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(共39張PPT)
人教版 必修第一冊
3.1 重力與彈力
一、物體的運動狀態和運動狀態的變化
1、物體的運動狀態哪個物理量來描述？
速度
2、運動狀態的變化有那幾種情形？
速度的大小發生變化
速度的方向發生變化
速度的大小和方向都發生變化
二、物體的形變
在外界的作用下，物體的形狀或體積發生了變化，就說物體發生了形變。
導入
1、運動員一腳將球踢出
3、守門員接住球
思考與討論
4、用手壓尺子，尺子變彎
5、用手拉彈簧，彈簧變長
2、運動員用頭頂球
2、作用效果：
1) 力使物體的運動狀態發生改變
2) 力是使物體產生形變的原因
一、力
1、定義：
物體與物體之間的相互作用
力不能離開施力物體和受力物體而單獨存在
物質性：
一個力總是聯系著兩個物體，施力物和 受力物同時存在、同時作用
相互性：
力是矢量，既有大小，又有方向
矢量性：
3、力的測量：
測力計(彈簧秤)
4、力的單位：
牛頓 － N
二、力的表示
2、力的圖示：
用一根帶有箭頭的線段來表示力
1、力的三要素：大小、方向、作用點
大小
方向
作用點
→長度
→箭頭
→起點
F
5N
15N
力的三要素決定力的作用效果
4、力的分類：
性質：重力、彈力、摩擦力、電磁力、分子力
效果：壓力、支持力、拉力、浮力。
3、力的示意圖：只在圖中畫出力的作用點和方向，表示物體在這個方向上受到了力
練一練
A
B
5N
F=20N
物體A對B的壓力是20N，如圖所示，試畫出這個力的圖示。
作力的圖示步驟：
a. 選取合適的標度；
b. 從作用點開始沿力的方向畫一條線段，線段的長短按選定的標度和力的大小畫出，線段上標出刻度；
c. 在線段的末端加箭頭表示力的方向。
歸納
下列說法正確的是( )
A、子彈從槍口射出，能打到很遠的距離，是因為子彈離開槍口后受到一個推力的作用。
B、甲用力把乙推倒，說明只是甲對乙有作用，乙對甲沒有力的作用
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力不會施力。
D、任何一個物體，一定既是受力物體，也是施力物體。
D
練一練
關于力的下述說法中正確的是( )
A．力是物體對物體的作用
B．只有直接接觸的物體間才有力的作用
C．力可以離開物體而獨立存在
D．力的大小可以用天平測量
A
2、大?。嚎捎蓮椈沙訙y定
G = mg
g = 9.8m/s2
3、方向：豎直向下
1、定義：由于地球的吸引而使物體受到的力
三、 重力
4、重力的施力物體是地球。
重心的定義：
定義:一個物體的各部分都要受到重力的作用，從效果上看，我們可以認為各部分受到的重力集中作用于一點，這一點叫做物體的重心.
G1
G2
G3
Gi
Gi+1
Gn
G
等
效
質量分布均勻的物體：重心的位置只跟物體的形狀有關
重心在物體上
重心不在物體上
重心的位置可以在物體上也可以在物體外
質量分布不均勻的物體：重心的位置不僅與物體的形狀有關,還與物體內質量分布有關
一、懸掛法
－－只適用于薄板狀的物體
此方法的原理是什么？
二力平衡　　　
二、支撐法
如圖所示，用手指支持一根鉛筆，總可以找到一個位置，使鉛筆水平地支持在手指上．手指上方鉛筆上的O點就是鉛筆的重心．這時鉛筆受到兩個力：豎直向上的手指的支持力FN、
豎直向下的重力G.由二力平衡知識可知，這時鉛筆保持平衡，如果重心O不在手指的正上方，支持力FN和重力G將不在同一直線上，鉛筆就不能保持平衡了．
5、關于物體的重心，以下說法中正確的是
A．物體的重心不一定在物體上
B．用線懸掛的物體靜止時，細線方向一定通過重心
C．一塊磚平放、側放或立放時，其重心在磚內的位置不變
D．舞蹈演員在做各種優美動作時，其重心的位置不變
ABC
6、一杯子裝滿水，杯的底部有一個小孔，在水從小孔不斷流出的過程中，杯連同杯中水的共同重心將（　　?。?br/>A、一直下降
B、一直上升
C、先升后降
D、先降后升
D
7、把一個月牙狀的薄板懸掛起來，靜止時如圖所示．則薄板的重心可能是圖中的(　　)
A．A點　　　　 B．B點
C．C點 D．D點
D
A
B
C
D
A
B
C
D
把一個邊長為L的正方形薄板繞C點緩慢轉動45°，則物體的重心位置升高了多少？
北京奧運冠軍張娟娟在射箭比賽中
刺激的休閑運動——蹦極
號稱夢之隊的中國跳水女隊在3米板跳水比賽中
撐桿跳
蹦床
挑水
1.生活中的彈力
板塊一：彈力的產生
觀察以上各種現象的共性與區別？發表自己的見解.
2、形變
（1）定義：物體在力的作用下形狀或體積發生改變，叫做形變。
（2）形變的分類
a.塑性形變：停止用力后物體不能恢復原狀的形變叫塑性形變。
b.彈性形變：停止用力后物體能夠恢復原狀的形變叫彈性形變。
（如果形變過大，超過一定的限度，撤去作用力后物體不能完全恢復原來的形狀，這個限度叫做彈性限度）
想一想：
是不是所有的物體受力后都發生形變呢？
例：1.我們的課桌，在書的壓力下是否發生形變？
2.我們用手捏我們的水杯，水杯是否發生形變？
3、彈力
(1)定義：發生彈性形變的物體由于要恢復原狀，對跟它接觸的物體有力的作用，這種力叫做彈力。
(2)產生的條件：
a.兩物體要直接接觸。
b.要發生彈性形變。
A
B
4.彈力有無的判斷
1、光滑水平面并排放著靜止的木塊A、B，試分析A、B之間有無彈力？
假設A、B間有彈力
以B為研究對象，B受力：
G
N地
NA→B
B不可能靜止，所以A、B間沒有彈力
2、試分析球與斜面間有無彈力？
假設球與斜面間有彈力
以球為研究對象，球受力：
G
T
N斜面→球
球不可能靜止，所以球與斜面間沒有彈力
1、點與平面接觸
N
N`
點與平面間彈力方向：
過接觸點垂直平面指向受力物體
光滑斜面
A
B
NA
NB
板塊二：各種接觸面間的彈力方向判斷
2、點與曲面接觸
點與曲面間彈力方向：
與過接觸點的切面垂直并指向受力物體
N1
N2
半球形的碗
A
B
NA
NB
3、曲面與曲面接觸
曲面與曲面間彈力方向：
與過接觸點的公切面垂直并指向受力物體
半球形的碗
N
A
B
N
NB對A
4、曲面與平面接觸
N
N
N`
曲面與平面間彈力方向：
過接觸點垂直平面指向受力物體
思考：試分析圖中細桿或小球所受的彈力，并確定其方向。
水平面上靠在一起的兩小球
懸掛靠在一起的兩小球
1.想一想：
彈力的大小跟形變的大小有關系，形變越大，彈力也越大，那我們能不能說彈力與物體的形變量成正比呢？
一般說來，彈力與形變的關系比較復雜，不是單純的線性關系。所以不能草率的認為彈力與物體的形變量成正比。但是，日常生活中彈簧的彈力與彈簧的伸長量的關系則較為簡單。
板塊三：胡克定律
大量實驗表明：彈簧的彈力大小與彈簧形變量（伸長量或壓縮量）成正比。即
F=kx
式中k稱為勁度系數，其大小跟彈簧的形狀、大小、長短、鋼絲的線徑、材料等因素有關。這個關系叫胡克定律，僅適用于彈簧。
F
x
L0
L
1．在下列所示的三種情況中，物塊的質量均為M，不計一切摩擦和彈簧測力計的重力，則三個彈簧測力計的示數T1、T2、T3的關系是（ ）
A．T1 = T2 = T3 B．T1 = T3 ＜ T2
C．T1 ＜ T2 ＜ T3 D．T1 = T2 ＜ T3
A
2．在一次實驗課上，有兩名同學各用F=30N的水平力拉輕彈簧,如圖所示,若彈簧的原長為12cm,勁度系數k=103N/m,當兩人靜止時彈簧的長度為（ ）
A．18 cm B．15 cm C．9 cm D．19 cm
B
3．如圖所示，兩根相同的彈簧S1、S2，勁度系數皆為k＝4×102 N/m，懸掛的重物的質量分別為m1＝2 kg和m2＝4 kg．若不計彈簧質量，g取10 m/s2，則平衡時彈簧S1、S2的伸長量分別為（ ）
A．5 cm、10 cm B．10 cm、5 cm
C．15 cm、10 cm D．10 cm、15 cm
C
4、測得一只彈簧測力計3N和5N兩刻度線之間的距離為2.5cm。求：
（1）這只彈簧測力計所用彈簧的勁度系數。
（2）這只彈簧測力計3N刻度線與零刻度線之間的距離
（1）80N/m （2）3.75cm

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