【课件】重力与弹力+课件-高一上学期物理人教版2019必修第一册

新课导入生活中随处可见力的作用，那么什么是力？认识一个力，需要弄清哪些问题呢？温故知新1.力可以能离开物体而独立存在吗？2.谁是施力物体，谁是受力物体？3.力是矢量还是标量？4.独立性：一个物体可能同时受多个力作用，每一个力都产生独立的作用效果。一、力是物体间的相互作用1.物质性：力不能离开物体而独立存在，必有施力物体和受力物体。2.相互性：

物体间力的作用是相互的，即力总是成对出现。3.矢量性：力不仅有大小，而且有方向，是矢量。温故知新二.力的作用效果？力可以改变物体的运动状态(改变速度)力可以使物体发生形变

（形状或体积改变）温故知新三、影响力的作用效果因素有哪些？打台球时，击球用力的大小和方向都会影响球能否入袋。用同样大小的力推门，手的作用点不同，推门的难易程度不同。力的大小、方向和作用点。力的三要素温故知新4.力的分类你知道重力又是怎么产生的吗？性质力（力的产生来源命名）：重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力等.效果力（力的作用效果命名）：压力、支持力、拉力、推力、动力、阻力、吸引力、排斥力等.物体为什么会下落？蹦极时人为什么是向下掉落？重

力第一部分01重力的产生产生：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。说明：(1)重力≠地球的吸引力（G≤F引）；(2)地球上一切物体都受重力作用，物体所受重力的施力物体是地球；(3)重力是一种“场力”，是非接触力。单位:牛顿，简称牛，符号用N表示。02重力的大小重力的大小：G=mg弹簧秤测重力的原理是什么？其中g=9.8N/kg,粗略计算取10N/Kg

g

就是前面学过的自由落体加速度，由此你会想到什么？03重力的方向竖直向下或垂直于水平面向下03重力的方向说明：地球上不同地方重力方向不同，竖直向下≠指向地心，也不能说垂直地面向下，只有两极和赤道处指向地心。GG一串葡萄画一串葡萄受到的重力，是画出每一个葡萄的受到的重力还是整体画一个重力呢？等效思想各部分都要受到重力作用等效各部分受到的重力作用集中于一点（1）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。寻找重心05悬挂法找重心(3)悬挂法确定薄板状物体的重心.①原理：二力平衡时，两个力等大反向.②方法：薄板状物体的重心位置可用悬挂法确定，如图所示AACACOBBDBD04重力的作用点(2)物体的重心位置与物体的质量分布和物体的形状有关。(1)如果物体①质量分布均匀②形状规则其重心在它的几何中心。

思考：重心一定在物体上吗？载重汽车的重心随着装货多少和装载位置而变化.寻找重心支撑法找重心GGG我们有哪些方法来表示物体受到的力呢？欹器虚则欹满则覆中则正欹器欹器思考讨论跳高姿势的变化是不断刷新跳高成绩的关键之一，请你谈一谈背越式跳高与跨越式跳高相比有什么优点．分析：运动员采用跨越式跳高上升到同样的高度重心升高的高度小。优秀跳高运动员都采用“背越式”技术。06力的示意图力的作用点用一根带箭头的线段（有向线段）来表示力的大小力的方向长短（粗略）箭尾（头）点箭头方向力的三要素F=30N07力的图示作图步骤：(1)选定合适的标度；(2)从作用点开始沿力的方向画一线段，线段的长度由力的大小和所选标度确定。(3)画上箭头（表示力的方向）用一条有向线段来表示力的三要素15NF=30N线段的长度—大小箭头的方向—方向起点(终点)—作用点例题如图所示为一辆洒水车及其剖面图，洒水车的水罐内装满了水，当洒水车在水平路面上进行洒水作业时，水罐和水的共同重心将（）A．先上升后下降

B．一直上升 C．一直下降

D．先下降后上升【参考答案：D】01接触力生活中的很多相互作用，如推、拉、提、压、击球与射箭等，都是在物体与物体接触时发生的。01接触力接触力：物体与物体直接接触才发生的力。非接触力：物体与物体不接触就可发生的力。例如：重力、电场力、磁场力等。下面我们先研究弹力：接触力按其性质可以分为弹力和摩擦力02形变非弹性形变:在形变后,撤去外力不能恢复原状弹性形变:在形变后,撤去外力能够恢复原状分类定义：物体的形状或体积发生变化08形变

一切物体在力的作用下都会产生形变,有的物体形变较为明显;有的物体的形变极其微小。08形变思考讨论发生形变的物体，对使它发生形变的物体有什么作用效果呢？例如：射箭、弹簧推小车等。它为什么会产生这样的效果呢？使物体恢复原状的那个力是什么力呢？因为它要恢复原状。弹

力第二部分01弹力定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。发生弹性形变相互接触产生条件：压力和支持力桌面形变FN物体形变FN物体受到支持力桌面受到压力02弹力的方向AB弹力垂直于平面过接触点垂直平面指向受力物体过接触点垂直平面指向受力物体FＮ平面与平面曲面与平面点与平面FＮ02弹力的方向与过接触点的切面垂直并指向受力物体与过接触点的公切面垂直并指向受力物体AB结论：接触面上弹力的方向总是垂直于接触面指向受力物体.点与曲面曲面与曲面我们怎么知道某个接触的地方是否有弹力呢？03判断弹力有无方法一：条件法一般适用于有明显形变的情况.压扁的气球弯曲的弓箭04判断弹力有无AB方法二：假设法（常用于微小形变）假设A、B间有弹力以B为研究对象，B受力：GN地NA→BB不可能静止，所以A、B间没有弹力如：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？05判断弹力有无分析球与斜面间有无弹力？假设球与斜面间有弹力,对球受力分析：GTN斜面→球球不可能静止，所以球与斜面间没有弹力方法三：状态法（也叫撤销法）撤掉与之接触的物体，看放研究物体的状态是否改变，若改变则存在弹力，否则不存在弹力。绳子的拉力也是弹力，它们有何特点呢？轻杆

轻绳

轻弹簧的弹力第三部分01轻绳轻绳拉力产生的原因及方向：末受到拉力时绳子形变方向拉力受到拉力时绳子变长1.只能拉不能压；2.轻绳的拉力一定沿绳方向；3.同一根绳子张力处处相等。轻绳的受力特点02轻杆轻杆的含义：不计质量、不发生形变的杆1.可拉可压；2.杆所受的力不一定沿杆的方向；轻杆受力特点：FNFN03轻弹簧轻弹簧产生的弹力ＡB结论：沿弹簧的轴线指向弹簧恢复原状的方向。蓝色：形变方向红色：弹力方向弹簧弹力的大小该如何求呢？04胡克定律胡克定律：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F

跟弹簧伸长（或压缩量）的长度x

成正比。生活中所说的弹簧的“软”、“硬”，指的就是劲度系数不同。k是劲度系数单位是

N/m

如果形变过大，超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度。实验基本原理第一部分01实验原理1.如图所示，弹簧下端悬挂钩码时会伸长，平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小

.2.用刻度尺测出弹簧在不同钩码拉力下的伸长量x，建立直角坐标系，以纵坐标表示弹力大小F，以横坐标表示弹簧的

，在坐标系中描出实验所测得的各组(x，F)对应的点，用平滑的曲线连接起来，根据实验所得的图线，就可得出弹力大小与形变量间的关系.相等伸长量x02实验器材铁架台、

、刻度尺、

、坐标纸等.弹簧钩码若干03实验步骤1.将弹簧的一端挂在铁架台上，让其自然下垂，用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度l0，即原长.2.如图所示，在弹簧下端挂质量为m1的钩码，测出此时弹簧的长度l1，记录m1和l1，得出弹簧的伸长量x1，将这些数据填入自己设计的表格中.3.改变所挂钩码的质量，测出对应的弹簧长度，记录m2、m3、m4、m5和相应的弹簧长度l2、l3、l4、l5，并得出每次弹簧的伸长量x2、x3、x4、x5.钩码个数长度伸长量x钩码质量m弹力F0l0

1l1x1＝l1－l0m1F12l2x2＝l2－l0m2F23l3x3＝l3－l0m3F3……………03实验步骤04数据处理1.以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量x为横坐标，用描点法作图.用平滑的曲线(包括直线)连接各点，得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线.2.以弹簧的伸长量为自变量，写出图线所代表的函数表达式.首先尝试一次函数，如果不行则考虑二次函数.3.得出弹力和弹簧形变量之间的定量关系，解释函数表达式中常数的物理意义.05误差分析1.钩码标值不准确、弹簧长度测量不准确以及画图时描点连线不准确等都会引起实验误差。2.悬挂钩码数量过多,导致弹簧的形