《重力與重心》相互作用PPT課件
第一部分內(nèi)容：課標(biāo)要求
1．知道力是物體間的相互作用，會用力的圖示和示意圖來描述力。
2．知道重力的大小、方向和測量方法。
3．理解重心的概念及影響物體重心位置的因素。
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重力與重心PPT，第二部分內(nèi)容：自學(xué)新教材
一、力的描述
1．填一填
(1)力的定義：力是物體和物體之間的______，能使物體的______、______發(fā)生變化。
(2)力的單位：力的單位是______，簡稱牛，用符號______表示。
(3)力的矢量性：力是既有大小又有方向的矢量。
(4)力的圖示：可以用一條帶箭頭的線段表示力，線段的長短表示力的______，箭頭指向表示力的______，箭尾(或箭頭)所在位置表示力的______，線段所在的直線表示力的作用線。
(5)力的示意圖：只畫出帶箭頭的線段來表示物體在這個______上受到了力的作用，對線段的長度沒有嚴格要求。
2．判一判
(1)只有相互接觸的物體間才會有力的作用。 ( )
(2)力的作用效果僅由力的大小決定。 ( )
(3)要想描述清楚一個力，需要指明力的大小、方向和作用點。( )
(4)力的圖示和力的示意圖都可以表示力的大小和方向。 ( )
3．選一選
(1)下列關(guān)于力的說法，正確的是( )
A．射出的炮彈向前飛行的過程中，受到推力和重力的作用
B．物體相互作用時，先有施力物體，后有受力物體
C．力是使物體發(fā)生形變或使物體運動狀態(tài)改變的原因
D．被踢出后的足球在地面上向前滾動，是由于受到向前的牽引力作用
(2)關(guān)于如圖所示的兩個力F1和F2，下列說法正確的是( )
A．F1＝F2，因為表示兩個力的線段一樣長
B．F1>F2，因為表示F1的標(biāo)度大
C．F1<F2，因為F1只有兩個標(biāo)度的長度，而F2具有三個標(biāo)度的長度
D．無法比較，因為兩個力的標(biāo)度的大小未知
二、重力及其測量
1．填一填
(1)重力的定義：由于 吸引而使物體受到的力。
(2)重力的測量：重力的大小可以用______測出，測量時使物體保持______，這樣測力計的示數(shù)就等于物體所受重力的大小。
(3)重力的大�。嚎捎霉紾＝______計算得出，式中的比例系數(shù)g＝______。
(4)重力的方向：總是______。
2．判一判
(1)地球上所有物體所受重力的施力物體都是地球。( )
(2)只有靜止在地面上的物體才會受到重力。( )
(3)重力的方向總是指向地心。( )
(4)質(zhì)量大的物體受到的重力一定比質(zhì)量小的物體受到的重力大。( )
3．想一想
如圖所示，當(dāng)筆記本電腦放在某電子秤上時，便可直接從電子秤上顯示出電腦的質(zhì)量。靜止時電腦對電子秤的壓力就是電腦所受的重力，這種說法正確嗎？為什么？
三、物體的重心
1．填一填
(1)重心：物體的各部分都受重力作用，從效果上看可認為各部分所受到的重力集中作用于一點，這一點是重力的_____作用點，稱為物體的重心。
(2)決定物體重心位置的因素：①物體的_____；②物體的質(zhì)量_____ 。有些物體的重心不在物體上。
(3)物體重心與穩(wěn)定的關(guān)系：重心越_____，物體的穩(wěn)定性越差；重心越_____，物體的穩(wěn)定性越好。
2．判一判
(1)規(guī)則物體的重心位置和物體的質(zhì)量分布有關(guān)。( )
(2)一個物體的重心是唯一確定的，與形狀變化無關(guān)。( )
(3)物體升高或降低時，重心在物體上的位置也相應(yīng)升高或降低。( )
(4)重心是物體重力的作用點，也就是物體上最重的點。( )
3．想一想
通過下圖思考：物體的重心是不是一定在物體上面呢？
提示：重心可能在物體上，也可能不在物體上面。
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重力與重心PPT，第三部分內(nèi)容：提升新知能
突破點一 對力的性質(zhì)及作用效果的理解
[學(xué)透用活]
1．力的性質(zhì)
物質(zhì)性 力不能離開物體而獨立存在，只要有力，就一定有施力物體和受力物體
相互性 力存在于施力物體和受力物體之間，力的作用是相互的，施力物體同時也是受力物體
矢量性 在研究力的時候，既要注意力的大小，又要注意力的方向。在計算時遵循矢量計算法則
獨立性 幾個力作用在同一物體上，每個力對物體的作用效果均不會因其他力的存在而改變
2.力的作用效果
(2)作用效果的應(yīng)用：力的作用效果是分析物體受力的基本方法。若存在作用效果，說明該力存在；若不存在作用效果，說明該力不存在。
[典例1] 下列說法正確的是( )
A．“風(fēng)吹草動”，草受到了力，但沒有施力物體，說明沒有施力物體的力也是存在的
B．運動員將足球踢出，球在空中飛行是因為球受到一個向前的推力
C．甲用力把乙推倒，只是甲對乙有力，而乙對甲沒有力
D．甲用力推乙，沒有推動，乙的運動狀態(tài)沒有改變，但乙受到了甲的力的作用
[對點練清]
1．下列說法正確的是 ( )
A．射出槍口的子彈，能打到很遠的地方，是因為子彈離開槍口后受到一個推力作用
B．不接觸的物體之間不可能有力的作用
C．只有有生命或有動力的物體才會施力，無生命或無動力的物體只會受到力，不會施力
D．任何一個物體，一定既是受力物體，又是施力物體
2．[多選]下列關(guān)于力的作用效果的敘述正確的是 ( )
A．物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變必定是物體受到力的作用
B．物體的運動狀態(tài)沒有發(fā)生改變，物體也可能受到力的作用
C．力的作用效果不僅取決于力的大小和方向，還與力的作用點有關(guān)
D．力作用在物體上，必定同時出現(xiàn)形變和運動狀態(tài)的改變
3.在世界壯漢大賽上有拉汽車前進的一項比賽，如圖所示是某壯漢正通過繩索拉汽車運動。則汽車所受拉力的施力物體和受力物體分別是 ( )
A．壯漢、汽車 B．壯漢、繩索
C．繩索、汽車 D.汽車、繩索
突破點二 力的兩種表示方法的區(qū)別與聯(lián)系
[學(xué)透用活]
[典例2] 如圖所示，靜止的木塊對桌面的壓力為6 N，試畫出壓力的圖示，說明施力物體和受力物體，并畫出木塊所受重力和支持力的示意圖。
[解析](1)畫力的圖示時，要按照以下步驟進行：
①選定標(biāo)度→選適當(dāng)長度的線段表示2 N的力。
②確定線段→從作用點沿力的方向畫一線段，線段長短按標(biāo)度和力的大小畫，線段標(biāo)上刻度。如圖甲所示，從O點豎直向下畫一條三倍于標(biāo)度的線段。
③標(biāo)注方向→在線段上加箭頭表示力的方向。
為了簡便，也可以依照圖乙來畫。壓力的施力物體是木塊，受力物體是桌面。
(2)畫力的示意圖：
畫力的示意圖時，只需畫出力的作用點和方向，對線段的長短沒有嚴格要求。圖丙為木塊所受重力和支持力的示意圖，也可以依照圖丁那樣用一個點表示木塊，畫出重力和支持力的示意圖。
突破點三 對重力和重心的理解
[學(xué)透用活]
1．對重力大小及方向的四點說明
(1)在同一地點，重力的大小與質(zhì)量成正比。
(2)在不同地點，某一物體的重力的大小與物體所處的緯度位置有關(guān)，在緯度越高的位置，所受重力越大；其重力的大小還與物體的海拔高度有關(guān)，在同一地點，位置越高，重力越小。
(3)重力的大小與物體的運動狀態(tài)無關(guān)，與物體是否受其他力無關(guān)。
(4)重力的方向總是豎直向下，豎直向下是指與水平面垂直向下。但是并不等同于垂直于支持面向下，也不等同于指向地心。
2．關(guān)于重心位置的三點提醒
(1)重心的位置可以在物體上，也可以在物體外，如一個圓形平板的重心在板上，而一個銅環(huán)的重心就不在環(huán)上。
(2)重心在物體上的位置與物體所處的位置、放置狀態(tài)及運動狀態(tài)無關(guān)，但一個物體的質(zhì)量分布或形狀發(fā)生變化時，其重心在物體上的位置也發(fā)生變化。
(3)質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心上；對形狀不規(guī)則的薄物體，可用支撐法或懸掛法來確定其重心。
[典例3] 關(guān)于物體的重力和重心，下列說法正確的是( )
A．物體所受重力是由于受到地球吸引而產(chǎn)生的，所以方向總是垂直于地面向下
B．同一物體在地球上的不同位置，當(dāng)用不同彈簧測力計測量時其所受重力大小是不同的，當(dāng)用同一彈簧測力計測量時所受重力大小一定相同
C．物體的重心就是物體各部分所受重力的等效作用點
D．形狀規(guī)則的物體(如正方體)，其重心一定在其幾何中心處
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重力與重心PPT，第四部分內(nèi)容：訓(xùn)練新素養(yǎng)
一、分析空中人所受的重力(核心素養(yǎng)之科學(xué)探究)
力是一個物體對另一個物體的作用。認識一個力，需要弄清以下幾個問題：
1．誰受到的力，誰施加的力？
2．怎樣量度它的大�。�
3．它的方向如何？作用點在哪里？
分析空中人所受的重力。關(guān)于上述問題，你知道哪些？
二、STSE類問題，體現(xiàn)活學(xué)活用
設(shè)計一個自動沖水裝置
有一個排污溝，需要每隔十多分鐘用水沖洗一次。為此，請你應(yīng)用重心的知識設(shè)計一個自動沖水裝置。設(shè)計的思路是：用一個可以轉(zhuǎn)動的容器接住從水龍頭細細流出的水，容器中的水裝到一定體積時，由于重心位置的變化，容器失去平衡而翻倒，容器中的水被全部倒出沖洗排污溝，倒完水的容器又能自動恢復(fù)到原來的位置重新接水，如此往復(fù)。調(diào)節(jié)水龍頭的流量，還可以控制兩次沖水的時間間隔。
[提示] 如圖所示，將軸固定在中心上方偏一側(cè)少許位置(位置1)，容器上口大，下方直徑偏小，無水時容器重心在軸下側(cè)(位置2下方)，隨著注水量增多，重心上移，當(dāng)重心位置較高時，容器失去平衡，繞軸轉(zhuǎn)動，將水傾覆，之后容器再豎起，開口向上，重新注水，過一段時間再傾覆。
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