第三章 相互作用3.1 重力 基本相互作用学习目标了解力的概念及其测量。知道力的作用效果。知道力的三要素，会画力的图示和力的示意图。知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系。知道重力产生的原因及其定义。知道重心的含义。了解四种相互作用。物体运动状态的变化运动状态均发生改变足球物体运动状态的变化要点：速度是运动状态的标志问：运动状态不变的运动是 什么运动？答：匀速直线运动。问：物体的运动状态为什 么会发生变化？答：因为有其它物体对它作用物体的形变问：物体为什么会发生形变？答：因为有其它物体对它作用。力定义定义：物体间的相互作用 判断正误： 磁铁吸引铁钉，铁钉不会吸引磁铁。 武术运动员在训练时，用力冲拳和别具踢腿，并没有受力物体，所以力可以没有受力物体。有的物体自己就有力，如爆炸的手榴弹，所以这个力可以没有施力物体。 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不能施力，只能受力。 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。 “风吹草动”草受到了力的作用但没有施力物体。 物体间必须相互接触才有力的作用。 任何一个物体，一定既是施力物体又是受力物体。 力的性质 一、物质性：一、物质性：力是物体间的相互作用。有力的必定有施力物体和受力物体。二、相互性：二、相互性：物体间的作用是相互的。A对B作用的同时同时B也对A作用，这两个力等大反向且在一条直线上。 力的三要素力的大小、方向和作用点 你能以开教室的门为例，向大家分别证明当力的大小、方向、作用点不同时力的作用效果不同吗？ 力的表示方法力的图示：力的图示： 1、选定标度。 2、从作用点向力的方向画一有向线段，有向线段的箭头指向力的方向，有向线段长短按选定标度和力的大小来画，线段上加刻度（一般两至三格即可） 3、用箭头（或箭尾）表示力的作用点。 示例示例1：一人在水平面上用平行于水平面的力30N推动木箱做匀速直线运动。15N力的测量力的测量力的大小可以用测力计（弹簧秤）测力的大小可以用测力计（弹簧秤）测量。在国际单位制中，力的单位是牛量。在国际单位制中，力的单位是牛顿（顿（N）重力重力 定义：定义：大小大小：由于地球的吸引而使由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。物体受到的力叫重力。 G=mg g就是前面学过就是前面学过的自由落体运动加速度的自由落体运动加速度。 g在地球上不同位移变化规律是什么？ 1、纬度越高，g越大；2、同一纬度，高度越大，g越小。 重力的测量测量仪器：测力计（弹簧秤）注意点：1、力的测量用测力计。要注意测力计要竖直放置且必须保持静止或匀速直线运动.2、物体对测力计的拉力等于物体的重力（一般情况下讲A力等于B力是指两力大小相等），不能说成“物体对测力计的拉力就是物体的重力”。例例2、下列说法正确的是（ ）A、地球上的物体均受到重力的作用， 不论其是否运动或是否有生命。B、物体受到的重力就是地球对物体的 吸引力。C、重力是非接触力。D、重力的受力物体是地球。E、苹果对地球的吸引力小于地球对苹 果的吸引力。AC重心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，这一点叫做物体的重心。定义：等效G重心的确定重心的确定 1、质量分布均匀的物体，重心只跟物、质量分布均匀的物体，重心只跟物体的形状有关，若物体的形状规则，则体的形状有关，若物体的形状规则，则重心在几何中心。重心在几何中心。2、质量分布不均匀的物体，重心的位、质量分布不均匀的物体，重心的位置除了跟物体的形状有关外，还与物体置除了跟物体的形状有关外，还与物体内质量分布有关。（高中阶段一般不考内质量分布有关。（高中阶段一般不考虑）虑） 3、质量分布均匀但形状不规则的物体呢？ 局限性局限性：只适用于：只适用于薄板状薄板状的物体。的物体。用悬挂法确定薄板状物体的重心位置用悬挂法确定薄板状物体的重心位置例例3、关于重心说法正确的是（ ）A、重心就是物体上最重的一点B、直铁丝弯曲后，重心便不 在中点，但一定还在铁丝上。C、重心就是物体的几何中心。D、重心是重力的等效作用点。D总结总结1、重心不是重力的真实作用点，重力的作用点遍布整个物体，重心是重力的等效作用点或物体各部分所受重力的合力的作用点。 2、重心不是物体上最重的一点，但可以把物体的质量看成都集中在重心这一点。3、重心的位置可以不在物体上。 三、四种基本相互作用1、万有引力：万有引力： 存在于一切物体之间，相互作用的强度随距离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。的增大而减小。2、电磁相互作用电磁相互作用： 存在于电荷与电荷、磁体与磁体、电流与电存在于电荷与电荷、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，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。作用规律与万有引力相似。3、强相互作用强相互作用： 存在于原子核内质子质子、质子与中子、中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，作用范围只有约子与中子之间，它是短程力，作用范围只有约1015 m。4、弱相互作用弱相互作用： 在放射现象中发现的，也是短程力。强度只在放射现象中发现的，也是短程力。强度只有强相互作用的有强相互作用的1012 倍。倍。1.1.力的概念力的概念: :力是物体之间的相互作用力是物体之间的相互作用(1)(1)、力不能脱离物体而单独存在、力不能脱离物体而单独存在(2)(2)、力的作用是相互的、力的作用是相互的(3)(3)、施力物体也一定是受力物体、施力物体也一定是受力物体(4)(4)、力的矢量性、力的矢量性3 3、力的作用效果、力的作用效果、改变物体的运动状态、改变物体的运动状态、使物体发生形变、使物体发生形变4 4、力的三要素：、力的三要素：6 6、力的图示与、力的图示与力的示意图力的示意图：力力2 2、力的性质：、力的性质：5 5、力的单位：、力的单位： 牛顿牛顿 国际符号：国际符号：N N大小大小方向方向作用点作用点1 1、产生的原因、产生的原因：3 3、大小、大小（1）G=mg（2）用弹簧秤测量用弹簧秤测量4 4、方向：、方向：竖直向下（即垂直于水平面向下）竖直向下（即垂直于水平面向下）5 5、作用点（重心）、作用点（重心）注意：注意：重心可能在物体上，也可重心可能在物体上，也可 能在物体之外。能在物体之外。重重力力2 2、定义、定义：重心的定义重心位置的判断