第三章 相互作用第一节
第三章相互作用
第三章相互作用一、力的性质1．物质性：一个力的产生仅仅涉及两个物体，我们把其中一个物体叫受力物体，另一个物体则为施力物体。
2．相互性：力的作用是相互的。
受力物体受到施力物体给它的力，则施力物体也一定受到受力物体给它的力。
3．效果性：力是使物体产生形变的原因；力是物体运动状态（速度）发生变化的原因，即力是产生加速度的原因。
4．矢量性：力是矢量，有大小和方向，力的三要素为大小、方向和作用点。
5．力的表示法（1）力的图示：用一条有向线段精确表示力，线段应按一定的标度画出。
（2）力的示意图：用一条有向线段粗略表示力，表示物体在这个方向受到了某个力的作用。
二、三种常见的力1．重力（1）产生条件：由于地球对物体的吸引而产生。
（2）三要素①大小：G=mg。
②方向：竖直向下，即垂直水平面向下。
③作用点：重心。
形状规则且质量分布均匀的物体的重心在其几何中心。
物体的重心不一定在物体上。
2．弹力（1）产生条件：物体相互接触且发生弹性形变。
（2）三要素①大小：弹簧的弹力大小满足胡克定律F=kx。
其它的弹力常常要结合物体的运动情况来计算。
②方向：弹簧和轻绳的弹力沿弹簧和轻绳的方向。
支持力垂直接触面指向被支持的物体。
压力垂直接触面指向被压的物体。
③作用点：支持力作用在被支持物上，压力作用在被压物上。
3．摩擦力（1）产生条件：有粗糙的接触面、有相互作用的弹力和有相对运动或相对运动趋势。
（2）三要素①方向：滑动摩擦力方向与相对运动方向相反；静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反。
②大小：A．滑动摩擦力的大小F f=μF N。
其中μ为动摩擦因数。
F N为滑动摩擦力的施力物体与受力物体之间的正压力，不一定等于物体的重力。
B．静摩擦力的大小要根据受力物体的运动情况确定。
静摩擦力的大小范围为0<F f≤F m。
③作用点：在接触面或接触物上。
三、力的运算合力与分力是等效替代关系，力的运算遵循平行四边形定则，分力为平行四边形的两邻边，合力为两邻边之间的对角线。
第三章 相互作用
第三章相互作用3.1 重力基本相互作用一、力和力的图示1．定义：力是物体和物体间的相互作用．2．力的性质(1)物质性：施力物体、受力物体同时存在．(2)相互性：成对出现．一个物体是施力物体的同时一定也是受力物体．(3)矢量性：大小和方向．用有方向线段表示．3．物体间发生相互作用有两种情况：一是两个物体直接接触；二是两物体并未接触．例如两块磁铁间的力．4．力的作用效果(1)使物体产生形变(即物体形状或体积发生变化)．如被拉伸、压缩．(2)使物体运动状态发生改变，即物体的速度发生变化（大小或者方向）．5．力的三要素：力的大小、方向、作用点称为力的三要素．6．力的图示(1)力的大小可以用测力计(弹簧秤)测量．(2)力的单位：牛（N）.(3)力的图示：用有向线段表示力，线段长短表示力的大小，箭头表示力的方向，箭尾表示力的作用点。
(4)画力的图示的步骤①选定标度，选某一长度表示多少牛顿(例如用1cm长的线段表示5牛顿)．②沿力的方向并从力的作用点开始，按选定的标度画出一线段，表示力的大小．③在线段的末端标出箭头，表示力的方向．7．力的图示和力的示意图的区别（1）力的示意图：只画出物体受到力及力的方向，不需选定标度确定线段的长短．（2）力的三要素均能在力的图示中找到，而力的示意图则不同，它可以表示出力的作用点和方向，不严格画力的大小．【例1】下列说法中正确的是()A．“风吹草动”草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力是存在的B．网球运动员用力击球，网球受力飞出，网球受力的施力物体是人C．磁铁吸引铁块，而铁块不会吸引磁铁D．甲对乙施加了力的作用，甲是施力物体，同时甲也受到乙的作用力【练习1】下列说法正确的是()A．只有直接接触的物体间才会有力的作用B．力是使物体产生形变和运动状态改变的原因C．两个物体相互作用，其相互作用是有先后顺序的D．书放在桌子上，书受到的支持力就是书对桌子的压力【例2】如图所示，静止木块对桌面的压力为6N，试画出压力的图示，说明施力物体和受力物体；并画出木块所受重力和支持力的示意图．【练习2】重30N的铅球被投出后在空中飞行，请画出重力的图示。
高一物理必修一第三章相互作用
3、对重力的方向要强调“竖直向下”与“垂 直向下”的区别。
建议设置一些问题让学生画出重力的方向。 例，画出物体放置于水平面、斜面上时的重力方 向，画出空中运动的篮球的重力方向等。
16
（3）重心。是教学的难点。在教学过程中既要体 现等效的思想，又要通过举例让学生感知重心的位置。 知道重心不一定在物体上。
3
二、本章高考要求
1、滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力 Ⅰ
2、形变、弹性、胡克定律
Ⅰ
3、矢量和标量
Ⅰ
4、力的合成和分解
Ⅱ
5、探究弹力和弹簧伸长的关系
6、验证力的平行四边形定则
从高考要求看，共4个知识点，其中有3个Ⅰ级知识点，1个ⅡΒιβλιοθήκη 级知识点。涉及到两个实验。
本章常考知识点为滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力、胡克
规律，以及用力的图示法得到平行四边形定则； 5. 应用平行四边形定则和三角形定则对力进行合成
和分解等基本技能。
11
八、课时建议
1.重力 基本相互作用 2.弹力 3.摩擦力 习题课 4.力的合成 5.力的分解 习题课 复习评估
1课时 1课时 2课时 1课时 2课时 1课时 1课时 2课时
12
九、各课节教学建议及分析 第1、2、3节王老师和周老
第三章 相互作用
1
一、本章课标要求
1、知道常见的形变。通过实验了解物体的弹性。 知道胡克定律。
2、通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律，能 用动摩擦因数计算摩擦力。
3、通过实验，理解力的合成与分解。知道共点 力的平衡条件，区分矢量与标量，用力的合成 与分解分析日常生活中的问题。
2
说明：“共点力的平衡条件”是在第四章第7 节中学习。建议学生程度一般的学校在第三 章中不要作为重点去学习，用到时可以简单 说明，也不要做一些关于“共点力的平衡条 件”的习题，以免增加难度，冲淡对本章基 础知识的学习。当然，学生程度好的学校可 以补充“共点力的平衡条件”及习题。
高中物理必修一第三章相互作用
第一、在同一地点，重力 G与质量 m成正比；同一物体，在不同地点所受的 重力可能不同 ( 随地理纬度的增加而增大， 随离地高度的增加而减小 ) ，不过这种
差异很小，一般在地面附近不太大的范围内，可认为其重力大小恒定不变。 第二、重力大小的计算公式是 G=m．g 式中 m 是物体的质量，单位用 kg；g
（ 5）知道重心的概念及确定均匀物体重心的位置；
（ 6）了解四种基本相互作用。
教学重点： 力的概念及三要素；重力的产生及三要素。
教学难点： 力的概念；重力产生的原因。
教学过程：
第一节 重力 基本相互作用
1、力是物体间的相互作用
（ 1）力的物质性： 力不能脱离物体而存在。
（ 2）力的相互性： 施力物体和受力物体同事存在。
（ 3）力的三要素： 大小、方向和作用点
（ 4）矢量性：
力不但有大小，而且有方向，力具有矢量性。力的大小用测力计
( 弹簧秤 )
来测量。在国际单位制中，力的单位是 N(牛) 。通常把力的大小、方向和作用点
叫做力的三要素。力的三要素决定了力的作用效果。
（ 5）力的作用效果
第一、使受力物体发生形变；
第二、使受力物体的运动状态发生改变。
第二、地球表面附近的一切物体，不论是静止的，还是运动的，不论是否与 地面接触，都受重力作用。重力与运动状态和接触面情况均无关。 （ 2）重力的方向总是竖直向下的
竖直向下即垂直于 ( 当地的 ) 水平面向下， 沿重锤线向下。 物体只在重力作用 下从静止开始下落的方向是竖直向下的。不能将“竖直向下”理解为“垂直于支 持面向下”、“垂直于地面向下”或“指向地心的方向” 。重力的方向不一定指向 地心。 （ 3）重力的大小由物体的质量和所处的地理位置共同决定
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二、 重力
4、作用点
（1）重心：物体的各部分都受到重力的作用，从效 果上看，可以认为各部分受到的重力集中于一点 （即重心）。重心是重力的等效作用点。
（2）重心位置的确定： a. 质量分布均匀的物体（也称匀质物体），且形状规 则，重心就是其几何中心。 b. 非匀质物体和不规则的物体的重心，不仅与形状有 关还与物体内的质量分布有关。
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小
1.力是物体间的相互作用,力不能 离开物体而存在;
2.力的图示:力的三要素;力的图示 的要求
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地球吸引苹果
（施力物） （受力物）
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绳
车
人
分析车.绳.人之间的力的作用
车与绳
作
业
P53 （2）
按要求做在作业本上！
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3.力的分类:按性质分;按效果分.
结 4重力:方向;大小;与质量成正
比:G=mg
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1、产生的原因：
2、定义： (1) G=mg
3、大小 (2)用弹簧秤测量
重 力 4、方向：竖直向下(即垂直于水平面向下)
重心的定义 重心位置的判断 5、作用点(重心) 注意： 重心可能在物体上， 也可能在物体之外。
第三章 相互作用——力
3.1重力与弹力(第二课时)
高中物理必修第一册
接触力 推
也是会发生形变的，因为有力的作用在该物体上了，满足形变的 发生条件。只不过有时物体的形变很小，不易被觉察。
如何通过实验方法 显示出来呢？
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2 、把一个月牙状的薄板悬挂起来，静止时如图所示．则薄板
的重心可能是图中的( D )
A．A点
B．B 点
C ．C点
D．D点
人 教 版 ( 2 0 1 9 ) 高 一 物 理 必修第一册第三章第一节3.1 重力与 弹力课 件
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如图所示，有一等边三角形ABC，在B. C两点各放一 个质量为m的小球，在A处放一个质量为2m的小球，则 这个球组的重心在何处？
第三章 相互作用——力
3.1重力与弹力
高中物理必修第一册
什么是力？力是如何产生的 ？
必修一第三章研究物体间的相互作用(一)Microsoft_Word_文档_(2)
高级中学高二物理（文科）自主探究学案谢荣洲二次备课班级姓名学号内容：必修一第三章研究物体间的相互作用（一）课时：2课时年级：高二日期：2013-4-14学习任务：（本学案为两个课时，都是先自主后展示，物理概念学习在展示课上让学生讲解，然后由教师补充和拓展，重点难点部分要特别的强调）一。
力基本相互作用：（一）定义：力是物体之间的相互作用。
（二）理解要点：1.力具有物质性：力不能离开物体而存在。
说明：①对某一物体而言，可能有一个或多个施力物体。
②并非先有施力物体,后有受力物体2.力具有相互性：一个力总是关联着两个物体，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体。
说明：①相互作用的物体可以直接接触，也可以不接触。
②力的大小用测力计、弹簧秤测量。
3.力具有矢量性：力不仅有大小，也有方向。
4.力的作用效果：使物体的形状发生改变；使物体的运动状态发生变化。
5.力的种类：①根据力的性质命名：如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等。
②根据效果命名：如压力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力等。
根据效果命名的，不同名称的力，性质可以相同；同一名称的力，性质可以不同。
（1）力是____________，它是______（标量、矢量）,力的大小可以用测力计、弹簧秤测量。
在国际单位制中，力的单位是________，符号_______。
（2）（此题删去不讲，超出考纲）在自然界中存在的四种相互作用是_________、__________、___________、__________。
（3）关于力，下述说法中正确的是（）A．因为力是物体对物体的作用，所以，只有相互接触的物体间才有力的作用B．力不一定总有受力物体．如一个人用力向外推掌，用了很大力，但没有受力物体C．一个物体，不论是静止还是运动，也不论怎样运动，受到的重力都一样D．因为重力的方向总是竖直向下的，所以，重力一定和地面垂直二．重力：（一）定义：由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
3.1重力与弹力+说课课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
学生在初中阶段已经学习过重力，可能会对这节课不够重视。可以设计联系实 际情景的导入，引发学生更深入的思考。
本节从高于初中物理的知识出发，介绍了重力的产生原因，大小方向等，又引 入了重心和力的图示法的概念。介绍了许多生活的实例，不仅对学生积极参与教学 起到了良好的促进作用，同时使学生感知到物理与生活息息相关，激发了学生学习 物理的兴趣。
下面我将在“启发式学习”教学理念的指导下，来着重说一说我 的教学过程。
我的教学过程共六个环节
创设情境 引入新课
01
02
交流与 讨论
探究： 探究： 重力大小 重力的 和方向 作用点
03
04
课堂小结 布置作业
05
06
实验探究： 悬挂法确 定不同物 体的重心
情境一 情境二
悬挂地图
引入中垂线的应用，并引导思考原理。
科学思维Βιβλιοθήκη 科学探究科学态度与 责任
知道重力的方向以 及重力的大小与物 体质量的关系。
通过“重心”概念的引 入渗透“等效代换”的
物理方法。
能通过探究活动体验力
养成用科学的质
的作用效果与力的大小、 疑 的 态 度 去 学 习 知
方向、作用点三个因素 有关。
识的习惯，善于在
学习的过程中提出
问题。
通过我对教材的认真分析,我认为本节课的教学重点及教学难点分别为:
置，所受重力大小相同吗？
【探究二】重力的作用点
01
02
03
支撑法找重心
原理：二力平衡
重心的定义
关于重心理解 的判断
重心：一个物体的各部分 都受到重力的作用，从效果 上看，可以认为各部分受到 的重力作用集中于一点，这 一点叫作物体的重心。
《第三章相互作用》人教版高中物理(必修一)单元课件
谢 谢 观 看 ！ 相互
作用
(1)弹性形变：能恢复原来形状的形变。
(2)非弹性形变:不能恢复原来形状的形变
(3)弹性限度：如果形变过大，超过一定的限度，撤去外力后，物体
就不能完全恢复原来的形状，这个限度叫做弹性限度。
返回
第2节：弹力
思考：
谢 谢 观 看 ！ 用力压讲台桌面或者用力跺脚，用力压玻璃等，发生形变了吗？
T 弹力竖直向上.
T′ A
否则没有.
A
T A
返回
第2节：弹力
【总结提升】弹力有无的判断
方法：假设法+共点力平衡法
相互 作用
FN
谢
谢
观
FN
看
！F
F
FN FN
G 不平衡
FN
FN
F
G 不平衡
FN
不平衡
G
返回
第2节：弹力
弹力的大小和什么
相互 作用
谢 谢有关观？ 看 ！
弹力的大小跟形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变 消失，弹力也消失。
谢 谢 观 看 ！ 的长度，而不是弹簧的长度。
相互
作用(3)公式中的k是弹簧的劲度系数，它反映了弹簧的 “软”“硬”程度，是由弹簧本身的性质(如材料、长度、横截面积等)决 定的。不同型号、不同规格的弹 簧，其劲度系数不同。在国际单位制中， k的单位是牛顿每米，单位的符 号是N/m。
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第1节：重力 基本相互作用
二、重力
谢 谢 观 看 ！ 1.定义：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
相互
作用 问题1：重力的施力物体是谁?受力物体又是谁？ 问题2：物体受重力，需要与地球接触才能产生吗？ 问题3：只有静止的物体才受重力作用，对吗？
高中物理必修一第三章相互作用知识点总结
高中物理必修一第三章相互作用知识点总结第一篇：高中物理必修一第三章相互作用知识点总结高中物理必修一第三章相互作用复习资料板块一：基本知识点一、重力，基本相互作用1、力和力的图示2、力的作用效果3、力是物体与物体之间的相互作用（1）、施力物体（2）受力物体（3）力的相互性（牛顿第三定律）4、力的三要素：大小，方向，作用点5、重力：由于地球吸引而受的力大小G=mg 方向:竖直向下重心：重力的作用点由物体形状和质量分布共同决定均匀分布均匀、形状规则物体：几何对称中心不一定在物体身上6、四种基本作用（记住）（1）万有引力（2）电磁相互作用（3）强相互作用（4）弱相互作用二、弹力1、性质：接触力2、弹性形变：当外力撤去后物体恢复原来的形状3、弹力产生条件（形变的物体是施力物体）（1）挤压（2）发生弹性形变4、方向：与形变方向相反（①按照接触类型分：3类；②绳、杆、弹簧）5、常见弹力（1）压力垂直于接触面，指向被压物体（2）支持力垂直于接触面，指向被支持物体（3）拉力：沿绳子收缩方向（4）弹簧弹力方向：可短可长沿弹簧方向与形变方向相反6、弹力大小计算（胡克定律）（实验）F=kx k 劲度系数 N/m x 伸长量三、摩擦力产生条件：两个物体接触且粗糙（有弹力）有相对运动或相对运动趋势静摩擦力：相对运动趋势不代表物体一定静止静摩擦力方向：沿着接触面与运动趋势方向相反大小：0≤f≤Fmax 大小的计算方法：平衡或牛顿第二定律滑动摩擦力：有相对滑动不代表物体一定运动大小：f＝μN（注意N不一定等于mg）N 相互接触时产生的弹力四、力的合成与分解（力的合成实验）实验方法：等效替代求合力方法：平行四边形定则（合力是以两分力为邻边的平行四边形对角线，对角线长度即合力的大小，方向即合力的方向）合力与分力的关系1、合力可以比分力大，也可以比分力小2、夹角θ一定，θ为锐角，两分力增大，合力就增大3、当两个分力大小一定，夹角增大，合力就增大，夹角增大，合力就减小（0＜θ＜π）4、合力最大值F=F1+F2 最小值F=|F1-F2|（思考三力合成的合力范围）力的分解：已知合力，求替代F的两个力原则：分力与合力遵循平行四边形定则本质：力的合成的逆运算作分力的基本操作：明确分力的方向——以合力为对角线分力为邻边构建平行四边形计算法求合力、分力的实质：解三角形（三角函数的运算）五、受力分析步骤和方法 1.步骤（1）研究对象：受力物体（2）隔离开受力物体（3）顺序：①场力（重力，电磁力......）②弹力：（绳子拉力沿绳子方向；轻弹簧压缩或伸长与形变方向相反；轻杆可能沿杆，也可能不沿杆；垂直于接触面）③摩擦力静摩擦力方向1.求 2.假设滑动摩擦力方向与相对滑动方向相反④其它力（题中已知力）（4）检验是否有施力物体六、摩擦力分析根据运动状态分析：根据平衡或牛顿第二定律分析七、重难点模型1、三力平衡模型2、斜拉模型3、斜面模型（见右图）斜面倾角θ动摩擦因系数μ=tanθ 物体在斜面上匀速下滑μ＞tanθ 物体保持静止μ＜tanθ 物体在斜面上加速下滑板块二：必须会做的题类型一：概念辨析1.如图，重力大小为G的木块静止在水平地面上，对它施加一竖直向上且逐渐增大的力F，若F总小于G，下列说法中正确的是A.木块对地面的压力随F增大而减小B.木块对地面的压力就是木块的重力C.地面对木块的支持力的大小等于木块的重力大小D.地面对木块的支持力的大小等于木块对地面的压力大小2.关于弹力的说法，错误的是：A.物质互相接触，就有弹力的相互作用。
高中物理必修一第三章 复习资料
高中物理必修一第三章相互作用第一节重力基本相互作用一、重力基础概念即：重力定义、图示、符号、计算公式、重心等（详见课本P51—53）。
二、重点摘要1、重力属于性质力中的场力，即物体并不互相接触，跟距离有关系。
2、重力方向：指向地心（竖直向下）。
3、g—重力加速度 g单位：m/s² m/s²—加速度。
4、、g随高度的增加而增加，随纬度的升高而升高。
例：在南北极，g=10 N/kg 在赤道，g=9.8 N/kg 。
第二节弹力一、弹力基础概念1、弹力定义：当物体发生形变，使物体变回原来状态的力叫做弹力。
2、弹力的形变分为：弹性形变、弹塑性形变、塑性形变。
3、弹力的大小：由外力决定。
4、弹力的方向：点、面、曲面。
5、弹力的作用点：接触面上。
注意：有弹力一定有接触面，有接触面不一定有弹力。
6、更多基础概念（详见课本P54—56）。
二、重点摘要1、胡克定律：F = k·△x （F—弹力；k—劲度系数（N/m）；△x—形变量）注意：胡克定律只能应用在常值物体。
2、弹力的受力分析：弹力与面接触：画出的力的方向与接触点垂直；弹力与曲面接触：画出的力的方向指向圆心。
2、在做受力分析时，杆上的力在任意方向上，所以不可先画出来。
第三节摩擦力一、摩擦力基础概念1、摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力。
2、滑动摩擦属于动摩擦力；滚动摩擦本质是既属于静摩擦力又属于动摩擦力。
3、动摩擦力产生的前提：有弹力，有正压力（正压力：垂直于接触面的弹力，符号—Fn）。
4、动摩擦力与接触面的相对运动有关，方向与其运动方向相反，作用点在接触面上。
5、动摩擦力的大小与物体表面粗糙程度和正压力有关，表面越粗糙，μ越大。
（用Fn表示）公式即：f动 = μ· Fn 。
（μ是比例常数，叫做动摩擦因数）6、静摩擦力产生的前提：有正压力，有接触面，有相对运动趋势（使物体产生静摩擦力的外力），方向与外力方向相反。
7、在作受力分析时，不要先把静摩擦力画出来，应先通过计算，若再没有计算静摩擦力前，各个力已经平衡，则无摩擦力，若反之，则有摩擦力。
物理必修一第三章第一节重力、基本相互作用
影响重心位置的因素 质量分布均匀，形状规则 的物体重心位置在几何中 心
物体的重心除了跟 物体的形状有关外 ，还跟物体内质量 的分布有关
3)悬挂法测物体的重心：
－－只适用于薄板状 的物体
B B
A
C
此方法的原理是什么
二力平衡
C
交。
三、力的分类
1、测量：测力计
2、计算：G=mg 3、重力的方向 竖直向下
g=9.8 N/Kg
重力大小可 以用弹簧秤 测量，但必 须在静止或 匀速运动状 态下。
3. 重力的作用点——重心
定义：一个物体的各部分 都要受到重力作用,从效果 上看,可以把物体各部分受 到的重力作用集中于一点, 重力的等 这一点叫做物体的重心. 效作用点
一、力和力的图示 1、概念：力是物体间的相互作用 2、力的性质： 1）、物质性：不能离开物体而存在 施力物体、受力物体 2）、相互性：不能离开施力物体和受力物体 而单独存在， 施力物体和受力物体总是同时存 在。 随研究对象的选择不同而发生“角色”变 化。
关于施力物体与受力物体 谁给的力
使书本运动的力
1、重力 基本相互作用
自然界的物体不是孤立存在的，它们之 间具有多种多样的相互作用。正是由于这些 相互作用，物体在形状、运动状态以及其他 肉眼不能察觉的许多方面发生变化。在物理 学中，物体间的这些相互作用抽象为一个概 念：力。 自然界中最基本的相互作用是引力相互 作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互 作用。常见的重力是万有引力在地球表面附 地近的表现，常见的弹力．摩擦力是由电磁 力引起的。 本章研究这几种常见力的特点和规律。
• • • •
关于重力的大小 ，下列说法正确的是( B ) A、物体的重力大小总是恒定的 B、同一地点，物体的重力与物体的质量成正比 C、物体落向地面时，它受到的重力大于它静止 时所受的重力 • D、物体的重力总等于它对竖直测力计的拉力。
新人教版必修1高中物理 第三章 第一节 重力、基本相互作用课件 34张
（二）现代分类方法 ——四种基本相互作用
万有引力 电磁相互作用
重力
引力、电磁力能在 宏观世界里显示其
作用
电场力、磁场力等
强相互作用 核力等
弱相互作用 存在于放射现象中
说明： 1. 强相互作用>电磁相互作用>弱相互作用>引力相互
作用
（二）现代分类方法 ——四种基本相互作用
万有引力 电磁相互作用
重力
（二）现代分类方法 ——四种基本相互作用
万有引力 重力 电磁相互作用
电场力、磁场力等 强相互作用 核力等 弱相互作用 存在于放射现象中
（二现代分类方法 ——四种基本相互作用
万有引力 电磁相互作用
重力
引力、电磁力能在 宏观世界里显示其
作用
电场力、磁场力等
强相互作用 核力等
弱相互作用 存在于放射现象中
引力、电磁力能在 宏观世界里显示其
作用
电场力、磁场力等
强相互作用 核力等
弱相互作用 存在于放射现象中
说明： 1. 强相互作用>电磁相互作用>弱相互作用>引力相互
作用
2. 弱相互作用和强相互作用的规律有待于进一步完善
[做一做]
1. 关于物体所受的重力，以下说法中正确
的是（
）
A. 物体只有在地面静止时才受到重力作用
《重力-基本相互作用》
有关足球的图片
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有关足球的图片
有关足球的图片
足球的运动 状态变化了
足球的速度方向变了 是什么原因使足球改变运动状态？
再看一下图片 树枝为什么弯曲？
一、力的概念
力是物体间的相互作用 1.力的物质性— 2.力的相互性— 3.力的矢量性— 4.力的作用效果—
2021-高中物理人教版必修第一册课件：第三章 第1节 重力 基本相互作用
01重力ꢀ基本相互作用第1节重力ꢀ基本相互作用刷基础题型1对“力”的理解1．[江西九江一中2019高一上月考]下列关于力的说法，正确的是(ꢀꢀ)BA．对于力，只需要说明其大小，不需要说明其方向B．力不能离开施力物体或受力物体而独立存在C．一个力，可能既没有施力物体，也没有受力物体D．一个力的作用效果由力的大小和方向共同决定，与作用点的位置无关解析力是矢量，既有大小，又有方向，对于力，既要说明其大小，也要说明其方向，故A错误．因为力是物体对物体的作用，所以力不能离开施力物体或受力物体而独立存在，故B正确，C错误．力的作用效果由力的大小、方向和作用点共同决定，故D错误．第1节重力ꢀ基本相互作用刷基础2．[北京师范大学附属中学2019高一上期中]下列关于力的说法正确的是(ꢀꢀ)CA．力的作用效果只由力的大小和方向决定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．力是不能离开施力物体和受力物体而单独存在的D．用拳头击打棉花包，不会感到拳头疼痛，说明棉花包对拳头没有作用力解析力的作用效果是由力的大小、方向和作用点共同决定的，选项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，而不受运动员的力的作用，选项B错误；力是不能离开施力物体和受力物体而单独存在的，选项C正确；用拳头击打棉花包，虽然不会感到拳头疼痛，但是棉花包对拳头产生了力的作用，选项D错误．题型2对重力和重心的理解3．[山东新泰一中2019高一上质量检测](多选)下列说法不正确的是(ꢀꢀ)ABA．重力就是地球对物体的引力B．重力的方向竖直向下，故地球上一切物体所受的重力的方向都相同C．物体的重心可以不在物体上D．弹簧测力计可以测出物体的重力，但读数时必须保持弹簧测力计和物体都处于静止或匀速直线运动状态解析重力是由于地球吸引而使物体受到的力，但不是地球对物体的引力，故A说法错误；重力的方向竖直向下，但在地球不同位置，物体受到的重力方向不同，故B说法错误；物体的重心可以在物体上，也可以不在物体上，故C说法正确；用弹簧测力计测物体受到的重力时，要使物体处于平衡状态，物体受到的重力和弹簧弹力才是一对平衡力，故D说法正确．A、B符合题意．4．[河北石家庄辛集中学2019高一上月考]关于物体的重心，下列说法中正确的是(ꢀꢀ)DA．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，重心会升高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(比如均匀圆环的重心在环外)，故A、B错误．重心除了与几何形状有关外，还与密度分布有关，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，汽车上方的质量增加，重心升高，故D正确．5．[湖北荆门2019高一上月考]如图所示，A为矩形匀质薄板，B为半圆形钢条，C、D均为直角形支架，把这些物体分别用细绳竖直悬挂，静止时所处的位置符合实际的是(ꢀꢀ)C解析当用绳子悬挂物体时，绳子的延长线必过物体的重心．根据物体重心的位置，可知C正确，A、B、D错误．题型3ꢀ力的图示与力的示意图6．(多选)一个重20 N的物体沿着斜面下滑，如图所示，关于物体所受重力的图示不正确的是(ꢀBCꢀ)解析重力的方向总是竖直向下即垂直于水平面向下的，不一定与接触面垂直；另外，选取不同的标度，表示力的大小的线段长度会有所不同，则选项A、D图示正确，选项B、C图示错误，B、C 符合题意．7．如图所示，匀质球A置于倾角为37°的光滑斜面上并用竖直光滑挡板挡住，已知球A的重力G＝40 N，斜面对A的弹力N1＝50 N，挡板对A的弹力N2＝30 N，要求在图中用直尺作出球A所受的力的图示．(作图要求：直尺作图，各力作用点均在球的重心上，标明各力名称)解析如图所示易错点ꢀ忽略物体所受重力的大小随纬度和高度的变化而变化8．[河北邢台二中2019高一上期中]下列说法正确的是(ꢀꢀ)DA．物体的重力就是地球对物体的吸引力B．物体的重力总是垂直接触面向下的C．物体运动时受到的重力大于它静止时受到的重力D．同一物体在地球两极处所受到的重力比在赤道处所受到的重力大解析物体的重力是由于地球对物体的吸引而产生的，并不等同于地球对物体的吸引力，选项A错误；物体的重力总是竖直向下的，选项B错误；物体运动时受到的重力等于它静止时受到的重力，选项C错误；同一物体在地球两极处所受到的重力比在赤道处所受到的重力大，选项D正确．9．[陕西西安长安一中2019高一上月考]下列关于重力的说法，正确的是(ꢀꢀ)DA. 地球上的物体只有静止时才会受到重力的作用B．物体从赤道移到北极，重力的大小逐渐减小C．放在水平面上的物体，所受重力就是其对水平面的压力D．物体的重心不一定在物体上解析地球上的物体都受到重力，与是否静止无关，故A错误；同一物体从赤道移到北极，重力逐渐增大，故B 错误；静止在水平面上的物体所受的重力与它对水平面的压力不同，重力的施力物体是地球，而压力的施力物体是该物体，故C错误；物体的重心是重力的作用点，重心不一定在物体上，故D正确．易错分析重力加速度与纬度和高度有关：随纬度的升高而变大，随物体离地面高度的增大而减小．地球上不同地理位置处重力加速度的大小不一定相同．1．[山西省实验中学2019高一上月考]关于力，下列说法正确的是(ꢀꢀ)AA．力是物体间的相互作用B．当物体不发生运动时，一定不受力的作用C．力作用在物体上时，必定同时出现形变和运动状态的改变D．物体本身就有重力，所以重力没有施力物体解析根据力的定义可知，力是物体间的相互作用，A正确；力是物体间的相互作用，与物体是否发生运动无关，B错误；力有两种作用效果，即力可以使物体发生形变，或改变物体的运动状态，但不是说力作用在物体上，必定同时出现形变和运动状态的改变，C错误；任何一个力，一定能找到受力物体和施力物体，物体受到的重力的施力物体是地球，D错误．2．[安徽蚌埠铁路中学2019高一上月考]下列关于重力、重心、重力加速度g的说法，正确的是(ꢀꢀ)D A．地球和物体在不相互接触时也会产生重力作用，可见力是可以离开物体而独立存在的B．物体的重心一定与它的几何中心重合C．用一绳子将物体悬挂起来，物体处于静止状态时，该物体的重心不一定在绳子的延长线上D．在地球上的重力加速度g，两极最大、赤道最小解析地球和物体在不相互接触时也会产生重力作用，是通过重力场实现的，力不能离开物体而独立存在，A错误；重心的位置不仅与物体的形状有关，还与物体的质量分布有关，所以物体的重心不一定与它的几何中心重合，只有形状规则，质量分布均匀的物体的重心才在物体的几何中心，B错误；用一绳子将物体悬挂起来，物体处于静止状态时，物体受到重力和绳子的拉力，根据二力平衡可知重力与拉力在同一直线上，则该物体的重心一定在绳子的延长线上，C错误；在地球上的重力加速度g，两极最大、赤道最小，D正确．3．下图表示小车所受外力F 的图示，则对小车的运动，作用效果相同的是(ꢀB ꢀ)A ．F 1和F 2B ．F 1和F 4C ．F 和F 、F413D ．都不相同解析在图示的四种情况下，F 方向斜向上，其余力的方向水平向右，F 的作用效果与其他力肯定不同，33又知F 比F 、F 两个力要小，所以F 的作用效果与F 、F 的作用效果也不同，将F 和F 的作用点均21421414平移至小车的重心处，可看出两力的作用效果相同，B 正确．4．[江西赣州会昌中学2019高一上月考](多选) 在下列情况下，某物体所受的重力发生了变化的是(ꢀꢀ)AB A．把它从赤道移到南极B．把它从地球上送到月球上去C．把它从某处的地上放到水里D．改变它的运动状态解析同一物体从地球的赤道移到南极，质量不变，重力加速度g变化，则重力G＝mg也随之变化，A符合题意．同一物体从地球上移到月球上，质量不变，重力加速度g变化，则重力G＝mg也随之变化，B符合题意．同一物体从地上放到水里，或者改变它的运动状态，物体的重力都是不变的，C、D不符合题意．5．[云南腾冲八中2018高一上期中]一个圆球形薄壳容器所受重力为G，用一细线悬挂起来，如图所示．现在容器里装满水，若在容器底部有一个小阀门，将小阀门打开让水慢慢流出，在此过程中，对容器和容器内的水组成的系统，下列说法正确的是(ꢀꢀ)CA．系统的重心慢慢下降B．系统的重心先上升后下降C．系统的重心先下降后上升D．有可能绳的方向不竖直解析装满水的容器和水组成的系统，其重心在球心，随着水从阀门不断流出，重心位置不断下降，当水快要流完后，重心又上升，最后处于球心，故重心的位置先下降后上升，故C正确．6．用悬挂法测一段折成“”形的均匀铁丝的重心，下列说法中正确的是(ꢀꢀ)CA．只有取两个角作为悬挂点，才能测出“”形铁丝的重心B．如取三个悬挂点作出三条竖直线，这三条线的交点可能不止一个C．无论取何处为悬挂点，无论测多少次，所测得的重心位置都是唯一的D．如果将铁丝左、右两条竖直边对折起来，重心的位置和未折前相同解析用悬挂法测量重心时，可以选取任意点进行测量，故A错误；因铁丝的形状和质量分布不变，悬挂时各竖直线均过重心，故三条线的交点也只能是重心，交点只有一个，故B错误；因重心的位置不变，故无论测多少次，所测得的重心位置都是唯一的，故C正确；如果将铁丝的左、右两条竖直边对折起来，由于形状和质量分布的改变，重心的位置会发生变化，故D错误．7．[江西高安二中2018高一上期中]如图所示，n块厚度均为d、质量均为m的相同砖块，靠在一起平放在地面上，今将它们一块一块向上叠放起来，全部叠完这堆砖，砖的重心升高了多少？解析砖块靠在一起平放在地面上时的重心高度为h1＝d，全部叠完后砖的重心高度为h2＝0所以砖的重心升高了Δh＝h－h＝.218．[吉林长春外国语学校2019高一上月考]运输货车的制造标准是当货车侧立在倾角为30°的斜坡上时，如图所示，货车仍不至于翻倒．也就是说，货车受到重力的作用线仍落在货车的支持面(以车轮为顶点构成的平面范围)以内．如果车轮间的距离为2.0 m，则车身的重心与路面之间的最大距离(水平路面上车身的重心的最大高度)是多少？(不计轮胎高度，设车的重心在如图所示的中轴线上)1.73 m解析设O为车箱的重心，过O作两车轮连线的垂线，交点为A，如图所示，过O作重力作用线，此线不能超过B车轮，否则车将翻倒．取临界点B，在直角三角形OAB中，由几何关系可知∠AOB＝30°，AB＝BC＝1.0 m，则OA＝AB＝1.73 m.9．[江苏徐州2018高一上期中]如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世珍宝，飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为(ꢀꢀ)DA．马跑得快的缘故B．马蹄大的缘故C．马的重心在飞燕上D．马的重心位置和飞燕在一条竖直线上解析飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞翔的燕子上，和马跑得快慢无关，和马蹄的大小也无关，而是因为飞燕对马的支持力和马的重力在一条竖直线上，故A、B错误，D正确. 根据马的形态可知，马的重心不会在飞燕上，C错误．。
高中物理必修二第三章—3.1重力 基本相互作用w
质量均匀分布是指物体内密度处处相同。
质量均匀分布的三角形的重心在哪里？
②物体的重心不一定在物体上。如直角尺。
③用支点支撑或用细绳悬挂的物体，当物体静止时，其 重心一定在过支点或细绳的竖直线上。
应用：用悬挂法来确定薄板物体的重心。
(3)重心位置与稳度： ①相同形状的物体，重心位置越低，物体越稳定，稳度
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
⑶力的矢量性：力是矢量，既有大小又有方向。因力的 作用效果不仅与力大小有关，还与力的方向有关。
⑷力的瞬时突变性：力是可以发生突变的。即力可以瞬 间产生，也可瞬间消失，还可突然变大或变小。
(与速度进行比较）
⑸力的三要素：力的大小、力的方向、力的作用点共称 为力的三要素。力的作用效果由力的三要素共同决定。
⑵、力的作用效果是由受力物体表现出来。
⑶、任何一个力都会产生作用效果。且力的作用效果由 力的三要素决定。力越大，作用效果越明显。
3、恒力与变力： 恒力：大小、方向均保持不变的力。
变力：大小或方向随时间不断变化的力。
4、力的单位、力的测量 ⑴在国际单位制中，力的单位是牛顿。
⑵力的符号有：F、f；单位的符号：N ⑶力的测量：力的大小可以用测力计（又叫弹簧秤）
电荷间的相互作用、磁体间的相互作用，电荷与磁体间 的作用本质上是同种相互作用的不同表现，所以称为 电磁相互作用．
3．强相互作用 (1)原子核由带正电荷的质子和不带电的中子组成。 (2)质子之间存在斥力． (3)强相互作用：能使质子和中子紧密保持在一起，组
成原子核的强大作用力．
4、弱相互作用 (1)放射现象：原子核能够自发放出射线的现象 (2)弱相互作用：放射现象中起作用的基本相互作用，
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例1．用图示法画出力，并指出施力物体和受 力物体:两人合提一桶水，各用80N的拉力， 两力与水平方向的夹角均为45°。
例2.下列说法正确的是： D A、子弹从枪口射出，能打到很远的距离，是 因为子弹离开枪口后受到一个推力的作用。 B、甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有作用， 乙对甲没有力的作用 C、只有有生命或有动力的物体才会施力，无 生命或无动力的物体只会受力不会施力。 D、任何一个物体，一定既是受力物体，也是 施力物体。
例3.关于物体所受的重力，以下说法中 正确的是（ D ）
A、物体只有在地面静止时才受到重力作用 B、物体在自由下落时所受的重力小于物体在 静止时所受到的重力 C、物体在向上抛出时受到的重力大于物体在 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，它所受到的重力都是一样大
例4.关于物体的重心，以下说法中正确的是 （ ABC ） A．物体的重心不一定在物体上 B．用线悬挂的物体静止时，细线方向一 定通过重心 C．一块砖平放、侧放或立放时，其重心 在砖内的位置不变 D．舞蹈演员在做各种优美动作时，其重 心的位置不变
二力平衡
四、四种基本相互作用
1、万有引力： 存在于一切物体之间，相互作用的强度随距离的 增大而减小。 2、电磁相互作用： 存在于电荷与电荷、磁体与磁体、电流与电流之 间，他们本质上是同一种相互作用的不同表现，作 用规律与万有引力相似。 3、强相互作用： 存在于原子核内质子质子、质子与中子、中子与 中子之间，它是短程力，作用范围只有约10－15m。 4、弱相互作用： 在放射现象中发现的，也是短程力。强度只有强 相互作用的10－12
②重心的位置可以在物体上也可以在物体外
③有时候可以将物体看作质量集中于重心的 质点
物体的重心位置与物体的质量分布和 物体的形状有关.
质量分布均匀，形状规则 的物体重心位置在几何中 心
质量分布不均匀的物 体,物体的重心除了跟 物体的形状有关外， 还跟物体内质量的分 布有关
－－只适用于薄板状的物体
此方法的原理是什么？
例5.如图所示为一空心圆球，内部装满水， 若在其底部一小孔，水从中不断流出，则 在此过程中，球和其中水整体的重心如何 变化?
例6.把一个边长为L的正方形薄板绕C点 缓慢转动45°，则物体的重心位置升高 了多少？
A B
Dபைடு நூலகம்
C
人教课标版高中物理必修1
第三章 相互作用
1重力 基本相互作用
第一节 .重力 基本相互作用
观看视频，注意观察：足球的运 动状态
一、力
1、效果：1) 力使物体的运动状态发生改变
2) 力是使物体产生形变的原因
2、定义： 物体与物体之间的相互作用
力不能离开物体即施力物体和受 力物体而单独存在 -------物质性
一个力总是联系着两个物体，施力物和受力 物同时存在、同时作用-------相互性
3、力的测量： 测力计(弹簧秤)
4、力的单位：
牛顿 － N
二.力的图示 1.力的三要素：大小、方向、作用点 2.力的图示： 用一根带有箭头的线段来表示力
5N
F 15N
3、力的示意图：只在图中画出力的作用点和 方向，表示物体在这个方向上受到了力
例:一物体静止在斜面上，受到的支持力为 20N，用力的示意图表示出这个力。 线段的长度和力的大小 关系不严格对应
三.重力 1、定义：由于地球的吸引而使物体受到的力 2、大小：可由弹簧秤测定
G = mg g = 9.8 m/s2 地球不同地方 重力方向不同
3、方向：竖直向下
重力作用点在哪？
4、重心 ：重力的作用点（等效作用点） ①影响重心的因素：质量分布和形状