高一物理力、重力、弹力教育科学版知识精讲.doc

用心爱心专心高一物理力、重力、弹力教育科学版【本讲教育信息】一.教学内容：ξ2.1力2.2重力2.3弹力二.教学目标：1.知道力的概念2.掌握力的图示方法会画力的示意图。3.知道重力和重心的概念。4.知道形变的概念及弹力产生的原因和条件。5.知道观察微小形变的方法。6.掌握用胡克定律计算弹力的方向。其中重点为重力弹力大小的计算方向的判定难点为弹力有无的判定。三.重、难点分析：1.如何理解“物体间的相互作用”？力是两个物体相互作用的结果其中一个是受力物体另一个是施力物体。如在“甲物体对乙物体的作用力是F”的说法中甲是施力物体乙是受力物体。说明：（1）施力物体与受力物体同时存在；（2）一个物体是施力物体的同时又是受力物体；（3）物体间的相互作用可以是接触的如摩擦力；也可以是非接触的如电场力磁场力等。2.怎样理解性质力和效果力？性质力是根据力的本质和产生规律来命名的。如重力地球附近的物体都会受到地球的吸引这是一种普遍规律由于地球的吸引而使物体受到的力就称为重力所以我们把重力称为性质力；又如弹力物体发生形变后都有恢复原来状态的性质这也是一种普遍规律正是由于物体发生形变后要恢复原状的性质而对跟它接触的物体产生力的作用这种力就称为弹力所以说弹力也是性质力。推、拉、压、支持、促进运动和阻碍运动等都属于效果根据这些效果来命名的力称为效果力。3.“力的图示”与“力的示意图”的不同。力的图示需要严格作图必须先定出标度根据力的大小作出有向线段的长度同一物体所受的力应按同一标度作图。力的示意图只表示物体受哪些力的作用及力的方向如何力的大小仅是有一个粗略的比例并不需要按选定的标度严格画出线段的长度。4.对重力的理解（1）地球上的一切物体都可以受到重力的作用无论质量大小大到高山小到分子、电子；也不管处于何种状态固态、液态和气态；也与物体的运动状态无关静止或运动加速或减速等。这些物体都要受到重力作用。（2）重力是由于地球对物体的吸引而产生的但重力并不等于地球的吸引力重力一般小于地球对物体的吸引力（以后会详细介绍）。（3）竖直向下是指垂直于当地水平面向下即沿重锤线向下的方向不能理解为“垂直于地面向下”、“垂直于支持面向下”重力的方向不一定指向地心。（4）g会随地球上的纬度的改变而改变纬度越高g值越大两极最大赤道最小。g值还会随海拔高度的改变而改变在同一纬度处高度越大g值越小。5.重心的含义一个物体的各部分都受到重力的作用从效果上看我们可以认为各部分受到重力的作用集中于一点这一点叫做物体的重心。引入重心的概念后研究具体的物体时就可以把整个物体各部分的重力用作用于重力的一个力表示于是原来的一个物体就可以用一个有质量的点来替代如图所示。注意：（1）重心概念的提出采用了“等效”的观点“等效”意味着作用效果相同。（2）物体重心的位置可以在物体上也可以在物体外例如一个平板的重心在板上而一个质量均匀铁环的重心就不在环上。（3）重心的位置与物体所在的位置和运动状态无关但一个物体内质量分布发生变化时其重心的位置也发生变化如一个充气的篮球其重心在几何中心处若将篮球内充入一半体积的水则篮球（含水）的重心将下移。6.薄板重心的求法采用不同悬点的二次悬挂法依据二力平衡的原理。由于重心在两条不同的“竖直”线上故两线的交点即为重心的位置。7.关于弹力方向的判定物体所受弹力的方向总是指向该物体发生形变的方向弹力的作用线总是通过两物体的接触点并沿其接触点共切面的垂直方向。绳子只能受拉力而发生形变即绳子只能承受拉力。则绳子拉物体的弹力的方向总是沿着绳子指向其收缩的方向。物体放在支持物上支持物因其形变而产生弹力——作用在物体上的支持力这种弹力方向总是垂直于支持面指向被支持的物体。通常有如下三种情况：（1）面面接触：弹力方向垂直于接触面指向受力物体。（2）点面接触：弹力方向垂直于接触面指向受力物体。（3）点点接触弹力方向垂直于公切点的切线指向受力物体。8.关于弹力有、无的判定相互接触的物体不一定发生形变因此不一定产生弹力。那么如何判断有、无弹力呢？通常有以下两种方法。（1）利用假设法判断要判断物体在某一接触处是否受到弹力作用可假设在该处将与物体接触的另一物体去掉看物体是否在该位置保持原来的状态从而判断物体在该处是否受到弹力作用。例如如图(a)所示一球放在光滑水平面AC上并和光滑面AB接触球静止分析球所受的弹力。假设去掉AB面球仍保持原来的静止状态可判断出在球与AB面的接触处没有弹力；假设去掉AC面球将向下运动故在与AC面的接触处受到弹力其方向垂直于AC面竖直向上。(a)(b)（2）利用力的作用效果分析如图(b)所示光滑水平面上的球靠在竖直面上静止竖直面是否对球产生力的作用？假设竖直面对球产生了力