第三章相互作用第三章相互作用第第1节节 重力重力 基本相互作基本相互作用用上海恒高教育2021/4/21知知识识记一力的概念一力的概念1.运运动状状态的的变化化只只要要一一个个物物体体的的速速度度变化化了了,不不管管是是其其大大小小还是是方方向向改改变,都都说这个物体个物体运运动状状态发生了生了变化化.2.力的定力的定义(1)力是改力是改变物体物体运运动状状态使物体使物体产生生形形变的原因的原因;(2)力是力是物体物体与与物体物体之之间的相互作用的相互作用. 2021/4/223.力的力的单位位国国际单位制中位制中,力的力的单位是位是牛牛顿,简称称牛牛,符号符号为N.4.力的力的测量量力的大小可以用力的大小可以用测力力计测量量,如可以用如可以用弹簧秤簧秤测量物体的重力量物体的重力.5.力的力的图示示力力可可以以用用带箭箭头的的线段段表表示示,线段段的的长短短表表示示力力的的大大小小,线段段上上箭箭头的的方方向向表表示示力力的的方方向向,箭箭尾尾或或箭箭头表表示示力力的的作作用用点点,线段所在的直段所在的直线叫做力的作用叫做力的作用线.2021/4/23二重力和重心二重力和重心1.重重力力的的产生生:重重力力是是由由于于地地球球对物物体体的的吸吸引引而而使使物物体体受受到到的的力力.2.重力的大小和方向重力的大小和方向:G=mg,方向是方向是竖直向下直向下.3.重重心心:物物体体各各个个部部分分都都受受重重力力作作用用,从从效效果果上上看看,可可认为各各个个部分受到的重力作用集中于一点部分受到的重力作用集中于一点,即即为物体的物体的重心重心.2021/4/244.重心的位置重心的位置(1)重心的位置与物体的形状和物体的重心的位置与物体的形状和物体的质量量分布情况有关分布情况有关.(2)形状形状规则 质量分布均匀的物体的重心在其量分布均匀的物体的重心在其几何中心几何中心.(3)薄片形物体的重心位置常用薄片形物体的重心位置常用悬挂挂法来确定法来确定.2021/4/25三四种基本相互作用三四种基本相互作用1.引力相互作用引力相互作用(1)定定义:相相互互吸吸引引的的作作用用存存在在于于一一切切物物体体之之间,强度度随随距距离离增增大而减弱大而减弱,物理学中称其物理学中称其为万有引力万有引力.(2)万万有有引引力力:把把行行星星和和恒恒星星聚聚在在一一起起,组成成太太阳阳系系 银河河系系和和河河外星系外星系.(3)重力是重力是万有引力万有引力在地球表面附近的一种表在地球表面附近的一种表现.2021/4/262.电磁相互作用磁相互作用(1)电荷之荷之间存在相互作用存在相互作用:同种同种电荷荷相斥相斥,异种异种电荷荷相吸相吸.(2)磁体之磁体之间存在相互作用存在相互作用:同名磁极相同名磁极相排斥排斥,异名磁极相异名磁极相吸引吸引.(3)电磁磁相相互互作作用用:电荷荷间的的相相互互作作用用 磁磁体体间的的相相互互作作用用,本本质上是同一种相互作用的不同表上是同一种相互作用的不同表现,所以称所以称为电磁相互作用磁相互作用.2021/4/273.强相互作用相互作用(1)原子核由原子核由带正正电荷的荷的质子子和不和不带电的的中子中子组成成.(2)质子之子之间存在存在斥力斥力.(3)强相互作用相互作用:能使原子核能使原子核紧密保持在一起的密保持在一起的强大作用力大作用力.4.弱相互作用弱相互作用放射放射现象中起作用的基本相互作用象中起作用的基本相互作用,称称为弱相互作用弱相互作用.2021/4/2815分分钟随堂随堂验收收2021/4/291.关于力的关于力的说法正确的是法正确的是( )A.力是物体力是物体对物体的作用物体的作用B.若一物体是施力物体若一物体是施力物体,则该物体一定同物体一定同时也是受力物体也是受力物体C.只有互相接触的物体才存在相互作用力只有互相接触的物体才存在相互作用力D.磁磁铁间有作用力有作用力,说明力可以离开物体而独立存在明力可以离开物体而独立存在答案答案:AB2021/4/210解解析析:力力是是物物体体对物物体体的的作作用用,力力不不能能脱脱离离物物体体而而存存在在,这是是力力的的物物质性性.只只要要有有力力的的作作用用,就就一一定定同同时存存在在施施力力物物体体和和受受力力物物体体,但但两两者者具具有有相相对意意义,因因为力力的的作作用用是是相相互互联系系的的,施施力力物物体体同同时也也将将受受到到力力的的作作用用,是是受受力力物物体体,直直接接接接触触的的物物体体间可可能能产生生力力的的相相互互作作用用,不不接接触触的的物物体体间也也可可能能产生生力力的的相相互互作作用用,如如磁磁铁与与磁磁铁之之间 物物体体与与地地球球之之间 电荷荷与与电荷荷之之间都都存存在在相相互互作作用用.故故本本题中中A B选项正正确确,C D选项错误.2021/4/2112.关于重力关于重力,下列下列说法中正确的是法中正确的是( )A.重力的施力物体是地球重力的施力物体是地球B.重力的方向重力的方向总是垂直向下的是垂直向下的C.重力的大小可以用重力的大小可以用弹簧秤和杆秤直接簧秤和杆秤直接测量量D.把把物物体体放放在在水水平平支支持持物物上上,静静止止时物物体体对水水平平支支持持物物的的压力力就是物体受到的重力就是物体受到的重力答案答案:A2021/4/212解解析析:重重力力是是由由于于地地球球的的吸吸引引而而使使物物体体受受到到的的力力,它它的的施施力力物物体体是是地地球球;它它的的方方向向总是是竖直直向向下下的的,不不是是垂垂直直向向下下的的;重重力力的的大大小小可可以以用用弹簧簧秤秤直直接接测量量,而而杆杆秤秤直直接接测量量的的是是质量量,而而不不是是重重力力;重重力力和和压力力的的施施力力物物体体和和受受力力物物体体不不同同,性性质也不同也不同,所以不是同一个力所以不是同一个力.2021/4/2133.关于物体重心的位置关于物体重心的位置,下列下列说法中正确的是法中正确的是( )A.一定在物体上一定在物体上B.不一定在物体上不一定在物体上C.形状形状规则的几何体其重心一定在其几何中心的几何体其重心一定在其几何中心D.实心心铅球的重心在其球心球的重心在其球心答案答案:BD2021/4/214解解析析:有有些些物物体体的的重重心心在在物物体体上上,而而有有些些物物体体的的重重心心不不在在物物体体上上,所所以以B正正确确,A不不正正确确.形形状状规则的的几几何何体体,如如果果其其质量量分分布布均均匀匀,其其重重心心在在其其几几何何中中心心,否否则也也不不一一定定在在几几何何中中心心,实心心铅球球满足足形形状状规则且且质量量分分布布均均匀匀,所所以以其其重重心心在在其其球球心心上上,故故C不正确不正确,D正确正确.2021/4/2154.下列下列说法中正确的是法中正确的是( )A.自然界所有的相互作用力都可自然界所有的相互作用力都可归纳为四种基本相互作用四种基本相互作用B.在四种基本相互作用中在四种基本相互作用中,万有引力是最万有引力是最强的的C.四种基本相互作用的四种基本相互作用的规律是完全独立的律是完全独立的,不可能再不可能再统一了一了D.万万有有引引力力和和电磁磁力力是是长程程力力,强相相互互作作用用和和弱弱相相互互作作用用是是短短程力程力答案答案:AD2021/4/2165.如如图3-1-1所所示示,静静止止木木块对桌桌面面压力力为6 N.试画画出出压力力的的图示示,并并说明明施施力力物物体体和和受受力力物物体体;画画出出木木块所所受受重重力力和和支支持持力的示意力的示意图 2021/4/217答答案案:压力力的的图示示如如图3-1-2(a)所所示示,压力力的的施施力力物物体体是是木木块,受受力力物物体体是是桌桌子子;木木块所所受受重重力力和和支支持持力力的的示示意意图如如图3-1-2(b)和和(c).2021/4/218解解析析:画画力力的的图示示时,要要严格格按按照照以以下下步步骤进行行:(1)选标度度.本本题中中选如如图所所示示的的线段段表表示示3 N的的力力.(2)从从作作用用点点沿沿力力的的方方向向画画一一线段段,线段段上上加加上上标度度.如如图(a)所所示示,从从O点点竖直直向向下下画画一一条条2倍倍于于标度度的的线段段.(3)线段段上上加加箭箭头表表示示力力的的方方向向.(4)压力力的的作作用用点点应画画于于桌桌面面上上,且且压力力符符号号用用FN表表示示.画画力力的的示示意意图时,对线段段的的长短短没没有有严格格要要求求,只只需需画画出出力力的的作作用点和方向用点和方向. 2021/4/21945分分钟课时作作业2021/4/220一一选择题1.下面关于力的下面关于力的说法中正确的是法中正确的是( )A.任何力都不能离开物体而独立存在任何力都不能离开物体而独立存在B.一一个个力力必必定定联系系着着两两个个物物体体,一一个个只只受受力力,叫叫受受力力物物体体;一一个个只施力只施力,叫施力物体叫施力物体C.一个受力物体只能一个受力物体只能对应一个施力物体一个施力物体D.一个受力物体可以一个受力物体可以对应几个施力物体几个施力物体答案答案:AD2021/4/221解解析析:受受力力物物体体和和施施力力物物体体只只是是按按研研究究对象象的的选择不不同同而而划划分分的的.其其实物物体体间力力的的作作用用是是相相互互的的,受受力力物物体体同同时也也是是施施力力物物体体,施施力力物物体体同同时也也是是受受力力物物体体.不不存存在在只只受受力力而而不不施施力力或或只只施施力力而而不不受受力力的的物物体体.一一个个受受力力物物体体同同时受受到到几几个个力力的的作用作用,就可以找到几个施力物体就可以找到几个施力物体.2021/4/2222.关于力的叙述正确的是关于力的叙述正确的是( )A.力是物体力是物体对物体的作用物体的作用,总是成是成对出出现的的B.只有相互接触的物体只有相互接触的物体,才有力的作用才有力的作用C.直接接触的物体直接接触的物体间一定有力的作用一定有力的作用D.两物体相互作用不一定直接接触两物体相互作用不一定直接接触答案答案:AD2021/4/223解解析析:力力是是物物体体间的的相相互互作作用用,施施力力物物体体同同时也也是是受受力力物物体体,力力必必定定是是成成对出出现的的,故故A正正确确;有有力力的的作作用用的的两两物物体体间不不一一定定直直接接接接触触,如如相相隔隔一一定定距距离离的的两两个个磁磁体体间的的相相互互作作用用,故故B项错,D项正正确确;直直接接接接触触的的物物体体间不不一一定定有有力力的的作作用用,如如在在同同一水平面上挨在一起的两个物体一水平面上挨在一起的两个物体,故故C项错.2021/4/2243.下列关于重力的下列关于重力的说法中法中,正确的是正确的是( )A.重力是物体的固有属性重力是物体的固有属性B.重力的方向重力的方向总是指向地心是指向地心C.若若用用细线悬挂挂小小球球,静静止止时细线所所在在的的直直线一一定定通通过小小球球的的重心重心D.小球小球对细线的拉力就是重力的拉力就是重力答案答案:C2021/4/225解解析析:重重力力是是力力,不不是是一一种种属属性性,重重力力是是由由于于地地球球的的吸吸引引而而客客观存存在在的的力力,故故选项A错误.重重力力的的方方向向只只有有在在南南 北北两两极极和和赤赤道道上上才才指指向向地地心心,故故重重力力的的方方向向不不一一定定指指向向地地心心,选项B错误.用用细线悬挂挂小小球球,小小球球静静止止时受受重重力力和和细线的的拉拉力力,二二力力平平衡衡,必必定定共共线,选项C正正确确.“相相等等”与与“就就是是”的的含含义不不同同,拉拉力属于力属于弹力力,与重力属于两种不同性与重力属于两种不同性质的力的力,故故选项D错误.2021/4/2264.从从黄黄河河中中舀舀出出的的一一碗碗含含泥泥沙沙的的水水,静静置置一一段段时间后后,水水和和沙沙构成的系构成的系统重心会重心会( )A.升高升高B.降低降低C.不不变D.无法确定无法确定答案答案:B解解析析:系系统重重心心与与质量量分分布布有有关关.静静置置一一段段时间后后,泥泥沙沙沉沉积到到底部底部,使得系使得系统重心降低重心降低.2021/4/2275.一个物体所受重力的大小一个物体所受重力的大小,在下列哪种情况下会改在下列哪种情况下会改变( )A.把它从赤道移到北极把它从赤道移到北极B.在同一地点在同一地点,把它放到水中把它放到水中C.在同一地点在同一地点,把它放到密把它放到密闭的容器里的容器里D.在同一地点在同一地点,让它由静止它由静止变到运到运动答案答案:A2021/4/228解解析析:物物体体重重力力的的大大小小G=mg,物物体体的的质量量不不变,在在同同一一地地点点,g值相相同同,与与物物体体的的状状态和和所所处的的环境境无无关关,因因此此,B C D均均错误;将将物物体体由由赤赤道道移移到到北北极极时,g值发生生了了变化化,所所以以物物体体的的重力的大小也重力的大小也发生了生了变化化,故故A正确正确.2021/4/2296.月月球球表表面面的的自自由由落落体体加加速速度度是是地地球球表表面面自自由由落落体体加加速速度度的的将将一一物物体体在在地地球球表表面面上上放放在在水水中中,恰恰好好有有一一半半浸浸在在水水中中.若若将将该物体在月球表面上放在水中物体在月球表面上放在水中,则该物体将物体将( )A.下沉下沉B.漂浮漂浮,但浸没在水中的体但浸没在水中的体积为该物体体物体体积的的1/30C.漂浮漂浮,当没在水中的体当没在水中的体积仍仍为该物体体物体体积的一半的一半D.悬浮在水中浮在水中答案答案:C2021/4/230解解析析:设物物体体浸浸没没在在水水中中的的体体积为V,物物体体的的质量量为m.根根据据漂漂浮浮条件条件水水gV=mg得得:V 由由此此看看出出,物物体体浸浸在在水水中中的的体体积与与自自由落体加速度无关由落体加速度无关,故故选项C正确正确.2021/4/2317.如果一切物体的重力消失了如果一切物体的重力消失了,将会将会发生的情况是生的情况是( )A.天不会下雨也不会刮天不会下雨也不会刮风B.一切物体的一切物体的质量都没有了量都没有了C.天平仍然可以天平仍然可以测出物体的出物体的质量量D.河水不会流河水不会流动答案答案:AD2021/4/2328.某某质量量为60 kg的的物物体体在在月月球球表表面面时,重重力力约为100 N,一一根根绳子子在在地地球球表表面面最最多多能能悬挂挂600 N的的物物体体,它它在在月月球球上上最最多多能能悬挂物体的挂物体的质量量约为( )A.60 kg B.100 kgC.360 kg D.600 kg答案答案:C2021/4/233二非二非选择题9.如如图3-1-3所所示示,O点点代代表表一一受受力力物物体体,有有向向线段段Oa是是该物物体体受受 到到 的的 力力 F的的 图 示示 .则 由由 图 可可 知知 ,力力 F的的 大大 小小 为_N,方向方向为_.15东偏北东偏北60(或北偏东或北偏东30)2021/4/23410.用用手手按按图钉对墙壁壁产生生20 N的的压力力,这个个压力力的的施施力力物物体体是是_,受力物体是受力物体是_.图钉图钉墙壁墙壁解析解析:这里存在两对相互作用力这里存在两对相互作用力:手和图钉间的相互作用力及手和图钉间的相互作用力及图钉跟墙壁之间的相互作用力图钉跟墙壁之间的相互作用力.手对图钉的作用力的施力物体手对图钉的作用力的施力物体是手是手,受力物体是图钉受力物体是图钉.图钉对墙壁的作用力的施力物体是图图钉对墙壁的作用力的施力物体是图钉钉,受力物体是墙壁受力物体是墙壁.本题讨论的是图钉对墙壁的作用力本题讨论的是图钉对墙壁的作用力.2021/4/23511.如如图3-1-4所所示示,矩矩形形均均匀匀薄薄板板长AC=60 cm,宽CD=10 cm,在在B点点用用细线悬挂挂处于于平平衡衡,测得得AB=35 cm,则悬线与与板板边缘AC的的夹角角=_.452021/4/236解析解析:薄板受力如薄板受力如图3-1-5所示所示,作作AC的中垂的中垂线图3-1-5交交AC于于F点点,其其和和拉拉力力作作用用线的的反反向向延延长线交交于于O点点,则O点即点即为重心的位置重心的位置,由几何关系知由几何关系知:BF=5 cm,FO=5 cm,故故 OBF=45,即即=45.2021/4/23712.试画画出出图3-1-6中中各各物物体体所所受受重重力力的的示示意意图,并并且且用用G表表示示出来出来.答案答案:如如图3-1-7所示所示.2021/4/238解析解析:不不论物体物体处于什么状于什么状态什么位置什么位置,重力都是重力都是竖直向下的直向下的. 2021/4/23913.如如图3-1-8所所示示,n块厚厚度度为d的的相相同同的的砖块,靠靠在在一一起起平平放放在在地地面面上上,今今将将它它们一一块一一块向向上上叠叠起起,这堆堆砖的的重重心心升升高高了多少了多少?答案答案2021/4/240注：注：文档文档资料素材和料素材和资料部分料部分来自网来自网络，如不慎侵犯了您的，如不慎侵犯了您的权益，益，请联系系Q2653327170，我，我们将做将做删除除处理，感理，感谢您您的理解。的理解。2021/4/241