第一节 重力 基本相互作用

近代物理的观点倾向于认为：四种基本相 互作用是统一的，物理学家们正在为建立 大统一理论而努力。但至今也没有公认的 结论，希望同学们好好学习，为科学事业 奉献自己的聪明和才智。
爱因斯坦在提出相对论以后，从20年代开始就 致力于寻找一种统一的理论来解释所有相互作用， 也就是解释一切物理现象，爱因斯坦晚年偏离物理 界大方向自己研究大统一理论想通过“弱作用，磁 场，强作用”来简单的解释宇宙直到他1955年逝世。 他几十年的努力虽未成功，但却激励了后人。爱因 斯坦在创建相对论时就意识到，自然科学中“统一” 的概念或许是一个最基本的法则。还在30年代爱因 斯坦就着手研究“大统一理论”，试图将当时已发 现的四种相互作用统一到一个理论框架下，从而找 到这四种相互作用产生的根源。这一工作几乎耗尽 了他后半生的精力，以致于一些史学家断言这是爱 因斯坦的一大失误。但是，在爱因斯坦的哲学中， “统一”的概念深深扎根于他的思想中，他越来越 确信“自然界应当满足简单性原则”。虽然“大统 一理论”没有成功，可是建立统一理论的思想却始 终吸引着成千上万的物理学家们。
1、重力: 是由地球吸引而使物体受到的力。 特点： 1）、重力是非接触力 2）、重力的施力物体是地球 2、重力的大小和方向 (g为重力加速度) 大小： G=mg 方向：竖直向下而不是垂直向下
注意:1）重力不等于地球的吸引力，它只是地球 吸引力的一部分. 2）物体所受的重力与它所处的运动状态、速度 大小无关． 3）同一物体在赤道上重力最小；在两极最大。
其次，从力的作用点向右画一根带箭头的线段， 线段的长度要是标度的5倍，表示100N，箭头表 示力的方向。


物体A对B的压力是200N，画出力的图示 B 对地面的压力为500N，画出力的图示
A
B
思考：
地球上任何地方苹果树上的苹果为 什么都会落地？
地球上一切物体抛出去后 为什么都会落地？
二、重力
1、重力 基本相互作用
有关足球的图片
足球的运动 状态变化了
再看一下图片
树枝为什么弯曲？
一、力
1、概念：力是物体间的相互作用 2、作用效果： 1）使物体发生形变 2）改变物体的运动状态
①速度的大小 ②速度的方向
练习
1）力能够离开物体而独立存在吗？
不能，必须要有施力物体和受力物体
2）两个物体一定要相互接触才能产 生力吗？
关于力的下述说法中正确的是（ A ） A．力是物体对物体的作用 B．只有直接接触的物体间才有力的 作用 C．力可以离开物体而独立存在 D．力的大小可以用天平测量
力的三要素： 大小、方向、作用点 大小测量：弹簧秤或测力计 单位：牛顿 N
1、力的图示
精确表示（大小、方向、作用点）
2、力的示意图
粗略表示（方向、作用点） （即表示这个物体在这个方向受到了力）
一杯子装满水，杯的底部有一个小孔， 在水从小孔不断流出的过程中，杯连 同杯中水的共同重心将（ ） D
A、一直下降 B、一直上升 C、先升后降 D、先降后升
把一个边长为L的正方形均匀薄板绕C点 缓慢转动45°，则物体的重心位置升高 了多少？
A B
D
C
三、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10－15 m。 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 倍。
重心跟物体的形状和质量分布有关
②什么情况下，物体的重心在几何中心上？ 形状规则，质量分布均匀
2)重心的确定：
①质量分布均匀的物体的重心位置，只跟 物体的形状有关,形状规则，质量分布均匀的 物体重心在其几何中心上。
粗细均匀的棒的重心在它的中点
方形薄木板的重心在两条对角 线的交点。
球的重心在球心
②质量分布不均匀的物体的重心，除跟物体的 形状有关外，还跟物体的质量分布有关。 ③悬挂法测物体(薄板)的重心：
力的图示：
用带有箭头的线段表示力 线段的长短表示力的大小 线段上的箭头的指向表示力的方向 箭尾（或箭头）表示力的作用点 线段所在的直线叫做力的作用线 力的示意图： 只正确表示出力的作用点和方向，不 严格画出力的大小
小车在水平方向受到向右的100N的力F， 如何表示这个力呢？
首先选一标度（比如1cm长表示20N的大小）
Ａ
D C B A
Ｂ
E
悬挂法测重心的原理是什么？
二力平衡时，绳子拉力与重力处在同一直线上， 重心必然在这条直线上
3）是不是所有物体的重心都在物体上呢？
G
G
结论：物体的重心可以不在物体上，重心也 不是物体上最重的点
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
3、重力的作用点——重心
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.
G1 G2 G3
Gi Gi+1
Gn
G
有时候可以将物体看作质量集中于重心的质点
阅读课本P52 四、五段，思考： ①物体的重心跟什么有关？

放在斜面上的重物所受重力的方向
垂直斜面向下？
竖直向下？
√
图1
图2
你知道建筑工人 可以用什么方法 判断大楼是否竖 直呢？
讨 论
重垂线的工作 原理是什么？ 重力的方向总 是竖直向下。 你能用它来制作 一个水平仪吗？
练习 关于重力，下列说法中正确的是（ B ） A、重力的方向总是垂直于接触面 B、重力的方向竖直向下，重力的施力物体 是地球 C、地球上的物体只有静止时才受到重力作 用 D、物体只有落向地面时才受到重力作用
作业： 教材P53面T2
不一定.
3、力的性质：





（1）物质性：力是两个物体与物体之间的相互 作用，力不能离开物体而独立存在。任何力都 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，施力 物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施 力物体。 （3）同时性：物体间的相互作用同时产生同时 消失。 （4）矢量性：力是矢量，既有大小又有方向。 （5）力的作用可以发生在相互接触或不接触的 物体之间。（接触力与非接触力）

பைடு நூலகம்



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。