第11讲 重力、弹力 学案-2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

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第11 讲：重力、弹力
1、生活中常见的力举例：重力、弹力、摩擦力、分子力、磁力、拉力、压力、支持力、
动力、阻力等等。
常见的力可以怎么分类？各有什么特性？什么是力？根据已经学过的知识谈谈你对
“力”的认识？
※四种基本相互作用
万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用
1．力的物质性：力是物体对物体的作用，力的作用离不开物体。不论是直接接触的物
体间的相互作用；还是不直接接触通过场发生的相互作用；不论是宏观物体间的
力的作用还是粒子间的相互作用力，有力就一定存在施力物体和受力物体，力不
能离开物体而独立存在。
2．力的相互性：物体之间的力是相互的，只要一个物体对另一个物体施加了力，那么
同时另一个物体一定会对这个物体施加一个反作用力，即力总是成对出现的。
3．物体间发生相互作用的方式有两种：①直接接触②不直接接触
4．力不但有大小，而且有方向，力具有矢量性。力的大小用测力计(弹簧秤)来测量。
在国际单位制中，力的单位是 N(牛)。通常把力的大小、方向和作用点叫做力的三
要素。力的三要素决定了力的作用效果。若其中一个要素发生变化，则力的作用
效果也将变化。
5．力的作用效果
① 使受力物体发生形变；
② 使受力物体的运动状态发生改变。
力的作用效果是由力的大小、方向和作用点共同决定的。例如用脚踢足球时，用力的
知识点一：力是物体间的相互作用
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知识详解
1
大小不同，足球飞出的远近不同；用力的方向不同，足球飞出的方向不同；击球
的部位不同，球的旋转方向不同。
1．力可以用一根带箭头的线段来表示。它的长短表示力的大小，它的指向 (箭头所指
方向)表示力的方向，箭头或箭尾表示力的作用点，力的方向所沿的直线叫力的作
用线。这种表示力的方法，叫做力的图示。这是把抽象的力直观而形象地表示出
来的一种方法。
2．画力的图示的步骤
① 选定标度：画出某一长度的线段表示一定大小的力，并把该线段所表示的力的大小
写在该线段的上方。所选标度要适当(力的图示上刻度不能过少，也不能多而密，
要便于作图计算)，一般标度的大小应是所图示的力的 1/n，n为除“1”以外的正整
数。
② 画一个方块或一个点表示受力物体，并确定力的作用点。
③ 从力的作用点开始，沿力的作用方向画一线段(根据所选标度和力的大小确定线段
的长度)，并在线段上加上刻度(垂直于力线段的小短线)。
④ 在表示力的线段的末端画上箭头表示力的方向。在箭头的旁边标出表示这个力的字
母或数值。
3．注意：①箭尾通常画在力的作用点上。②若在同一个图上作出不同的力的图示，一
定要用同一个标度。③力的图示与力的示意图不同。力的示意图是为了分析受力
而作，侧重于画准力的方向，带箭头的线段上没有标度，线段的长度只定性表示
力的大小。
与力的图示相比，只要求在图中准确画出力的方向，表达出物体在这个方向受力即可 ，
不要求准确画出力的大小。
(1)按力的性质和力的效果分类
① 性质力：重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力等。
② 效果力：支持力、压力、拉力、动力、阻力、向心力等。
(2)按作用方式可分为接触力(如支持力、压力等)和场力(如重力等)。
(3)按研究对象可分为内力和外力。
(4)按力的关系可分为：共点力、共面力、平行力、平衡力、作用力与反作用力等。
(5)注意：正确区分性质力和效果力是对物体进行受力分析的基础，也是正确解决力学
问题的重要环节。根据效果命名的不同名称的力，性质可能相同，如压力和支持
力都是弹力性质不同的力，可以叫同一个名称，如重力、弹力都可使物体由静止
开始运动，都可叫动力，其作用效果可以相同。同一个力，可以有不同的名称，
如用绳子拉小车前进，绳子对小车施以拉力，又叫弹力、动力等。
知识点二：力的图示
知识点三：力的示意图
知识点四：力的分类
2
1．重力的产生
静止释放的物体竖直下落。抛出的物体会落回地面，水会从高处流向低处，这众多
的事例说明地球上的一切物体都受到地球的吸引。重力是由于地球的吸引而产生
的。重力也叫重量，常用符号 G表示。
① 重力的施力物体是地球，其本质是地球对物体的吸引力，但不能说重力就是地球
对物体的吸引力。
② 地球表面附近的一切物体，不论是静止的，还是运动的，不论是否与地面接触，
都受重力作用。重力与运动状态和接触面情况均无关。
2．重力的方向总是竖直向下的
竖直向下即垂直于(当地的)水平面向下，沿重锤线向下。物体只在重力作用下从静止
开始下落的方向是竖直向下的。不能将“竖直向下”理解为“垂直于支持面向
下”、“垂直于地面向下”或“指向地心的方向”。重力的方向不一定指向地心。
3．重力的大小由物体的质量和所处的地理位置共同决定
① 在同一地点，重力 G与质量 m成正比；同一物体，在不同地点所受的重力可能不
同(随地理纬度的增加而增大，随离地高度的增加而减小)，不过这种差异很小，一
般在地面附近不太大的范围内，可认为其重力大小恒定不变。
② 重力大小的计算公式是 G=mg．式中 m是物体的质量，单位用 kg；g是一个与地
理位置有关的量，反映地球对物体作用力的强弱。(g 值随地理纬度的增加而增大，
随离地面高度的增大而减小)通常情况下(在地球表面附近)，取g=9．8N／kg，表
示质量是 1kg 的物体受到的重力是 9．8N。
③ 重力的大小可以用弹簧秤测出。其依据的原理是二力平衡条件和力作用的相互性：
用悬绳挂着的静止物体或用静止的水平支持物支持的物体，对竖直悬绳的拉力或
对水平支持物的压力，大小等于物体受到的重力。特别注意：拉力或压力与重力
大小相等是有条件(平衡)的；且不能认为拉力或压力就是重力，因力的性质不同，
施力物体和受力物体也不同。
④ 重力的大小在一般情况下小于地球对物体的引力大小(学过“万有引力”就明白了)。
4．重力的作用点：重心。
一个物体的各部分都要受到重力的作用。从效果上看，可以认为各部分受到的重力
作用集中于一点，这一点叫做物体的重心。
1．重心是重力的等效作用点。引入重心的概念，就把实际作用于整个物体各部分的重
力用作用于重心的一个力等效地代替了，于是原来的整个物体就可以用一个有质
量的点代替，从而使研究问题大为简便。这种方法，在物理学上叫等效方法。等
效方法是研究物理问题常用的思维方法，它是在保证效果不变的前提下用一种简
化的形式来替代原来的形式以使研究问题方便些。注意：重心并不是重力的实际
作用点，也不是物体上最重的一点，更不能认为地球只吸引物体的这一点。
2．物体重心的位置跟物体的形状和物体内质量的分布都有关系，跟物体的放置情况和
知识点五：重力
知识点六：重心
3
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