高中物理必修1：31重力基本相互作用课件.pptx

1、人教版高中物理必修1第三章第三章 相互作用相互作用人教版高中物理必修13.1 重力重力 基本相互作用基本相互作用课本第课本第1节节内容提要内容提要01 力的概念力的概念02 重力重力 重心重心03 四种相互作用四种相互作用力力物体与物体之间的物体与物体之间的相互相互称作称作 力（force）.力的单位力的单位是是牛顿牛顿（Newton），简称，简称牛牛，符号是，符号是N.改变物体的改变物体的形状形状.改变物体的改变物体的运动状态运动状态.物体运动物体运动速度速度的的大小和方向大小和方向足球运动员用头顶球，足球运动员用头顶球，球的运动方向改变了球的运动方向改变了足球运动员踢球足球运动员踢球,球由

2、慢变为快球由慢变为快守门员接住球，守门员接住球，球由运动变为静止球由运动变为静止力的作用效果力的作用效果力是矢量，既有大小又有方向力是矢量，既有大小又有方向力的三要素力的三要素：力的：力的大小、方向、作用点大小、方向、作用点力的示意图力的示意图：用：用带箭头的线段带箭头的线段把力的三要素表示出来把力的三要素表示出来GfN力的图示力的图示力可以用一带箭头的线段来表示，它的长短表示力的大小，力可以用一带箭头的线段来表示，它的长短表示力的大小，它的指向表示力的方向，箭尾它的指向表示力的方向，箭尾(或箭头或箭头)表示力的作用点，这种表示力的作用点，这种表示力的方法，叫做表示力的方法，叫做力的图示.F2

3、0N例例1(双选双选)关于力的概念，下列说法中正确的是关于力的概念，下列说法中正确的是()A力是使物体发生形变和改变运动状态的原因力是使物体发生形变和改变运动状态的原因B一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是施力物体又是一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是施力物体又是受力物体受力物体C只要两个力的大小相等，它们产生的效果一定相同只要两个力的大小相等，它们产生的效果一定相同D两个物体相互作用，其相互作用力可以是不同性质的力两个物体相互作用，其相互作用力可以是不同性质的力AB解析解析：根据力的两个作用效果，可知选项：根据力的两个作用效果，可知选项A正确根据力的相互性，正确根据力的相互性，

4、可知选项可知选项B正确；根据力的三要素，可知力的作用效果不仅与力的正确；根据力的三要素，可知力的作用效果不仅与力的大小有关，还与力的方向和作用点的位置有关，选项大小有关，还与力的方向和作用点的位置有关，选项C错误；相互错误；相互作用力一定是同一性质的力，选项作用力一定是同一性质的力，选项D错误错误练习练习(双选双选)关于力，下列说法正确的是关于力，下列说法正确的是()A没有施力物体的力是不存在的没有施力物体的力是不存在的B只有直接接触的物体之间才有力的作用只有直接接触的物体之间才有力的作用C人推物体时，人只是施力物体而不是受力物体人推物体时，人只是施力物体而不是受力物体D一个施力物体同时也是受

5、力物体一个施力物体同时也是受力物体AD练习练习 关于力的作用效果的叙述中，正确的是关于力的作用效果的叙述中，正确的是()A物体的运动状态发生变化，一定受外力的作用物体的运动状态发生变化，一定受外力的作用B物体的运动状态不发生变化，一定不受外力的作用物体的运动状态不发生变化，一定不受外力的作用C物体受力作用后，一定同时出现形变和运动状态发生变化的现物体受力作用后，一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象象D力对物体的作用效果完全由力的大小决定力对物体的作用效果完全由力的大小决定A练习练习 以下有关力的说法错误的是以下有关力的说法错误的是()A力是物体对物体的作用，离开了物体就没有力的作用力是物体

6、对物体的作用，离开了物体就没有力的作用B物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体C力的大小、方向、作用点是影响力的作用效果的力的大小、方向、作用点是影响力的作用效果的3种要素种要素D在各种力中，只有重力没有施力物体在各种力中，只有重力没有施力物体D提示提示：力的作用是相互的：力的作用是相互的.重力的施力物体是地球重力的施力物体是地球.练习练习(双选双选)关于力的作用，下列说法中正确的是关于力的作用，下列说法中正确的是()A用拳头击打墙壁，因为拳头感到疼痛，说明墙壁对拳头有作用用拳头击打墙壁，因为拳头感到疼痛，说明墙壁对拳头有作用力力B用拳

7、头击打棉花包，拳头不感到疼痛，说明棉花包对拳头没有用拳头击打棉花包，拳头不感到疼痛，说明棉花包对拳头没有作用力作用力C打篮球时，接球时球对手有作用力，手对球没有作用力打篮球时，接球时球对手有作用力，手对球没有作用力D打篮球时，接球时球对手有作用力，手对球也有作用力打篮球时，接球时球对手有作用力，手对球也有作用力AD例例2 如图所示，物体如图所示，物体A对物体对物体B的压力是的压力是10 N，试画出这个力的图，试画出这个力的图示示解析解析：(1)选选一定长度的线段一定长度的线段表示表示2 N；(2)从从B物体所受压力的作用点物体所受压力的作用点O竖直向下画一段竖直向下画一段5倍于标度的线段倍于标

8、度的线段(如图甲如图甲)，也可以照如图乙那样，不画，也可以照如图乙那样，不画B物体，而用物体，而用O点代替点代替B物体，物体，画出力画出力F的图示的图示(3)在线段的另一端加箭头表示力的方向在线段的另一端加箭头表示力的方向(箭尾在箭尾在O点上点上)练习练习 如图所示，静止木块对水平桌面的压力为如图所示，静止木块对水平桌面的压力为6 N，试画出压力的，试画出压力的图示，指出此力的施力物体和受力物体，并画出木块所受到的支图示，指出此力的施力物体和受力物体，并画出木块所受到的支持力和重力的示意图持力和重力的示意图解析解析：选一个标度，代表：选一个标度，代表2 N则这个力的图示如下图甲所示，此则这个力

9、的图示如下图甲所示，此力的施力物体为木块，受力物体为桌子，木块所受到重力和支持力的施力物体为木块，受力物体为桌子，木块所受到重力和支持力的示意图如下图乙所示力的示意图如下图乙所示1.力的性质：力的性质：(1)力的物质性：只要有力产生，就一定同时存在施力物体和力的物质性：只要有力产生，就一定同时存在施力物体和受力物体力不能脱离物体而独立存在受力物体力不能脱离物体而独立存在(2)力的相互性：物体力的相互性：物体A在对物体在对物体B施加力的作用时，物体施加力的作用时，物体B必必同时对物体同时对物体A施加力的作用这样相互作用的一对力，性质施加力的作用这样相互作用的一对力，性质相同，同时出现，同时存在，

10、同时消失，分别作用在两个物相同，同时出现，同时存在，同时消失，分别作用在两个物体上就是说，施力物体同时也是受力物体体上就是说，施力物体同时也是受力物体2.力的作用效果：力的作用效果：(1)改变物体的运动状态，指的是物体的速度发生变化速度改变物体的运动状态，指的是物体的速度发生变化速度的改变是指大小改变或方向改变或大小和方向同时改变的改变是指大小改变或方向改变或大小和方向同时改变(2)使物体产生形变的两个方面：使物体产生形变的两个方面：物体形状的改变，如拉伸弹簧、铁片弯曲等；物体形状的改变，如拉伸弹簧、铁片弯曲等；物体体积的改变，如气球打气时体积增大，挤压海绵时体物体体积的改变，如气球打气时体积

11、增大，挤压海绵时体积减小积减小3.作力的图示法步骤：作力的图示法步骤：(1)依题意选定标度；依题意选定标度；(2)从作用点沿力的方向画一条线段，线段的长度由力的大小从作用点沿力的方向画一条线段，线段的长度由力的大小和所选的标度确定；和所选的标度确定；(3)标上刻度，画上箭头标上刻度，画上箭头1.“防止添力防止添力”，确定物体受某一个力时，必须明确这个力，确定物体受某一个力时，必须明确这个力的施力物体，找不到施力物体的力是不存在的的施力物体，找不到施力物体的力是不存在的2物体的运动方向和受力方向不存在因果关系，即物体在物体的运动方向和受力方向不存在因果关系，即物体在运动方向上不一定受力运动方向上

12、不一定受力3力可以发生在直接接触的物体之间，也可发生在非直接力可以发生在直接接触的物体之间，也可发生在非直接接触的物体之间接触的物体之间4 不能用不同标度画同一物体所受的不同的力不能用不同标度画同一物体所受的不同的力重力重力地面附近一切物体都受到地球的吸引，地面附近一切物体都受到地球的吸引，由于由于地球的吸引地球的吸引而使而使物体受到的力，物体受到的力，叫做叫做重力（gravity）Gmg方向方向：竖直向下：竖直向下G作用点作用点：重心：重心重心重心物体的重心位置与物体的形状和质量分布有关，与物体怎样物体的重心位置与物体的形状和质量分布有关，与物体怎样放置无关形状规则、质量均匀分布的物体，其重

13、心在几何放置无关形状规则、质量均匀分布的物体，其重心在几何中心上中心上G1.重力的方向重力的方向(1)“竖直向下竖直向下”不是不是“垂直向下垂直向下”，“竖直向下竖直向下”是指是指“垂直于水垂直于水平面向下平面向下”不同地方的水平面不同，其不同地方的水平面不同，其“竖直向下竖直向下”的方向的方向也不同，而也不同，而“垂直向下垂直向下”可以是指垂直于任何一平面向下，如可以是指垂直于任何一平面向下，如垂直某斜面向下垂直某斜面向下(实际是斜向下实际是斜向下)(2)重力的方向一般不指向地心，只有在两极点和赤道时才指重力的方向一般不指向地心，只有在两极点和赤道时才指向地心向地心2.重力的大小重力的大小(

14、1)重力与质量的关系式为重力与质量的关系式为Gmg，g9.8 N/kg，g的物理意的物理意义是义是1 kg的物体所受重力的大小是的物体所受重力的大小是9.8 N.(2)在地球表面不同的地方，在地球表面不同的地方，重力加速度重力加速度g不同，因此不同，因此同一物同一物体的重力大小不同体的重力大小不同.纬度越高，重力越大纬度越高，重力越大(3)在处理问题时，在地球表面及附近某一高度的地方，同一在处理问题时，在地球表面及附近某一高度的地方，同一物体重力大小可认为不变物体重力大小可认为不变3.重心重心(1)重心并不是实际存在的一个特殊点，它的位置跟物体的形重心并不是实际存在的一个特殊点，它的位置跟物体

15、的形状和物体各部分的质量分布有关状和物体各部分的质量分布有关(2)对于质量分布均匀的物体，重心的位置只跟物体的形状有对于质量分布均匀的物体，重心的位置只跟物体的形状有关形状规则的物体的重心就在几何中心上例如，均匀细关形状规则的物体的重心就在几何中心上例如，均匀细直棒的重心在棒的中点，均匀球体的重心在球心直棒的重心在棒的中点，均匀球体的重心在球心3.重心重心(3)质量分布不均匀的物体，重心的位置除了跟物体的形状有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，还跟物体内质量分布有关例如，载重汽车的重心随关外，还跟物体内质量分布有关例如，载重汽车的重心随着装货多少和装载位置而变化起重机的重

16、心随着提升物的着装货多少和装载位置而变化起重机的重心随着提升物的重量和高度而变化重量和高度而变化(4)重心的位置并不一定都位于物体上例如，我们平时玩的重心的位置并不一定都位于物体上例如，我们平时玩的篮球、排球等物体的重心位置是在球心上篮球、排球等物体的重心位置是在球心上例例3 关于物体的重心，以下说法中正确的是关于物体的重心，以下说法中正确的是()A重心就是物体上最重的一点重心就是物体上最重的一点B任何有规则形状的物体，它的重心一定在其几何中心任何有规则形状的物体，它的重心一定在其几何中心C重心是物体所受重力的作用点，所以重心总是在物体上，不可重心是物体所受重力的作用点，所以重心总是在物体上，

17、不可能在物体外能在物体外D悬挂在细线下的薄木板处于平衡状态，则物体的重心一定在沿悬挂在细线下的薄木板处于平衡状态，则物体的重心一定在沿细线方向的竖直线上，木板对细线的拉力等于木板的重力细线方向的竖直线上，木板对细线的拉力等于木板的重力D解析解析：重心是物体所受重力的等效作用点，物体上并不存在一个：重心是物体所受重力的等效作用点，物体上并不存在一个最重的点，重心只是物体重力集中的点，所以最重的点，重心只是物体重力集中的点，所以A错重心分布取决错重心分布取决于两个因素：质量分布情况和几何形状几何形状规则、质量分于两个因素：质量分布情况和几何形状几何形状规则、质量分布均匀的物体，重心在几何中心；质量

18、分布不均匀的物体，即使布均匀的物体，重心在几何中心；质量分布不均匀的物体，即使形状规则其重心一般也不在其几何中心，所以形状规则其重心一般也不在其几何中心，所以B错重心的分布可错重心的分布可以在物体上，也可以在物体外，因此以在物体上，也可以在物体外，因此C错在平衡状态下，物体对错在平衡状态下，物体对竖直悬线的拉力等于重力，由平衡条件又知：拉力方向，即细线竖直悬线的拉力等于重力，由平衡条件又知：拉力方向，即细线方向，一定过物体重心，即方向，一定过物体重心，即D正确正确练习练习 关于重力，下列说法正确的是关于重力，下列说法正确的是()A重力的施力物体是地球重力的施力物体是地球B重力的方向总是垂直向下

19、的重力的方向总是垂直向下的C重力的大小可以用弹簧测力计和杆秤直接测量重力的大小可以用弹簧测力计和杆秤直接测量D把物体放在水平支持物上，静止时物体对水平支持物的压力就把物体放在水平支持物上，静止时物体对水平支持物的压力就是物体受力的重力是物体受力的重力A解析解析：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，它的施力物体：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，它的施力物体是地球；它的方向总是竖直向下的，不是垂直向下的；重力的大是地球；它的方向总是竖直向下的，不是垂直向下的；重力的大小可以用弹簧测力计直接测量，而杆秤直接测量的是质量，而不小可以用弹簧测力计直接测量，而杆秤直接测量的是质量，而不是重力；重力

20、和压力的施力物体和受力物体不同，性质也不同，是重力；重力和压力的施力物体和受力物体不同，性质也不同，所以不是同一个力所以不是同一个力练习练习 关于物体所受的重力，以下说法正确的是关于物体所受的重力，以下说法正确的是()A物体只有在地面上静止时才受到重力作用物体只有在地面上静止时才受到重力作用B物体落向地面时，它受到的重力大于它静止时所受的重力物体落向地面时，它受到的重力大于它静止时所受的重力C物体在向上抛出时受到的重力小于它静止时所受到的重力物体在向上抛出时受到的重力小于它静止时所受到的重力D同一物体在同一地点，不论其运动状态如何，它所受到的重力同一物体在同一地点，不论其运动状态如何，它所受到

21、的重力都是一样大的都是一样大的D练习练习 在下列各图中，所画的重力示意图错误的是在下列各图中，所画的重力示意图错误的是(物体均静止物体均静止)A练习练习 如图所示，一个球形匀质薄壳容器，壳内装满水，打开容器如图所示，一个球形匀质薄壳容器，壳内装满水，打开容器底部的小阀门，让水缓慢流出，则在此过程中，系统底部的小阀门，让水缓慢流出，则在此过程中，系统(包括容器和包括容器和水水)的重心位置将的重心位置将()A缓慢下降缓慢下降B缓慢上升缓慢上升C先下降后上升先下降后上升D先上升后下降先上升后下降C【解析】【解析】当注满水时，球壳和水球的重心均在球心，故它们的总当注满水时，球壳和水球的重心均在球心，故

22、它们的总重心在球心，随着水的流出，球壳的重心虽然仍在球心，但水的重心在球心，随着水的流出，球壳的重心虽然仍在球心，但水的重心逐渐下降开始一段时间内，球壳内剩余的水较多，随着水重心逐渐下降开始一段时间内，球壳内剩余的水较多，随着水的重心下降，球壳和水的总重心也下降；后一段时间内，球壳内的重心下降，球壳和水的总重心也下降；后一段时间内，球壳内剩余的水较少，随着水的重心下降，球壳和水的总重心升高，剩剩余的水较少，随着水的重心下降，球壳和水的总重心升高，剩余的水越少，总重心越靠近球心，最后水流完时，重心又回到球余的水越少，总重心越靠近球心，最后水流完时，重心又回到球心故球壳和水的总重心先降低后升高心故

23、球壳和水的总重心先降低后升高练习练习 如图所示，一个飞轮重心不在如图所示，一个飞轮重心不在圆心圆心O处，工人师傅在飞轮边缘处，工人师傅在飞轮边缘上的上的a处挖下一小块质量为处挖下一小块质量为m的金属加固到正对面的轮边缘的的金属加固到正对面的轮边缘的b处，处，这时飞轮的重心正好在这时飞轮的重心正好在O处处.现现b处加固的这块金属脱落丢失，又使处加固的这块金属脱落丢失，又使得重心不在得重心不在O处处.工人师傅决定再在工人师傅决定再在a处挖去一小块金属，不用加固处挖去一小块金属，不用加固到到b处，也能将飞轮的重心调到处，也能将飞轮的重心调到O处，则下列做法正确的是处，则下列做法正确的是A再挖去的一小

24、块金属的质量等于再挖去的一小块金属的质量等于2mB再挖去的一小块金属的质量等于再挖去的一小块金属的质量等于mC无论再挖去的一小块金属的质量为多少无论再挖去的一小块金属的质量为多少都不能将飞轮的重心调到都不能将飞轮的重心调到O处处D无论再挖去的一小块金属的质量为无论再挖去的一小块金属的质量为多少都能将飞轮的重心调到多少都能将飞轮的重心调到O处处B【解析】【解析】b处加固的质量为处加固的质量为m的金属没有丢失时，飞轮的重心在的金属没有丢失时，飞轮的重心在O处，现设想在处，现设想在a、b两处都拿走了质量为两处都拿走了质量为m的金属，由于的金属，由于a、b两处两处相对圆心相对圆心O对称，因而飞轮的重心

25、仍在对称，因而飞轮的重心仍在O处，由此可知，在处，由此可知，在b处丢失处丢失质量为质量为m的金属后，只要在的金属后，只要在a处再挖去质量为处再挖去质量为m的金属就可以了，的金属就可以了，选项选项B正确正确练习练习 如图所示，如图所示，n块厚度为块厚度为d的相同的砖块，靠在一起平放在地面的相同的砖块，靠在一起平放在地面上今将它们一块一块向上叠起来，这堆砖的重心升高了上今将它们一块一块向上叠起来，这堆砖的重心升高了 .【解析】【解析】砖平放在地面上时，其重心距地面的砖平放在地面上时，其重心距地面的高度为高度为d/2，叠起后，其重心距地面，叠起后，其重心距地面nd/2，所，所以重心升高了以重心升高了

26、(n1)d/2.12nd四种相互作用四种相互作用例例4(双选双选)下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A自然界所有的相互作用力都可归纳为四种基本相互作用自然界所有的相互作用力都可归纳为四种基本相互作用B在四种基本相互作用中，万有引力是最强的在四种基本相互作用中，万有引力是最强的C四种基本相互作用的规律是完全独立的，不可能再统一了四种基本相互作用的规律是完全独立的，不可能再统一了D万有引力和电磁力是长程力，强相互作用和弱相互作用是短程万有引力和电磁力是长程力，强相互作用和弱相互作用是短程力力AD解析解析：在当前的研究水平上，可以认为自然界所有的相互作用归：在当前的研究水平上，可以认为自然界所

27、有的相互作用归纳为四种，纳为四种，A正确；在四种基本相互作用中，万有引力是最弱的，正确；在四种基本相互作用中，万有引力是最弱的，B错误；随着研究的深入，已经发现了几种基本相互作用之间的统错误；随着研究的深入，已经发现了几种基本相互作用之间的统一关系，如一关系，如“弱电统一弱电统一”，四种基本相互作用最终有可能统一为，四种基本相互作用最终有可能统一为一种最基本的相互作用，一种最基本的相互作用，C错误；万有引力和电磁力是长程力，强错误；万有引力和电磁力是长程力，强相互作用和弱相互作用是短程力，相互作用和弱相互作用是短程力，D正确正确练习练习 关于四种基本相互作用，以下说法中正确的是关于四种基本相互

28、作用，以下说法中正确的是()A万有引力只发生在天体与天体之间，质量小的物体万有引力只发生在天体与天体之间，质量小的物体(如人与人如人与人)之间无万有引力之间无万有引力B强相互作用只发生在宇宙天体等宏观物体之间强相互作用只发生在宇宙天体等宏观物体之间C弱相互作用就是非常小的物体间的相互作用弱相互作用就是非常小的物体间的相互作用D电磁相互作用是不需要相互接触就能起作用的电磁相互作用是不需要相互接触就能起作用的D解析解析：不论大小，任何物体间均有万有引力，：不论大小，任何物体间均有万有引力，A错误；强相互作用错误；强相互作用发生在原子核内部核子之间，而弱相互作用发生在放射现象中，发生在原子核内部核子

29、之间，而弱相互作用发生在放射现象中，而不是小物体之间，故而不是小物体之间，故B、C均错误；电磁相互作用即电荷之间的均错误；电磁相互作用即电荷之间的相互作用，磁极之间的相互作用是不需要相互接触就能作用的，相互作用，磁极之间的相互作用是不需要相互接触就能作用的，故故D正确正确练习练习(多选多选)关于四种相互作用，下列说法中正确的是关于四种相互作用，下列说法中正确的是()A使原子核内质子、中子保持在一起的作用是电磁相互作用使原子核内质子、中子保持在一起的作用是电磁相互作用B在天然放射现象中起作用的基本相互作用是弱相互作用在天然放射现象中起作用的基本相互作用是弱相互作用C万有引力和电磁相互作用是远程力

30、，强相互作用和弱相互作用万有引力和电磁相互作用是远程力，强相互作用和弱相互作用是近程力是近程力D地球绕太阳旋转而不离去是由于万有引力作用地球绕太阳旋转而不离去是由于万有引力作用BCD【解析】【解析】使原子核内质子、中子保持在一起的是强相互作用，选使原子核内质子、中子保持在一起的是强相互作用，选项项A错误；天然放射现象中起作用的是弱相互作用，地球绕太阳旋错误；天然放射现象中起作用的是弱相互作用，地球绕太阳旋转而不离去是由于万有引力作用，万有引力和电磁相互作用是远转而不离去是由于万有引力作用，万有引力和电磁相互作用是远程力，其余两种是近程力，所以程力，其余两种是近程力，所以B、C、D正确正确点击题目，即可下载对应的资料点击题目，即可下载对应的资料必修必修1必修必修2选修选修3-3选修选修3-4选修选修3-5选修选修3-2选修选修3-1物理全集物理全集电子课本电子课本高中数学高中数学高考专题高考专题高中物理高中物理更多精彩资料，请下载点击下方文字或图案更多精彩资料，请下载点击下方文字或图案