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第三章相互作用,1重力基本相互作用,1.了解力是物體對(duì)物體的作用,力的作用是相互的,認(rèn)識(shí)力能使物體發(fā)生形變或使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變。2.知道力的三要素,會(huì)畫(huà)力的圖示和力的示意圖。3.知道重力的方向以及重力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系。4.知道物體重心的含義。5.知道重力產(chǎn)生的原因及其定義。,一,二,三,一、力和力的圖示,,,,,,,,,,一,二,三,,,,,,,,,,,,,,,,,一,二,三,提示:甲圖說(shuō)明球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變了;乙圖說(shuō)明竹子發(fā)生了形變。原因是球和竹子受到了力的作用。,,一,二,三,溫馨提示重力的方向豎直向下,是指與水平面垂直向下。,,,,,,,,,,,,,一,二,三,三、四種基本相互作用自然界中的四種基本相互作用是萬(wàn)有引力、電磁相互作用、強(qiáng)相互作用和弱相互作用。,,,,,,一,二,三,一、對(duì)力的正確理解,一,二,三,溫馨提示在力學(xué)中,我們的研究對(duì)象是“受力物體”。在談到一個(gè)具體的力時(shí),首先應(yīng)該強(qiáng)調(diào)受力物體,其次再指出施力物體。在以后的學(xué)習(xí)中,當(dāng)我們研究物體在力的作用下運(yùn)動(dòng)變化的規(guī)律時(shí),重要的是明確研究對(duì)象(受力物體)受到的力。,一,二,三,二、力的圖示和力的示意圖,一,二,三,溫馨提示力的圖示與力的示意圖是不同的。力的圖示不僅要表示出力的作用點(diǎn)和力的方向,還要表示出力的大小,而力的示意圖只要表示出力的作用點(diǎn)和力的方向就行了。因此,在力的圖示中,必須標(biāo)明標(biāo)度,表示力的有向線段的長(zhǎng)度必須嚴(yán)格按比例確定;而在力的示意圖中,對(duì)表示力的有向線段的長(zhǎng)度就沒(méi)有如此嚴(yán)格的要求。在對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí),一般只需畫(huà)出力的示意圖。,一,二,三,三、對(duì)物體重心的理解1.重心是一個(gè)等效作用點(diǎn):一個(gè)物體的各個(gè)部分都分別受到重力的作用,從效果上看,可以認(rèn)為物體各部分受到的重力作用集中于一點(diǎn),即物體的重心,如圖所示,引入重心的概念,整個(gè)物體就可以用一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)來(lái)代替,從而使所研究的問(wèn)題大大簡(jiǎn)化。要注意重心并非物體上最重的點(diǎn),也并非只有這一點(diǎn)才受到重力的作用。2.物體重心的位置跟物體的形狀和質(zhì)量分布都有關(guān)系。,一,二,三,3.重心的位置可能在物體上,也可能不在物體上。關(guān)于重心的位置,要通過(guò)實(shí)例分析,弄明白物體的重心可能在物體上,也可能在物體外;物體發(fā)生形變時(shí),它的重心位置可能會(huì)發(fā)生變化。均勻直棒彎成圓環(huán)與曲尺狀后重心的變化如圖所示。,一,二,三,4.懸掛法確定薄板重心的原理。我們知道,重力的作用線必通過(guò)重心,當(dāng)將物體懸掛起來(lái),物體除了在懸掛點(diǎn)受到豎直向上的拉力外,還受到豎直向下的重力作用。由二力平衡可知,重力和拉力一定作用在同一條直線上,故重力的作用線一定通過(guò)懸掛點(diǎn),或者說(shuō)重心一定位于過(guò)懸掛點(diǎn)的豎直線上。那么,在不同點(diǎn)兩次將物體懸掛起來(lái),兩次豎直線的交點(diǎn)必定為物體的重心位置。,類型一,類型二,類型三,【例題1】(多選)關(guān)于力的說(shuō)法正確的是()A.力是物體對(duì)物體的作用B.若一物體是施力物體,則該物體一定同時(shí)也是受力物體C.只有互相接觸的物體間才存在相互作用力D.磁鐵間有作用力,說(shuō)明力可以離開(kāi)物體而獨(dú)立存在解析:力是物體對(duì)物體的作用,力不能脫離物體而單獨(dú)存在,這是力的物質(zhì)性。只要有力的作用,就一定同時(shí)存在施力物體和受力物體,但兩者具有相對(duì)意義,因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ?施力物體同時(shí)也將受到力的作用,是受力物體,直接接觸的物體間可能產(chǎn)生力的相互作用,不接觸的物體間也可能產(chǎn)生力的相互作用,如磁鐵與磁鐵之間、物體與地球之間都存在相互作用。故本題中選項(xiàng)A、B正確,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。,,類型一,類型二,類型三,答案:AB題后反思力是物體間的相互作用,一方面說(shuō)明了力不能脫離物體而單獨(dú)存在,另一方面說(shuō)明了力作用的相互性,一個(gè)物體既是施力物體,同時(shí)也是受力物體。,類型一,類型二,類型三,【例題2】如圖所示,靜止木塊對(duì)桌面的壓力為6N。試畫(huà)出壓力的圖示,并說(shuō)明施力物體和受力物體;畫(huà)出木塊所受重力和支持力的示意圖。點(diǎn)撥:畫(huà)力的圖示首先要選定標(biāo)度,根據(jù)題中所給的數(shù)據(jù),確定用多長(zhǎng)的標(biāo)度來(lái)表示多大的力。畫(huà)力的示意圖對(duì)力的標(biāo)度沒(méi)有嚴(yán)格要求,但力的方向和力的相對(duì)大小不能畫(huà)錯(cuò)。,,類型一,類型二,類型三,解析:畫(huà)力的圖示時(shí),要嚴(yán)格按照以下步驟進(jìn)行:(1)選標(biāo)度:本題中選如答案圖所示的線段表示3N的力。(2)從作用點(diǎn)沿力的方向畫(huà)一線段,線段上加上標(biāo)度。如答案圖甲所示,從O點(diǎn)豎直向下畫(huà)一條2倍于標(biāo)度的線段。(3)線段上加箭頭表示力的方向。(4)壓力的作用點(diǎn)應(yīng)畫(huà)于桌面上。畫(huà)力的示意圖時(shí),對(duì)線段的長(zhǎng)短沒(méi)有嚴(yán)格要求,只需畫(huà)出力的作用點(diǎn)和方向。,類型一,類型二,類型三,答案:壓力的圖示如圖甲所示,壓力的施力物體是木塊,受力物體是桌子;木塊所受重力和支持力的示意圖如圖乙。題后反思畫(huà)力的圖示應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)必須明確畫(huà)出力的標(biāo)度;(2)必須正確顯示力的三要素;(3)切不可將力的圖示與力的示意圖混淆;(4)必要時(shí)須先確定物體的受力情況或力的相關(guān)要素。,,類型一,類型二,類型三,【例題3】如圖所示,把一個(gè)平放著的、棱長(zhǎng)為l的勻質(zhì)立方體繞BC棱翻轉(zhuǎn),使對(duì)角面ABCD處于豎直平面內(nèi),則它的重心位置升高了多少?點(diǎn)撥:有規(guī)則形狀的均勻物體的重心在其幾何中心。,,類型一,類型二,類型三,題后反思本題涉及對(duì)重心概念的理解及有規(guī)則形狀的均勻物體重心位置的確定。求解時(shí)要建立起空間概念,需要一定的立體幾何知識(shí)。,,,