3.1力 重力 学案（含答案）

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1、1 力力 重力重力 学习目标 1.知道力的概念及矢量性， 会作力的图示和示意图.2.了解重力产生的原因， 会确 定重力的大小和方向.3.理解重心的概念 一、力 1力 (1)定义：物体与物体之间的一种相互作用 (2)单位：牛顿，简称：牛，符号：N. (3)矢量：力既有大小，又有方向 2力的作用效果 (1)改变物体的运动状态，使物体的速度大小或速度方向发生变化 (2)产生形变 3力的三要素：力的大小、方向和作用点 4力的表示方法 (1)力的图示：用一根带箭头的线段来表示力这个矢量线段按照一定的比例(标度)画出 线段的长短表示力的大小； 线段指向表示力的方向； 箭尾(或箭头)表示力的作用点，线段所在

2、的直线叫作力的作用线 (2)力的示意图：只表示出力的方向和作用点 二、重力及其大小和方向 1定义：由于地球的吸引而使物体受到的力 2大小：Gmg，g 为重力加速度，通常取 g9.8 N/kg. 3方向：竖直向下，与水平面成垂直关系 三、重心 1重心：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以把物体各部分受到的重力 视为集中作用在某一点，这个点就是重力的作用点，叫作物体的重心 2薄板重心的确定方法：悬挂法，利用了二力平衡的知识 3决定因素：质量分布均匀的物体，重心的位置只与物体的形状有关，质量分布不均匀物体 的重心除了与物体的形状有关外，还与物体内质量的分布有关 四、重力的测量 1在实验

3、室里，重力的大小可以用弹簧测力计测量 2商店中，常用托盘秤来称量商品的重力 3市场上，普遍使用电子秤测量物体所受的重力 1判断下列说法的正误 (1)两个力的大小都是 5 N，则这两个力一定相同( ) (2)重力的方向总垂直于地面( ) (3)重心是物体上最重的一点，重心一定在物体上( ) (4)重力的大小与物体运动的快慢无关( ) 2小明用 20 N 的水平力推桌子(如图 1 所示)，作出此力的图示和力的示意图 图 1 答案 一、力及其表示方法 导学探究 如图 2 所示是足球撞击球网的瞬间 图 2 (1)足球撞击球网时对球网产生了巨大的冲击力，球网对足球有没有作用力？若有，该力分别 对球网和足

4、球产生了什么样的作用效果？ (2)若足球对球网的作用点为图中的 A 点，且作用力方向水平向右，大小为 50 N，请在图中画 出该力的图示 答案 (1)有使球网发生形变，改变足球的运动状态 (2)如图所示 知识深化 1力的三性 (1)物质性：力是物体对物体的相互作用，没有脱离物体而独立存在的力一个力同时具有受 力物体和施力物体 (2)相互性：物体之间力的作用是相互的力总是成对出现，施力物体同时又是受力物体，受 力物体同时又是施力物体 (3)矢量性：力既有大小，又有方向，是矢量 2力的图示和力的示意图 作图步骤 力的图示 力的示意图 选标度 选定标度(用某一长度的线段表示一定 大小的力) 画线段

5、从作用点开始沿力的方向画一线段， 根 据选定的标度和力的大小按比例确定 线段长度 从作用点开始沿力的方向画一适当长 度线段 标方向 在线段的末端标出箭头，表示方向 在线段的末端标出箭头，表示方向 下列关于力的说法正确的是( ) A竖直向上抛出的物体，能竖直上升，是因为受到竖直向上升力的作用 B力不但可以改变物体的运动状态，也能使物体发生形变 C只有相互接触的物体间才有力的作用 D施力物体不一定受力的作用 答案 B 解析 向上抛出的物体能上升，并不是受到竖直向上的升力，因为该力找不到施力物体，选 项 A 错误；力的作用效果体现在两个方面，一方面改变物体的形状，另一方面改变物体的运 动状态，选项

6、B 正确；两个物体之间存在作用力不一定接触，选项 C 错误；力的作用是相互 的，施力物体同时一定也是受力物体，选项 D 错误 如图 3 所示，一人通过细绳用大小为 50 N 的力 F 沿与水平方向成 30 角斜向上拉物 块的 A 点，试画出拉力 F 的图示和示意图，并指出受力物体与施力物体 图 3 答案 见解析 解析 由题意可知，研究细绳对物块的拉力，受力物体是物块，施力物体是细绳画力的图 示时，先选好标度，以 4 mm 长的线段表示 10 N 的力，则拉力 F 共长 20 mm，A 点为力的作 用点，最后标上箭头指明拉力的方向，即得力 F 的图示，如图甲所示为了准确无误地表示 拉力的方向，图

7、中的虚线是必要的补充 力的示意图只需表示出力的方向和作用点，如图乙所示 二、重力和重心 导学探究 (1)建筑工地上常用重锤来检测墙壁是否竖直，为什么使用重锤就能够检测墙壁是否竖直？ (2)重心是物体上最重的一点吗？重心位置与什么有关？物体的重心一定在物体上吗？请举 例说明 答案 (1)重力的方向竖直向下，所以悬挂重锤的细线一定在竖直方向上，如果墙壁与细线平 行，则说明墙壁竖直 (2)不是重心是物体各部分所受重力的等效作用点重心位置与物体的质量分布及形状有 关重心可以不在物体上，如木匠用的拐尺、圆环的重心都不在物体上 知识深化 1重力的大小 (1)重力的大小 Gmg，只与质量和重力加速度 g 有

8、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，在赤道处，g 最小，在两极处，g 最大(同一 高度)；海拔越高，g 越小，海拔越低，g 越大 2重力的方向：总是竖直向下竖直向下是指与水平面垂直向下，但是并不等同于垂直于支 持面向下，也不等同于指向地心 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重心 的位置除跟物体的形状有关外，还跟物体的质量分布有关质量分布均匀、形状规则的物体 的重心在其几何中心重心的位置可以在物体上，也可以在物体外 (2)重心位置的确定方法：薄板状物体的重心可以用悬挂法确定 关于重力，以下说法

9、正确的是( ) A重力的方向总是垂直于接触面向下的 B把处在空气中的物体浸入水中，物体所受重力变小 C挂在绳上静止的物体，它受到的重力就是绳对它的拉力 D同一物体在地球各处所受重力大小不一定相同 答案 D 解析 重力的方向总是竖直向下的，但不一定是垂直于接触面向下，比如在斜面上的物体所 受的重力方向并不垂直于斜面， A 错误； 重力 Gmg， 其大小只和质量、 重力加速度 g 有关， 与其他因素无关，B 错误；绳子拉力的施力物体是绳子，重力的施力物体是地球，两者的施 力物体不同，不是同一个力，C 错误；由于重力加速度随着纬度、高度的变化而变化，所以 同一物体在地球各处所受重力大小不一定相同，D

10、 正确 (2019 石家庄市辛集中学高一上月考)关于物体的重心，下列说法正确的是( ) A任何物体的重心一定在这个物体上 B在物体上只有重心受到重力的作用 C一个球体的重心一定在球心处 D一辆空载的货车装上货物后，重心会变化 答案 D 解析 重心是物体各部分所受重力的等效作用点，所以重心可以在物体上，也可以在物体外 (比如质量分布均匀的圆环的重心在环心)，故 A、B 错误重心除了与几何形状有关外，还 与质量分布有关，因此一个球体的重心不一定在球心处，故 C 错误一辆空载的货车装上货 物后，货车上方的质量增加，重心会变化，故 D 正确 1(对力的理解)(多选)下列说法正确的是( ) A甲挥拳击打

11、乙，却被乙躲开，这时只有施力物体没有受力物体 B射出枪口的子弹能打到很远的地方，是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用 C力是不能脱离物体而单独存在的 D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 答案 CD 解析 甲的手臂和拳头应该看成两个部分，它们之间存在力的作用，并不是乙躲开就没有受 力物体了，所以 A 错误B 选项提到的推力没有施力物体，所以这个力是不存在的，子弹离 开枪口时具有很大的速度，可以飞得很远，所以 B 错误由力的物质性可知 C 正确由力的 相互性可知 D 正确 2(对重力的理解)(多选)一个物体所受重力在下列哪些情况下要发生变化( ) A把它从赤道拿到两极

12、 B把它从喜马拉雅山山脚送到山顶 C把它从地面上浸入水中 D将物体置于运动的电梯内 答案 AB 解析 由于地球两极的 g 值大于赤道上的 g 值，高海拔处的 g 值小于低海拔处的 g 值，所以 选项 A、B 正确；由于重力大小与物体所处的环境和运动状态无关，所以 C、D 两种情况下 物体的重力没有发生变化，故 C、D 错误 3(对重力、重心的理解)(2019 广东实验中学高一月考)某育才中学教学楼的读书角迎来了一 位新客人，如图 4 所示这个小瓶子非常漂亮，不经意之间增添了许多审美的情趣关于这 个装饰瓶，下列说法正确的是( ) 图 4 A瓶子受到地球对它的吸引力，但它对地球没有吸引力 B装饰瓶

13、重心一定在其几何中心 C装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有关 D若装饰瓶底部出现一个小洞，那在水滴完的过程中，装饰瓶的重心一直在降低 答案 C 解析 瓶子受到地球对它的吸引力，同时它对地球也有吸引力，选项 A 错误；装饰瓶内装有 水，则其重心不一定在其几何中心，选项 B 错误；装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有 关，选项 C 正确；若装饰瓶底部出现一个小洞，那在水滴完的过程中，装饰瓶的重心先降低 后升高，选项 D 错误 4(力的图示和示意图)在图 5 甲中木箱的 P 点，用与水平方向成 30 角斜向右上方的 150 N 的力拉木箱；在图乙中木块的 Q 点，用与竖直方向成 60 角斜向左上方的 20 N 的力把木块抵 在墙壁上， 试作出甲、 乙两图中所给力的图示， 并作出图丙中电灯所受重力和拉力的示意图 图 5 答案 如图所示