2024_2025学年新教材高中物理第三章相互作用__力第一节重力与弹力学案新人教版必修1.doc
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重力与弹力
学习目标
1、知道力的三要素，会用力的图示和力的示意图表示力。
2、知道重力产生的缘由，理解重力的大小和方向，知道重心的概念。
3、知道形变和弹力产生的缘由。
4、知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向，能正确画出弹力的示意图。
5、通过试验探究弹簧弹力和形变量的关系，理解胡克定律，了解科学争论方法。
6、了解弹力在生产和生活中的应用，体会物理与生产和生活息息相关。
重点难点
1、理解重力的大小和方向，知道重心的概念程。（重点）
2、弹力的产生条件，弹力方向的推断。（重点）
3、知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向。（难点）
4、通过试验探究弹簧弹力和形变量的关系，理解胡克定律。（难点）
自主探究
重力
1、产生：由于地球的吸引而使物体受到的力。
2、大小
(1)在试验室中可以用弹簧测力计测量重力的大小。
(2)重力的计算公式是G＝mg，公式中G是物体的重力，m是物体的质量，g是自由落体加速度。
3、方向：总是竖直向下。
4、重心
(1)定义：重力的等效作用点。
(2)重心位置打算因素：物体的外形和质量分布。
弹力
1、定义：发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力。
2、方向
（1）压力和支持力的方向垂直于物体的接触面。
（2）绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向。
胡克定律
1、内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
2、公式：F＝kx，其中k为弹簧的劲度系数，单位为牛顿每米，符号N/m，它的大小反映了弹簧的软硬程度。
3、适用条件：在弹簧的弹性限度内。
探究思考
重力及重心的理解
1、对重力的理解
（1）产生：重力是由于地球的吸引而产生的，但由于地球自转的影响，重力一般不等于地球对物体的引力．与引力相比，重力大小略微小一些(两极除外)，方向略微偏一些(两极和赤道除外)。
（2）大小：G＝mg，同一物体的重力随所处纬度的上升而增大，随海拔高度的增大而减小。
（3）方向：竖直向下，除了赤道和两极，竖直向下并不是指向地球的球心。
2、重心的性质及确定方法
（1）重心的特点：重心是重力的等效作用点，并非物体的其他部分不受重力作用。
（2）重心的位置及打算因素
①位置：重心的位置可以在物体上，也可以在物体外。
②打算因素
a．物体质量分布状况。
b．物体的外形。
（3）重心位置的确定方法
①质量分布均匀、外形规章的物体的重心在其几何中心上。
②外形不规章的薄形物体，可用支撑法或悬挂法来确定重心。
【典例一】1、把一个薄板状物体悬挂起来，静止时如图所示，则对于此薄板状物体所受重力的理解，下列说法正确的是()
A．重力就是地球对物体的引力
B．重力大小和物体运动状态有关
C．重力的方向总是指向地心的
D．薄板的重心肯定在直线AB上
解题思路：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，不是地球对物体的引力，选项A错误；重力的大小与物体的运动状态无关，选项B错误；重力的方向竖直向下，选项C错误；由于绳对板的拉力与板受的重力为一对平衡力，必在一条直线上，所以薄板的重心肯定在直线AB上，选项D正确
答案：D
弹力的有无及方向推断
1、产生弹力必备的两个条件
(1)两物体间相互接触。
(2)发生弹性形变。
2、推断弹力有无的三种常见方法
(1)直接推断：对于形变较明显的状况，可依据弹力产生条件直接推断。
(2)间接推断
①分析物体所受其他力的状况。
②依据物体的运动状态分析物体应具有的受力特点。
③结合前两点推断物体是否还需受弹力作用。
(3)“假设法”推断：常见以下三种情形。
①假设与争论对象接触的物体解除接触，推断争论对象的状态是否变化，若状态不变，则此处不存在弹力，若状态变化，则此处存在弹力。
②假设有弹力，看看争论对象还能否保持平衡或原来的运动状态．若能保持，则说明有弹力；若不能保持，则说明没有弹力。
③假设没有弹力，看看争论对象还能否保持平衡或原来的运动状态．若能保持，则说明没有弹力；若不能保持，则说明有弹力。
【典例二】2、静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触．关于小球的受力，下列说法正确的是()
A．细线对它肯定有拉力作用
B．细线可能对它没有拉力作用
C．斜面对它可能有支持力作用
D．斜面对它肯定有支持力作用
解题思路：小球必定受到重力和细线的拉力．小球和光滑斜面接触，斜面对小球没有弹力(假设有弹力，小球将受到三个力作用，重力和细线的拉力在竖直方向上，弹力垂直于斜面对上，三个力的合力不行能为零，小球将向右上方运动，与题设条件冲突，故斜面对小球没有弹力)．故小球只受到重力和细线对它的拉力两个力，故选项A正确，选项B、C、D错误。
答案：A
试验：探究弹簧弹力与形变量的关系
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