重力 基本相互作用（学案）.doc

3.1 重力 基本相互作用 一、考点自学：1、物体的运动状态用 来描述，只要物体的 变化了，不管是 还是 改变了，都说这个物体运动状态发生了变化2、在外界的作用下，物体 发生了变化，就说物体发生了形变。3、在物理学学中，人们把改变物体的 ，以及产生形变的原因，即物体之间的 ，称为力。力的三要素是 。4、力的矢量性：力是 ，它不但有大小，而且有 ，力的大小可以用 来测量，在国际单位制中，力的单位是 ，简称 ，符号 5、力可以用一根带箭头的线段来表示。力的图示与力的示意图的区别在 。6、由于地球的吸引而使物体受到的力叫做 。物体受到的重力与物体的质量的关系是 ，其中g是 ，重力的方向总是 ，物体各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的 。 重心在几何中心。7、四种基本相互作用：自然界中的四种相互作用是 、 、 、 。重力是 在地球表面的表现，21世纪教育网弹力摩擦力是由 引起的。强相互作用力的作用范围只有约1015m，即原子核的大小。二、典例分析：题型1：根据匀变速直线运动的图象求位移例1、绳对物体竖直向上的拉力大小为150N，用力的图示法表示拉力。例2、下列说法正确的是（ ）A. 物体运动状态发生改变，一定受到力的作用。B. 物体的运动状态不发生改变，一定没有受到力的作用。C. 力的作用效果由力的大小方向决定。D. 物体受力后一定同时出现形变和运动状态的变化。例3、下列说法正确的是（ ）A. 地球上的物体均受到重力的作用，不论其是否运动或是否有生命。21世纪教育网B. 物体受到的重力就是地球对物体的吸引力。C. 重力是非接触力。D. 重力的受力物体是地球。E. 苹果对地球的吸引力小于地球对苹果的吸引力。例4、关于重力大小的说法正确的是（ ）A. 同一物体的重力大小总是恒定不变的。B. 同一地点，物体的重力与质量成正比。C. 物体落向地面时受到的重力大于它静止时受到的重力。D. 物体的重力总等于它对竖直测力计的拉力。来源:21世纪教育网例5运动员把足球踢出后，球在空中所受到的力有（ ）A. 重力、踢球力、空气阻力。B. 重力、使球向前飞的力、空气阻力C. 重力、使球向前飞的力、踢球力、空气阻力D. 只有重力和空气阻力例6、关于重心说法正确的是（ ）A. 重心就是物体上最重的一点B. 直铁丝弯曲后，重心便不在中点，但一定还在铁丝上。C. 重心就是物体的几何中心。D. 重心是重力的等效作用点。三、堂堂清练习：1、关于重力，下列说法正确的是（ ）21世纪教育网A. 重力就是地球对物体的吸引力，重力的方向总是和支持重物的支持面垂直的B. 重力的大小可以用弹簧秤或天平直接测出C. 质量大的物体所受重力可能比质量小的物体所受重力小D. 物体对悬绳的拉力或对支承面的压力的大小可以不等于重力2、下列关于力的说法正确的是（ ）A.磁铁间有作用力，说明力可以离开物体而独立存在B.只有接触的物体间才有力的作用C.一个力必定与两个物体相联系D.力可以用天平测量3、下述不正确的是（ ）A.力的作用效果是使物体运动状态改变B.物体受到几个力的作用，运动状态一定改变C.力可以由一个物体传到另一个物体D.一个受力物体可以对应着一个以上的施力物体. 4、关于重心的说法，正确的是（ ）A重心就是物体内最重的一点来源:21世纪教育网B有规则形状的物体，其重心必在物体的几何中心C把一物抬到高处，其重心在空间的位置也升高了D背跃式跳高运动员，在跃过横杆时，其重心在身体之外四、日日清练习1一物体运动的位移与时间关系则（ ） A这个物体的初速度为12 m/s B这个物体的初速度为6 m/sC这个物体的加速度为8 m/s2 D这个物体的加速度为-8 m/s22汽车在平直的公路上以20ms的速度行驶，当汽车以5ms2的加速度刹车时，刹车2s内与刹车6S内的位移之比为( )A1：l B3：4 C3：l D4：33物体从静止开始以2 m/s2 的加速度做匀加速运动，则前6 s 的平均速度是_，第6 s 内的平均速度是_，第6 s 内的位移是_。4某飞机的起飞速度是60m/s，在跑道上可能产生的最大加速度为4 m/s2，该飞机从静止到起飞成功需要跑道的最小长度为_。5矿井里的升降机，由静止开始匀加速上升，经过5s速度达到4m/s后，又以这个速度匀速上升20s，然后匀减速上升，经过4s停在井口，则矿井的深度为_m.6一辆汽车在高速公路上以30 m/s的速度匀速行驶，由于在前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车时加速度的大小为5 m/s2，求：(1)汽车刹车后20 s内滑行的距离(2)从开始刹车汽车滑行50 m所经历的时间(3)在汽车停止前3 s内汽车滑行的距离7一辆汽车的行驶速度为18m/s，紧急刹车时的加速度为6m/s2，第一秒内发生的位移是多少？第4 s内发生的位移时多少?选做题：从车站开出的汽车，做匀加速直线运动，走了12 s时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车汽车从开出到停止总共历时20s，行进了50m求汽车的最大速度一、考点自清vt 位移 倾斜 加速度 中间时刻 mn二、典例分析例题1、前2 s内物体的位移为5 m，后2 s内物体的位移为-5 m，前4 s内的位移为零.变式练习：BD 例题2、600m 例题3、40m 例题4、答案略（速度判断法和位移判断法两种方法）三、堂堂清练习1、BC 2、参考解析：汽车一直做匀减速运动，其位移可由多种不同方法求解.解法一：由x=v0t+at2得v0= m/s=20 m/s所以，汽车开始减速时的速度是20 m/s.解法二：整个过程的平均速度v=，而vt=v0+at，得=v0+ 又= m/s=17 m/s解得v0=（17） m/s=20 m/s所以，汽车开始减速时的速度是20 m/s.3、300m四、日日清练习1.BD 2. B 3. 6m/s 11m/s 11m 4. 450m5. 答案：98m解析：因为升降机从井底到井口的运动分为三个阶段：匀加速、匀速、匀减速解法一：(1)匀加速上升阶段a10.8m/s2h1a1t×0.8×52m10m(2)匀速上升阶段h2vt24×20m80m(3)匀减速上升阶段a3m/s1m/s2h3a3t×1×42m8m所以矿井深度hh1h2h3(10808)m98m解法二：本题如用平均速度来解就不用求a1，a3，而只要根据，st就可求解(1)匀加速上升阶段h11t1t1×5m10m(2)匀速上升阶段h2v2t24×20m80m(3)匀减速上升阶段h33t3t3×4m8m.所以矿井深度hh1h2h310m80m8m98m.6. 答案(1)90 m(2)2 s(3)22.5 m.解析(1)由于v030 m/s，a5 m/s2，由vv0at，汽车的刹车时间t0为：t0 s6 s由于t0<t，所以刹车后20 s内滑行的距离即为汽车停止运动时滑行的距离xv0t×30×6 m90 m.(2)设从刹车到滑行50 m所经历的时间为t，由位移公式xv0tat2，代入数据：5030t×5t2整理得t212t200解得t12 s，t210 s(刹车停止后不能反向运动故舍去)故所用时间为t2 s.(3)此时可将运动过程看作反向的初速度为零的匀加速运动，由xat2×5×32 m22.5 m.7. 15m, 0选做题：参考解析：汽车先做初速度为零的匀加速直线运动，达到最高速度后，立即改做匀减速运动，可以应用解析法，也可应用图象法.解法一：设最高速度为vm，由题意，可得方程组x=a1t12+vmt2+a2t22 t=t1+t2vm=a1t1 0=vm+a2t2整理得vm= m/s=5 m/s.解法二：应用图象法，作出运动全过程的vt图象，如图2312所示.vt图线与t轴围成三角形的面积与位移等值，故x=，所以vm= m/s=5 m/s.解法三：用平均速度公式求解.匀加速阶段和匀减速阶段平均速度相等，都等于，故全过程的平均速度等于，由平均速度公式得=，解得vm= m/s=5 m/s可见，用平均速度公式求解，非常简便快捷，以后大家要注意这种解法.