【點(diǎn)撥】 (1)已知小明的重力,根據(jù)公式m=可求小明的質(zhì)量。
(2)已知杠鈴的質(zhì)量,根據(jù)公式G=mg可求杠鈴的重力,也就是小明舉起杠鈴時(shí)需要的力。
二、重力的示意圖
1.找出研究對(duì)象的重心(規(guī)則均勻物體的重心在幾何中心),確定力的作用點(diǎn)。
2.沿重力的方向(與水平面垂直)畫(huà)一條線段。
3.在線段的末端畫(huà)上箭頭,表示力的方向。
4.在箭頭附近標(biāo)注力的符號(hào)。
跟蹤練習(xí)2小球正從斜面滾下,在圖中畫(huà)出小球此時(shí)所受重力的示意圖。
如圖所示
解析:重力的作用點(diǎn)在球的中心,從球心沿豎直向下的方向畫(huà)一條線段,在線段的末端標(biāo)上箭頭表示重力的方向,并標(biāo)上符號(hào)G。
【點(diǎn)撥】 無(wú)論物體放在斜面上還是其他地方,重力的方向始終是豎直向下的,在作圖時(shí)勿把重力的方向畫(huà)成與斜面垂直。
本課結(jié)束(共15張PPT)
本章·梳理延伸
目 錄
本章知識(shí)梳理
專(zhuān)題歸納復(fù)習(xí)
探究學(xué)習(xí)活動(dòng)
本章知識(shí)梳理
專(zhuān)題歸納復(fù)習(xí)
專(zhuān)題歸納一相互作用力
相互作用力是作用在兩個(gè)物體上的力,兩個(gè)力大小相等,方向相反,作用于同一直線,同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)存在、同時(shí)消失,性質(zhì)相同。
典型分析1如圖所示,質(zhì)量相等的甲、乙兩同學(xué)站在滑板上,在旱冰場(chǎng)上相對(duì)而立,若甲用60 N的力推乙,則下列分析正確的是( )
A.甲先對(duì)乙施加推力,然后乙再對(duì)甲施加力
B.乙對(duì)甲的推力小于60 N
C.乙后退的過(guò)程中,始終受到60 N推力的作用
D.甲推乙,兩人都后退,說(shuō)明力的作用是相互的
D
解析:物體間力的作用是相互的,乙對(duì)甲的推力和甲對(duì)乙的推力是一對(duì)相互作用力,所以乙對(duì)甲的推力等于60 N,故A、B錯(cuò)誤,D正確。乙與甲不再接觸時(shí),就不再受到推力的作用,故C錯(cuò)誤。
專(zhuān)題歸納二物體的受力分析
分析物體的受力情況主要涉及以下幾個(gè)步驟:
1.明確要分析的對(duì)象。如果物體之間有關(guān)聯(lián),需要將研究對(duì)象與其他物體隔離開(kāi)來(lái),避免將其他物體的力誤認(rèn)為是研究對(duì)象的力。
2.分析重力,地球附近的一切物體都受到重力的作用。
3.分析接觸力,包括壓力、支持力、拉力、推力等。需要注意找到與分析對(duì)象接觸的物體,判斷是否存在擠壓或推拉的作用力。
4.確保每個(gè)力的施力物體都能找到,特別是要檢查分析結(jié)果是否能使研究對(duì)象處于題目所給的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。若存在無(wú)法找到力的施力物體或者研究對(duì)象運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與分析不符,則可能產(chǎn)生了多力或漏力的現(xiàn)象。
典型分析2放在水平桌面上的彩燈如圖所示,對(duì)它受力情況分析正確的
是( )
A.僅受支持力
B.受重力和壓力
C.受重力和支持力
D.僅受重力
C
解析:靜止在水平桌面上的彩燈,受到2個(gè)力的作用,即彩燈的重力、桌面對(duì)彩燈的支持力,故C正確,A、D錯(cuò)誤。彩燈對(duì)桌面的壓力的受力物體是桌面,不是彩燈受到的力,故B錯(cuò)誤。
專(zhuān)題歸納三畫(huà)力的示意圖
畫(huà)物體的受力示意圖的方法步驟主要包括以下幾點(diǎn):
1.確定受力物體。
2.確定力的作用點(diǎn)并從力的作用點(diǎn),沿力的方向畫(huà)一條線段。
3.在線段的一端畫(huà)上箭頭,表示力的方向。
4.在箭頭末端標(biāo)注力的名稱(chēng)和大小。
典型分析3如圖所示,一輛纜車(chē)在空中沿水平方向向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),請(qǐng)畫(huà)出纜車(chē)車(chē)廂受到所有力的示意圖。(不計(jì)空氣阻力)
如圖所示
解析:纜車(chē)在空中沿水平方向向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),因不計(jì)空氣阻力,纜車(chē)受到豎直向上的拉力和豎直向下的重力,過(guò)纜車(chē)的重心作豎直向上和豎直向下的有向線段,標(biāo)上拉力F和重力G的符號(hào)。
探究學(xué)習(xí)活動(dòng)
典型分析4國(guó)家大劇院如圖所示,它的整個(gè)殼體是鋼結(jié)構(gòu),東西向長(zhǎng)軸跨度212.2 m。為什么能建起如此宏偉的建筑,它的秘密就在于其外形結(jié)構(gòu)——薄殼結(jié)構(gòu)。從外觀看,蛋殼、蚌殼這些薄殼結(jié)構(gòu)有的像半球形,有的像拱形,有的像圓球形,有的像不規(guī)則但非常美麗的弧形。盡管它們形態(tài)各異,卻有著共同的力學(xué)特征:薄殼結(jié)構(gòu)在受到外力作用時(shí),能夠把力沿著整個(gè)殼體表面向四周傳遞,使殼體單位面積上受到的力并不大,更為重要的是,在殼體上不存在作用力集中于一處的情況。
(1)下列著名建筑中沒(méi)有利用到薄殼結(jié)構(gòu)原理的是 。
(2)雞蛋握在手中不易損壞是因?yàn)椤 ?
A.雞蛋殼很厚 B.雞蛋殼是接近球形的
C.雞蛋殼內(nèi)部是空心的 D.雞蛋殼的硬度很大
B
B
(3)站立在地面上,人的腳能夠承載較大的重力,主要是因?yàn)椤 ?
A.腳骨骼的數(shù)量多 B.腳骨骼組成拱形結(jié)構(gòu)
C.腳部的肌肉發(fā)達(dá) D.腳骨骼比鋼鐵還要堅(jiān)硬
(4)下列對(duì)薄殼結(jié)構(gòu)受力示意圖的分析正確的是 。
B
C
解析:(1)薄殼結(jié)構(gòu)有的像半球形,有的像拱形,有的像圓球形,有的像不規(guī)則但非常美麗的弧形,薄殼結(jié)構(gòu)在受到外力作用時(shí),能夠把力沿著整個(gè)殼體表面向四周傳遞,使殼體單位面積上受到的力并不大,在殼體上不存在作用力集中于一個(gè)地方的情況。悉尼歌劇院頂部的弧形、趙州橋拱形造型、某機(jī)場(chǎng)頂部的弧形都利用了薄殼結(jié)構(gòu)原理,金字塔頂部尖尖的凸起,沒(méi)有利用此原理,故A、C、D不符合題意,B符合題意。
(2)雞蛋殼形狀接近球形,根據(jù)薄殼原理可知,握在手中不易損壞,故A、C、D不符合題意,B符合題意。
(3)人的足弓是拱形結(jié)構(gòu),根據(jù)薄殼原理可知,這種結(jié)構(gòu)能夠把力沿著整個(gè)殼體表面向四周傳遞,使殼體單位面積上受到的力并不大,所以能承載較大的重力,故A、C、D不符合題意,B符合題意。
(4)薄殼結(jié)構(gòu)在受到外力作用時(shí),能夠把力沿著整個(gè)殼體表面向四周傳遞,故A、B、D錯(cuò)誤,C正確。
本課結(jié)束(共14張PPT)
第1節(jié) 力
目 錄
課前 自主預(yù)習(xí)
課堂 互動(dòng)理解
課前 自主預(yù)習(xí)
一、力
閱讀教材,完成下列問(wèn)題:
1.為了研究問(wèn)題的方便,在物理學(xué)中常把生活中所說(shuō)的“ ”“ ”“ ”等概括為“ ”。
2.力是 的作用,力的符號(hào)是 ,它的單位是 ,簡(jiǎn)稱(chēng) ,符號(hào)是 。
3.用手托起兩枚雞蛋的力大約是 N。
推
拉
吸引
作用
物體對(duì)物體
F
牛頓
牛
N
1
二、力的作用效果
閱讀教材,完成下列問(wèn)題:
1.用力按橡皮泥,可以觀察到橡皮泥的形狀發(fā)生了變化。用力拉或壓彈簧,可以觀察到彈簧的形狀(長(zhǎng)度)也發(fā)生了變化。
2.在物理學(xué)中,物體由 開(kāi)始 或由 變?yōu)椤 ⑽矬w運(yùn)動(dòng)的 或 發(fā)生改變,這幾種情況都是物體的
發(fā)生了變化。
3.力的作用效果:(1)力可以使物體發(fā)生 ;(2)力可以改變物體的 。
靜止
運(yùn)動(dòng)
運(yùn)動(dòng)
靜止
快慢
方向
運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
形變
運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
三、力的三要素和力的示意圖
閱讀教材,完成下列問(wèn)題:
1.影響力的作用效果的因素是力的 、 、 ,我們把它們叫作 。
2.用一條帶有箭頭的線段把力的大小、方向、作用點(diǎn)都表示出來(lái)的方式叫 ,其中線段的長(zhǎng)度表示 ,箭頭的指向表示 ,線段的起點(diǎn)或終點(diǎn)表示 。
大小
方向
作用點(diǎn)
力的三要素
力的示意圖
力的大小
力的方向
力的作用點(diǎn)
四、力的作用是相互的
閱讀教材,完成下列問(wèn)題:
1.一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體有力的作用,同時(shí)它也 另一個(gè)物體的作用,如用手拍桌子手感到痛,說(shuō)明手也受到桌子的 。
2.物體間力的作用是 ,施力物體同時(shí)也是 物體。
受到
作用力
相互的
受力
課堂 互動(dòng)理解
一、力的概念
1.發(fā)生力的作用時(shí),至少要有兩個(gè)物體,例如馬拉車(chē)、推箱子、踢球等,都涉及相互作用的兩個(gè)物體。
2.力不能離開(kāi)物體而單獨(dú)存在。單獨(dú)一個(gè)物體不會(huì)產(chǎn)生力的作用,如沒(méi)有馬拉車(chē),車(chē)也不會(huì)拉馬。
3.相互接觸的物體不一定發(fā)生力的作用,如圖所示;
沒(méi)有接觸的物體之間也不一定沒(méi)有力的作用,
如磁體吸引鐵釘。
物體A、B靜止并
彼此接觸,但沒(méi)有力
4.物體間力的作用是相互的(成對(duì)出現(xiàn),施力物體同時(shí)也是受力物體),如馬拉車(chē),馬向前拉車(chē)的力和車(chē)向后拉馬的力是一對(duì)相互作用力。
跟蹤練習(xí)1在水中劃船時(shí),使船前進(jìn)的動(dòng)力是( )
A.船槳對(duì)水的推力 B.人對(duì)船的推力
C.水對(duì)槳的推力 D.水直接對(duì)船的推力
C
解析:在水中劃船時(shí),船槳給水一個(gè)向后的力,根據(jù)力的作用是相互的,水會(huì)給船槳一個(gè)向前的力,使船前進(jìn)的動(dòng)力是水對(duì)船槳的推力,故A、B、D錯(cuò)誤,C正確。
【點(diǎn)撥】 力是物體對(duì)物體的作用,發(fā)生力的作用時(shí),至少要有兩個(gè)物體;其中受到力的作用的物體叫受力物體,對(duì)別的物體施加了力的物體叫施力物體。解答此題要注意是直接發(fā)生作用的物體。
二、力的作用效果
1.力能改變物體的形狀,使其發(fā)生形變。
2.力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(速度大小改變、速度方向改變)。
注意:①形變不一定觀察得到。
②運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的情況:勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止。
③速度方向改變的例子:勻速(速度大小不變)圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示,小球的速度大小不變,但可看出小球的速度方向不停變化。
跟蹤練習(xí)2(2024春·河北廊坊期末)如圖所示的幾種現(xiàn)象中,力所產(chǎn)生的作用效果與其他三個(gè)不一樣的是( )
B
解析:運(yùn)動(dòng)員對(duì)弓弦的拉力,使弓發(fā)生了形變;運(yùn)動(dòng)員把足球踢出,足球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng),改變了足球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);小明對(duì)跳板的壓力,使跳板發(fā)生了形變;熊貓拉彎竹子,是力改變了竹子的形狀;由此可知,B中力的作用效果與其他三個(gè)力所產(chǎn)生的作用效果不同。故選B。
【點(diǎn)撥】 本題考查力的作用效果,即力可以改變物體的形狀、力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),據(jù)此分析各選項(xiàng),找出答案。
三、畫(huà)力的示意圖
畫(huà)力的示意圖:三定 三標(biāo)
跟蹤練習(xí)3(2024春·山東東營(yíng)期末)如圖所示,一盞掛在天花板上的電燈。線對(duì)燈的拉力F=4 N,請(qǐng)畫(huà)出電燈所受拉力的示意圖。
如圖所示
解析:先確定作用點(diǎn)O,線對(duì)燈的拉力沿線向上,過(guò)O點(diǎn)沿線向上畫(huà)出線段,標(biāo)上箭頭,標(biāo)出受力的大小。
【點(diǎn)撥】 本題考查了力的示意圖的畫(huà)法。畫(huà)力的示意圖,就是用一條帶箭頭的線段表示出力的三要素,所以要先正確分析力的大小、方向和作用點(diǎn),再根據(jù)力的示意圖的要求作圖。
本課結(jié)束(共12張PPT)
第2節(jié) 彈力
目 錄
課前 自主預(yù)習(xí)
課堂 互動(dòng)理解
課前 自主預(yù)習(xí)
一、彈力
閱讀教材,完成下列問(wèn)題:
1.物體受力發(fā)生形變,不受力時(shí),又 到原來(lái)的形狀的性質(zhì)叫 ,這種形變叫 形變。
2.發(fā)生形變的物體,要恢復(fù)原狀,對(duì)與它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫作彈力。常見(jiàn)的彈力有 、 、 等。
3.物體的彈性有一定的限度,超過(guò)這個(gè)限度物體就不能 原來(lái)的形狀。因此,使用彈簧時(shí) 超過(guò)它的彈性限度,否則會(huì) 彈簧。
恢復(fù)
彈性
彈性
拉力
支持力
壓力
恢復(fù)
不能
損壞
二、彈簧測(cè)力計(jì)
閱讀教材,完成下列問(wèn)題:
1.測(cè)量力的大小的工具,叫 。
2.彈簧測(cè)力計(jì)的原理:在彈性限度內(nèi),彈簧受到的拉力越 ,彈簧的伸長(zhǎng)量就越 。利用這個(gè)道理做成的測(cè)力計(jì),叫作 。
3.使用彈簧測(cè)力計(jì)首先要觀察它的 和 。加在彈簧測(cè)力計(jì)上的力不允許超過(guò)它的最大 ,否則會(huì) 彈簧測(cè)力計(jì)。
4.生產(chǎn)、生活和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,常用的測(cè)力計(jì)有 、 、 。
測(cè)力計(jì)
大
大
彈簧測(cè)力計(jì)
測(cè)量范圍
分度值
測(cè)量值
損壞
握力計(jì)
指針式測(cè)力計(jì)
數(shù)顯式測(cè)力計(jì)
課堂 互動(dòng)理解
一、彈力
1.彈力產(chǎn)生的條件:一是兩物體直接接觸;二是物體發(fā)生了彈性形變,二者缺一不可。可見(jiàn),相互接觸的物體間不一定產(chǎn)生彈力,如相互接觸但沒(méi)有發(fā)生彈性形變的物體間一定不會(huì)產(chǎn)生彈力。
2.彈力的三要素
(1)大小:與物體的彈性強(qiáng)弱和形變程度有關(guān)。
(2)方向:與物體的彈性形變方向相反。
①壓力方向:跟受力面垂直,且指向受力物體內(nèi)部。
②拉力方向:沿著繩子指向繩收縮的方向。
③支持力方向:跟受力物體表面垂直,且指向受力物體。
(3)作用點(diǎn):作用在施加外力的物體上,在兩物體的接觸面上。
跟蹤練習(xí)1下列關(guān)于彈力說(shuō)法不正確的是( )
A.桌面受到水杯的壓力,壓力是彈力
B.兩個(gè)物體直接接觸且發(fā)生彈性形變時(shí)才會(huì)產(chǎn)生彈力
C.茶杯對(duì)桌面的壓力是由于茶杯發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的
D.放在桌面上的茶杯受到的支持力是由于茶杯發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的
D
解析:桌面受到水杯的壓力,是由于水杯發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的,所以水杯對(duì)桌面的壓力屬于彈力,故A正確。兩個(gè)物體直接接觸且互相擠壓發(fā)生彈性形變時(shí)才會(huì)產(chǎn)生彈力,故B正確。茶杯對(duì)桌面的壓力,施力物體是茶杯,是由于茶杯發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的,故C正確。放在桌面上的茶杯受到的支持力,施力物體是桌面,是由于桌面發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的,故D錯(cuò)誤。
跟蹤練習(xí)2如圖所示,一名學(xué)生在蹦床上跳躍,關(guān)于蹦床所產(chǎn)生的彈力,下列說(shuō)法正確的是( )
A.蹦床對(duì)人有彈力,人對(duì)蹦床沒(méi)有彈力
B.人被彈到最高點(diǎn)時(shí),受到蹦床的彈力最大
C.人降到最低點(diǎn)時(shí),受到蹦床的彈力最大
D.人受到蹦床的彈力大小不變
C
解析:蹦床對(duì)人有彈力,力的作用是相互的,人對(duì)蹦床也有彈力,故A錯(cuò)誤。人被彈到最高點(diǎn)時(shí),早已經(jīng)不與蹦床接觸,而且蹦床的彈性形變已經(jīng)恢復(fù),人不會(huì)受到蹦床的彈力,故B錯(cuò)誤。人降到最低點(diǎn)時(shí),蹦床的彈性形變程度最大,人受到蹦床的彈力最大,故C正確。人受到蹦床的彈力大小,隨蹦床彈性形變程度的變化而變化,故D錯(cuò)誤。
【點(diǎn)撥】 在物體的彈性限度內(nèi),物體的彈性形變程度越大,產(chǎn)生的彈力越大,據(jù)此分析。
二、彈簧測(cè)力計(jì)的使用
1.使用前:
(1)沿彈簧的軸線方向輕輕來(lái)回拉動(dòng)掛鉤幾次,放手后觀察指針能否回到原來(lái)指示的位置,以檢查指針、彈簧和外殼之間是否有過(guò)大的摩擦。
(2)認(rèn)清測(cè)量范圍:加在彈簧測(cè)力計(jì)上的力不允許超過(guò)它的最大測(cè)量值,否則會(huì)損壞彈簧測(cè)力計(jì)。
(3)認(rèn)清零點(diǎn)(調(diào)零):測(cè)前檢查彈簧測(cè)力計(jì)的指針是否指在零刻度線處,如果未指在零刻度線處,應(yīng)該把指針調(diào)節(jié)到零刻度線處,若調(diào)不到零刻度線處,則應(yīng)記好零點(diǎn)誤差。
(4)認(rèn)清分度值:每個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)都有它的分度值,所以使用前要認(rèn)清每個(gè)小格表示多少牛。
2.測(cè)量時(shí):
(1)拉力的方向與彈簧的伸長(zhǎng)方向一致,以免掛鉤桿與外殼之間產(chǎn)生過(guò)大的摩擦。
(2)讀數(shù)時(shí),視線要與指針?biāo)鶎?duì)的刻度線垂直。
跟蹤練習(xí)3關(guān)于彈簧測(cè)力計(jì)的使用,下列說(shuō)法正確的是( )
A.彈簧測(cè)力計(jì)使用時(shí)必須要豎直放置,不能傾斜
B.彈簧測(cè)力計(jì)的原理是彈簧的長(zhǎng)度與受到的拉力成正比
C.使用彈簧測(cè)力計(jì)之前,要注意觀察指針是否在零刻線、
分度值和測(cè)量范圍
D.如圖所示,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.3 N
C
解析:彈簧測(cè)力計(jì)可以測(cè)任何方向的力,用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力時(shí),彈簧伸長(zhǎng)的方向和力的方向在同一直線上即可,故A錯(cuò)誤。彈簧測(cè)力計(jì)的原理是彈簧的伸長(zhǎng)長(zhǎng)度與受到的拉力成正比,故B錯(cuò)誤。使用彈簧測(cè)力計(jì)之前,一定要注意觀察指針是否在零刻線、分度值和測(cè)量范圍,故C正確。此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.6 N,故D錯(cuò)誤。
本課結(jié)束
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