

[学问梳理]

1．力的定义：力是物体和物体之间的相互作用，能使物体的形态、运动状态发生变更。

2．力的单位：力的单位是牛顿，简称牛，用符号N表示。

3．力的矢量性：力是既有大小又有方向的矢量。

4．力的图示：可以用一条带箭头的线段表示力。线段的长短表示力的大小，箭头指向表示力的方向，箭尾(或箭头)所在位置表示力的作用点，线段所在的直线表示力的作用线。

5．力的示意图：只画出带箭头的线段来表示物体在这个方向上受到了力的作用，对线段的长度没有严格要求。

[初试小题]

1．推断正误。

(1)只有相互接触的物体间才会有力的作用。(×)

(2)力的作用效果仅由力的大小确定。(×)

(3)要想描述清晰一个力，须要指明力的大小、方向和作用点。(√)

(4)力的图示和力的示意图都可以表示力的大小和方向。(×)

2．下列关于力的说法正确的是()

A．力的作用效果只由力的大小和方向确定

B．运动员把球踢出，在空中飞行的足球受到运动员的力和重力的作用

C．用拳头击打墙壁感到难受，说明墙壁对拳头有作用力

D．用拳头击打棉花包，不会感到拳头难受，说明棉花包对拳头没有作用力

解析：选C力的作用效果是由力的大小、方向和作用点共同确定的，故A错误。运动员把球踢出，在空中飞行的足球只受到重力作用，足球已和运动员分别，不再受运动员的力的作用，故B错误。用拳头击打墙壁感到难受，说明拳头受到了墙壁的作用力，故C正确。用拳头击打棉花包，不会感到拳头难受，但是棉花包对拳头仍有力的作用，故D错误。

学问点二重力及其测量

[情境导学]

(1)如图甲所示，为什么树上的苹果总要落向地面？

(2)如图乙所示，为什么运用重垂线能检测墙壁是否竖直？

提示：(1)苹果受重力作用且方向竖直向下。

(2)重锤受重力作用且方向竖直向下。

[学问梳理]

1．重力的定义：因地球的吸引而使物体受到的力。

2．重力的测量：重力的大小可以用弹簧测力计测出。测量时使物体保持静止，这样测力计的示数就等于物体所受重力的大小。

3．重力的大小：可用公式G＝mg计算得出，式中的比例系数g＝9.8_N/kg。

4．重力的方向：总是竖直向下。

[初试小题]

1．推断正误。

(1)地球上全部物体所受重力的施力物体都是地球。(√)

(2)只有静止在地面上的物体才会受到重力。(×)

(3)重力的方向总是指向地心。(×)

(4)质量大的物体受到的重力确定比质量小的物体受到的重力大。(×)

2．关于重力，下列说法正确的是()

A．重力的方向总是垂直地面对下

B．重力的大小只与质量有关

C．物体静止时，测力计的示数就是物体的重力

D．重物所受的重力既有受力物体，又有施力物体

解析：选D重力的方向是竖直向下，而不是垂直地面对下，故A错误；重力的大小G＝mg，在地面上同一点处，物体所受重力的大小与它的质量成正比，但是由于地球表面不同纬度和海拔高度的地方g值不同，同一物体在不同地方的重力有变更，故B错误；当物体静止时，测力计的示数等于重力大小，不能说就是重力，二者不是同一个力，故C错误；重力的施力物体是地球，受力物体是重物，故D正确。

学问点三物体的重心

[情境导学]

“马踏飞燕”是汉代艺术家超群艺术的结晶，如图所示，飞奔的骏马用一只马蹄稳稳地踏在飞燕上。骏马的重心是否确定在飞燕所在的竖直线上？

提示：骏马的重心确定在飞燕所在的竖直线上，否则不会如此稳定。

[学问梳理]

1．重心：物体的各部分都受重力作用，从效果上看可认为各部分所受到的重力集中作用于一点，这一点是重力的等效作用点，称为物体的重心。

2．确定物体重心位置的因素：物体的形态；物体的质量分布。有些物体的重心不在物体上。

3．物体重心与稳定的关系：重心越eq\a\vs4\al(高)，物体的稳定性越差；重心越eq\a\vs4\al(低)，物体的稳定性越好。

[初试小题]

1．推断正误。

(1)规则物体的重心位置和物体的质量分布有关。(√)

(2)一个物体的重心是唯一确定的，与形态变更无关。(×)

(3)质量分布匀称的物体，其重心确定在物体的几何中心。(×)

(4)重心是物体重力的作用点，也