重力---基本相互应用.doc

第一节 重力 基本相互作用
教学目标
[知识与技能]
1．了解力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，认识力能使物体发生形变或使物体运动状态发生改变．
2．知道力的三要素，会画力的图示和力的示意图．
3．知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系．
4．知道物体重心的含义．
5．知道重力产生的原因及其定义．
6．了解四种基本相互作用．
[过程与方法]
1．能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关．
２．让学生自己动手，找不规则薄板重心的实验锻炼自己的动手能力。
３．通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理学方法．
[情感态度与价值观]
1．通过实例激发学生对科学的求知欲、激励探索与创新的意识．
2．通过实验，培养学生的团结协作精神及全面观察分析问题的能力．
重点难点
[重点] 1．力的概念、图示以及力的作用效果．
2．重力的概念及重心的理解．
[难点]对力及重心的概念的理解．
课前导学
主干知识
活学活用
重力 基本相互作用
基本相互作用
重力的施力物体是___地球_，重力的方向是_____竖直向下。重力的大小可用____弹簧秤测出，物体静止时对弹簧秤的拉力或压力大小___等于__物体受到的重力．重心的位置由____质量及____物体的形状决定，有规则形状的均匀物体，它的重心就在____几何上。
重力
自然界中最基本的相互作用是____、_____、_____和____。
力和力的图示
1．一个物体受到力的作用，一定有另外的物体施加这种作用，前者是____受力物体，后者是____施力物体。
2．力可以用一根带箭头的线段来表示。它的长短表示力的____大，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，这种表示力的方法，叫做力的图示。

1．下列说法中，正确的是（ ）
  A、力只能产生在相互接触的物体之间
  B、有受力物体，就必有施力物体
  C、施力物体施力在先，受力物体受力在后
  D、力是一个物体就能产生的，而并不得要其他物体的存在
答案：B
2．在弹簧秤钩下竖直悬挂一个静止的小球，下列说法中正确的是（ ）
  A、小球对弹簧秤的拉力就是小球的重力
  B、小球所受弹簧秤的拉力的施力物体是地球
  C、弹簧秤对小球的拉力在数值上等于小球的重力
  D、小球对弹簧秤拉力的施力物体是小球
答案：CD
3．关于物体的重心，下列说法正确的是：
A．物体上只有重心受到重力作用 B．物体的重心一定在这个物体上　C．球体的重心一定在球心上　D．重心与物体的形状和物体内质量分布有关
答案：Ｄ

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情景导入
导语一：在足球场上，守门员大脚开球，球由静止变为运动；守门员接住球时，球由运动变为静止；运动员用头顶球，球的方向改变了。这几种情况下，我们都说，球的运动状态改变了。用劲折木条，木条弯曲了，用手拉橡皮条，橡皮条变长，我们说他们发生了形变。这些现象是什么原因造成的呢？
学生观察讨论，引发学生的兴趣。
生：这是其他物体作用的结果，即有力作用在这些物体上，力是改变物体的运动状态、产生形变的原因。
导语二：同学们都平时都习惯这样说，我们班要数某某同学的力量最大，某某同学脚部的力量最强，一脚可以把足球开出五、六十米。这种对力的说法符合物理角度对力的定义吗？本节课我们将着手研究这个问题，并学习几种简单的力学问题。
互动探究
一、力和力的图示
演示1、用手压锯条、拉皮筋等 ，学生观察现象，是什么原因导致这种变化呢？
演示2、扔掉手中的粉笔，拖动桌面上的书等，又有什么现象，又是什么原因引起这样的变化呢？
生：锯条、皮筋的形状发生了改变，粉笔、书的运动状态发生了改变，这些都是由于这些物体受到了其他物体的力的作用的结果。
师：在物理学中，人们把改变物体的运动状态、产生形变的原因，即物体与物体之间的相互作用称作力。
1、力的定义：物体与物体之间的相互作用。
问题：力可以离开物体而单独存在吗？
（1）、力的物质性
力是物体对物体的作用，有力就有受力物体和施力物体，两者是同时存在的，不分先后。在研究某物体时，我们把它叫做受力物体，对它作用的物体叫做施力物体。不是有生命的物体才能作为施力物体，施力物体和受力物体不是绝对的，在研究不同问题时，同一物体有时是受力物体，有时是施力物体。
强调：一个孤立的物体不会存在力，力不能脱离开施力物体和受力物体而独立存在。在研究一个物体受力时，不一定指明施力物体，但施力物体一定存在且能找到。力学我们主要是对受力物体的受力情况进行分析和研究。
问题：俗语说“孤掌难鸣”，它说明了一个什么道理？
分析：“孤掌难鸣”即一个巴掌拍不响，说明了力的作用是相互的，不存在只有施力物体而没有受力物体的力；同样也不存在只有受力物体而没有施力物体的力。
我们用手拍打桌子时，是手给桌子一个力，可我们的手也会感到疼痛。（让学生用力打桌子，体会手的感觉）
（2）、力的相互性
力是物体间的相互作用，甲对乙有作用力，同时乙对甲也有力的作用，力的作用是相互的。
强调：直接接触的物体间可能产生力的相互作用，不接触的物体间也可能产生力的相互作用，如：磁铁与磁铁之间、物体与地球之间、电荷与电荷之间够存在力的相互作用。
问题：用大小相等的力沿不同的方向拖动桌面上的书，书的运动一样吗？
（3）、力的矢量性
力是有大小和方向的物理量（矢量），力的作用效果不仅与其大小有关，也与方向有关。
问题：力的作用效果有那些？举例说明。
2、力的作用效果
力可以使物体发生形变和运动状态发生改变（包括速度的大小和方向）。
演示：关门时，在不同的地方施加不同方向和大小的力，产生的效果不一样，说明了力的作用效果与那些因素有关？
３、力的三要素
大小、作用点、方向
问题：我们可以怎样把力的三要素完整的表示出来呢？
4、力的图示和示意图
（1）力的图示：用带箭头的线段表示力。线段是按一定比例（标度）画出的。它的长短表示力的大小，它的指向表示力的方向，箭尾或箭头表示力的作用点，线段所在的直线叫做力的作用线。
例题：小车在水平方向受到向右的40N的力F，如何表示这个力？
解析：首先选一标度（比如1cm长表示10N的大小）。
其次，从力的作用点向右画一根带箭头的线段，线段的长度要是标度的4倍，表示100N，箭头表示力的方向。如图3-1-1所示.

图3-1-1
(2)力的示意图：有时只需要画出力的作用点和方向，表示这个物体在这个方向上受到了力。
师：明确力的示意图的要求，注意作图的规范。指出在后面学习中，研究物体的受力情况时，只需画出力的示意图。
5、力的测量工具：测力计（弹簧秤）
6、力的单位：牛顿 符号N
演示：竖直上抛一粉笔头，结果它会落在地上，粉笔为什么会掉下来呢？
二、 重力
抛向空中的物体会落回地面，地球在自转而海水不会洒向太空，都是地球与他们之间存在着相互吸引的作用。
1、重力的产生：地面附近的物体，由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
说明：
（1）重力是由于地球吸引而产生的，但不能说重力就是地球对物体的万有引力。严格地说，重力并不是地球的吸引力，而是吸引力的一部分，以后才会学到这些知识，现在知道就行了。由于两者相差很小，通常可以用重力代替吸引力的。
（2）在地球表面附近的物体在任何状态下都要受到重力作用，与物体的运动状态和是否受到其他力等情况无关。因此，在今后地球表面附近的物体的受力分析中重力肯定有。
2、重力的大小
重力的大小可以根据公式G=mg计算，其中g是我们以前所学的自由落体加速度，以后我们将学到，它的大小与物体所处的高度和纬度有关，当高度增加时g的值减小，当纬度增加时，g值增大，通常g=9.8m/s2。
3、测量
问题：重力的大小可以用弹簧秤来测量，为什么？
学生讨论：根据二力平衡，物体静止时对弹簧秤的拉力或对水平面压力的大小等于其重力。
强调：重力仍可以用弹簧秤测量，但在操作的过程中要注意弹簧秤要保持竖直、静止状态时读数。
4、方向
实验：从静止释放的小石块总是竖直下落，重锤线的方向总是竖直向下。
归纳：从静止释放的小石块总是竖直下落，分析重锤线下重物的受力情况，可知重力的方向竖直向下。
问题：物体静止在斜面上，物体所受重力的方向如图3-1-2所示，这个表示对吗？
G

图3-1-2
强调：（1）竖直向下不能说成垂直向下，竖直向下指的是与水平地面相垂直，不能笼统指垂直方向。
（2）也不能说是一定指向地心。
5、作用点
（1）重心：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的重力集中于一点（即重心）。重心是重力的等效作用点。
（2）重心位置的确定
问题：质量分布均匀，形状规则的物体，重心是怎样确定的呢？
a. 质量分布均匀的物体（也称匀质物体），且形状规则，重心就是其几何中心。
如：均匀细直棒的重心在棒的中点，均匀球体的重心在球心，均匀圆柱的重心在轴线的中心。
同学们在初中知识的基础上，找出图3-1-3中这些质量分布均匀的物体的重心（投影分析）

图3-1-3
讨论：对于非匀质物体和形状不规则的物体的重心怎样决定呢？
b. 非匀质物体和不规则的物体的重心，不仅与形状有关还与物体内的质量分布有关。
比如：往高处叠放东西，重心不断随高度而上移。载重汽车的重心随装货多少和装载位置变化。起重机的重心随体生物的重量和高度而变化。
方法：可以用悬挂法和支撑法找重心（适用于薄板）
原理：拉力（或支持力）与重力是对平衡力，绳的反向延长线必过重心。
C
C
演示：木圆环，不规则形状薄木板的重心。

图3-1-4
验证：如图3-1-4所示,用悬挂法确定重心之后，在板上固定一条细线，让其穿过重心C点，再在其重心C处拴上细绳提拉，验证薄板可以水平平衡。也可以重心C为支点，让薄板水平平衡。
演示讲解：不倒翁的制作就是改变椭圆空腔的重心，增强对重心概念的印象。
演示：将一段均匀的直铁丝，做成直角、四边形、圆形等不同的形状，用悬挂法寻找其重心的位置。
归纳：物体的重心可在物体之上，也可在物体之外。物体的稳定程度与重心的高低及支承面的大小等有关。
问题：用卡车运输一些有的轻、有的重的物体，将这些物体怎样堆放到卡车上较为合理。
生：尽量将重的物体放在车的底部，整体的重心较低，行驶较安全。
简单介绍一下不倒翁的原理，让学生有一种印象，为以后学习平衡的种类奠定基础。
三、四种相互作用力（自学）
问题：自然界中存在着哪几种相互作用，其区别是什么？
1、万有引力相互作用
引力相互作用是是所有物体之间都存在的一种相互作用。相互作用强度随距离增大而减小。对于通常大小的物体，它们之间的引力非常微弱，常被忽略不计。
2、电磁相互作用
存在于电荷之间和磁体之间，他们的本质是相同的，是同一种相互作用的不同表现。
说明：引力和电磁力能在宏观世界里显示其作用。这两种力是长程力，从理论上说，它们的作用范围是无限的。但是，电磁力要比引力强得多。宏观物体之间的相互作用，除引力外，所有接触力都是大量原子、分子之间电磁相互作用的宏观表现。
3、强相互作用和弱相互作用
作用范围小，都是短程力。短程力的作用范围在原子核尺度内。强作用力只在10-15m范围内有显著作用，弱作用力的作用范围不超过10-16m。这两种力只有在原子核内部和基本粒子的相互作用中才显示出来，在宏观世界里不能觉察它们的存在。核子（质子、中子）、电子和中微子等参与弱相互作用。强相互作用是介子和重子（包括质子、中子）之间的相互作用，因为这种力将核子束缚在一起，核物理学家们把它称为核相互作用。弱相互作用的强度只有强相互作用的10－12倍。
重点难点剖析
1．力的概念
力是物体和物体间的相互作用。一个物体受到力的作用，一定有另一个物体对它施加这个力的作用，力不能离开施力物体和受力物体而单独存在。
施力物体和受力物体之间的力的作用是相互的，力的作用的相互性体现在：①施力物体和受力物体的相互性，即施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体；②力的大小的相互性，施力物体施加的力和受到的力大小相等；③力的方向的相互性，施力物体施加的力和受到的力方向相反。
力的作用离不开物体，但相互接触的物体不一定存在力，不相互接触的物体也可能存在力。
2．力的作用效果
力可以使物体发生形变，即物体的形状和体积发生变化；力可以改变物体的运动状态，即改变物体的速度的大小和方向。
3．力的图示
（1）力的三要素：力的大小、方向和作用点叫做力的三要素。通过力的作用点，沿力的方向所做的一条直线，叫力的作用线。
（2）力的图示：为了形象、直观地表示力，可以用一根带箭头的线段表示一个力的大小、方向和作用点。线段的长度表示力的大小，箭头的指向表示力的方向，箭头（或箭尾）画在力的作用点上，这种表示力的方法叫力的图示。这是把抽象的力直观而形象地表示出来的一种方法。
（3）画力的图示的步骤：
①选定标度（用多少长度表示多大的力），标度一定要适宜，以防线段过长或过短(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从作用点沿力的方向画一条线段，根据选定的标度和力的大小按比例确定线段的长度，并在线段上画上刻度。
④在线段的一端画上箭头，箭头或箭尾在力的作用点上，线段的长度要包括箭头的长度。
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。
（4）力的示意图：只画出物体受到的力及力的方向，不需要选定标度，确定线段的长度以表示力的大小的画力的方法叫力的示意图。
4．重力
（1）重力的产生：由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
说明：①重力属于非接触力。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、是否受到其它力和接触情况均无关。
②重力的施力物体是地球。
③重力不一定等于地球的吸引力。重力的大小随物体距地心的距离的增大而减小，也就是说，随纬度的升高、距地面高度的升高重力减小。
（2）重力的大小：重力大小与质量的关系：G＝mg，通常g＝9.8 N/kg，即1 kg的物体所受的重力为9.8 N。
重力的大小可以用弹簧秤测出，其大小等于物体静止时对水平支持物的压力或竖直悬绳的拉力。
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。
（3）重力的方向：重力总是竖直向下的。竖直向下不能说成垂直向下，垂直要看接触面，重力和水平面垂直，与斜面并不垂直。物体在自由释放后总是竖直向下的，就说明了重力的方向。
说明：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。
（4）重力的作用点：重力的作用点叫物体的重心。
5．重心
（1）一个物体的各部分都要受到重力的作用。从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫物体的重心。
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）物体的重心不一定在物体上。质量分布均匀的物体，形状规则的物体的重心在其几何中心上；质量分布不均匀的物体的重心既与物体的形状有关，又与质量的分布有关。
（3）对于薄板状物体，可以用悬挂法找出其重心位置，其依据的原理是二力平衡条件。
典例剖析
类型一 对力的概念的理解
例1 关于力的下列说法正确的是（ ）
A、只有相互接触的物体，才有力的作用。
B、任何物体受到力的作用后运动状态都将发生改变。
C、影响力的作用效果的因素有力的大小，方向和作用点。
D、力是物体对物体的作用，所以施力物体也是受力物体。
解析：相互接触的物体，不一定是有力的作用，如两物体轻触但不相互挤压。而有力的作用的物体不一定是直接接触。力的作用效果是使物体发生形变或改变物体的运动状态，两者不一定同时发生，但两者必居其一，物体受到平衡力，运动状态不改变。力的作用是相互的所以施力一物体对其它物体施加力的同时，一定受到其他物体对它的作用力，所以施力物体同是也是受力物体,所以C、D两项正确。
答案：C、D
变式题1 下列关于力的说法正确的是
A．力是物体对物体的作用
B．磁铁间有作用力，说明力可以离开物体而独立存在
C．只有直接相互接触的物体间才有力的作用
D．若一物体是施力物体，则该物体一定同时也是受力物体
解析：力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而存在，这是力的物质性。只要有力的作用，就一定同时存在施力物体和受力物体，但两者具有相对意义，因为力的作用是相互的，施力物体同时也将受到力的作用，是受力物体，直接接触的物体间可能产生力的相互作用，不接触的物体间也可能产生力的相互作用，如：磁铁与磁铁之间、物体与地球之间、电荷与电荷之间够存在力的相互作用。故本题中A、D选项正确，B、C选项错误。
答案：A、D
类型二 关于力的图示和示意图
例2 如图3-1-5甲所示，物体A对物体B的压力是10N，试画出这个力的图示。
图3-1-5

解析：画力的图示，按以下步骤进行，①选定标度，此题可选2mm长的线段表示2N的力；②从作用点向力的方向画一线段，线段长短根据选定的标度和力的大小画，线段上加刻度，如图3-1-5甲从O点竖直向下画一段五倍于标度（2mm）的线段；③在线段上加箭头表示力的方向。
 为了简便，也可以照图3-1-5乙那样，不画B物体，而用O点代替B物体，画出力F的图示，
答案：见图3-1-5甲或图3-1-5乙
拓展 ：（1）画力的图示，要严格按照以下步骤进行：
（A）选定标度．例如第一小题选2mm长的线段表示2N的力．
（B）从力的作用点向力的方向画一线段，长短根据标度和力的大小确定，线段上加刻度．如图所示，从O点（用O点代替物体）竖直向下画一段2倍于标度（20mm）的线段．
（C）在线段上加箭头表示力的方向．
(2)力的图示一定要画在受力物体上，标度选取应适当，所画力的长度应是标度的整数倍．
(3)力的图示与力的示意图不同．力的示意图是便于分析受力而作，侧重于画准力的方向，带箭头的线段上没有标度，线段的长度只定性显示力的大小．
变式题2 在图3—1—6甲中木箱的P点，用与水平方向成30°角斜向上的150 N的力拉木箱；在图3—1—6乙中木块的Q点，用与竖直方向成60°角斜向上的20 N的力把木块抵在墙壁上．试作出甲、乙两图中所给力的图示，并作出丙图中电灯所受重力和拉力的示意图．

图3—1—6
解析：先选定标度，从作用点沿力的方向画一条线段，根据选定的标度和力的大小按比例确定线段的长度，并在线段上画上刻度。最后在线段的一端画上箭头。在作力的示意图时，只画出物体受到的力及力的方向，不需要选定标度，作图3-1-7如下：
图3-1-7
答案：见解析。
注意：①在同一个图上作出不同的力的图示，一定要用相同的标度。②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。
类型三 对重力的概念的理解
例3 关于重力，下列说法正确的是
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
解析：重力是由于地球对物体的吸引产生的，但通常情况下重力只是地球对物体的吸引力的一部分，重力的方向是竖直向下而非指向地心，选项A错．
弹簧秤可以直接测物体的重力，而天平直接测的是物体的质量而不是物体的重力，选项B错．
由公式G=mg可知，重力大小由质量m和g 值共同决定．由于在不同的地理位置g值不同，因此质量大的物体与质量小的物体在不同的地理位置处因g值的差异有可能质量大的物体所受重力反而小，选项C正确．
用一根悬绳吊起一个物体，当物体静止时对该竖直悬绳的拉力大小才等于物体的重力；当物体摆动起来时对该悬绳的拉力大小不等于物体的重力，把物体静置于一水平支承物上，物体对该水平支承物的压力大小才等于物体的重力，物体静止于斜面上，物体对该支承物斜面的压力大小就不等于物体的重力．选项D正确．
综上所述，本题正确选项是C、D．
答案：C、D
拓展：透彻地理解和准确把握概念的内涵和外延，是正确解题的关键，对概念性选择题的解答，要仔细审题，逐项进行推理判断，抓住一些关键词语如“一定”、“可能”、“可以”等从正面或反面做出肯定或否定判断是解题常用的方法．
变式题3 放在水平桌面上的书，它对桌面的压力和它的重力之间的关系是（ ）
  A、压力就是重力
  B、压力和重力是一对平衡力
  C、压力的施力物体是重力的受力物体
  D、压力的受力物体是重力的施力物体
  解析：由书受到的是一对平衡力而处于静止状态及力是物体间的相互作用来判断。压力是书对桌面的力，而书的重力是地球对它的作用力，这是两个不同物体所受到的不同的力，A选项错误。放在水平桌面上的书，它对桌面的压力，是桌面所受到的力，书所受到的重力与桌面所受到的压力不可能是一对平衡力（一对平衡力是指作用在同一物体上的两个力），所以B、D两选项均错误。  书是对桌面压力的施力物体，它是由于受到重力才能对桌面有压力，若书没有受到重力，它对桌面就无压力，所以C选项正确。
答案：C
类型四 对于重心的概念的理解
例4 关于物体的重心，下列说法中正确的是：（ ）
A、物体的重心就是其几何中心；
B、物体的重心一定在物体上；
C、物体的重心位置由物体质量分布和形状决定；
D、它是物体所受重力的作用点，可以不在物体上。
解析：重心位置不仅和形状有关，还和质量分布情况有关，形状规则的物体若质量分布不均匀，重心就不在几何中心，重心可以在物体上，也可能不在物体上，故CD正确。
答案：CD
拓展 物体的重心位置与两个因素有关：一是它的质量分布是否均匀；二是物体的形状，一般来说物体的形状改变时，它的重心位置也会改变
变式题4 关于重心的说法，正确的是
A．重心就是物体内重力最大的部分
B．因为重心是物体所受重力的作用点，所以重心在物体上，不可能在物体外
C．物体升高或降低，重心相对于物体的位置保持不变
D.如果物体有对称中心，则该对称中心就是重心
解析：根据重心的定义可知，重心是重力的等效作用点，即把物体各部分所受重力看作是集中作用于此点，这是等效替代法的具体应用，选项A是错误的．重心其实不一定在物体上，例如质量均匀分布的圆环的重心在圆心处，并不在物体上，而在物体之外，所以选项B也是不正确的．因为物体的重心位置与质量的分布有关，尽管物体是规则的形状，但其质量的分布不均匀，它的重心就不一定在几何中心，选项D不正确．
物体的形状和质量的分布确定，其重心相对物体的位置也确定了，与物体如何运动无关，所以本题正确答案是C
答案：C
基础演练
1．下列关于力的说法正确的是（ ）
　　A．一个力可能有两个施力物体
　　B．不存在不受力的物体
　　C．物体受到力的作用，其运动状态未必改变
D．物体发生形变时，一定受到力的作用
解析：一个力只对应一个施力物体和一个受力物体，不可能有两个施力物体，故A错；物体之间总是存在着相互作用力，不受力的物体是不存在的，故B对；力的作用效果是改变物体的运动状态和使物体发生形变，故CD对。
答案：BCD
2．关于力的说法，正确的是（ ）
　A．有力作用在物体上，其运动状态一定改变
　B．力是使物体产生形变的原因
　C．力的三要素相同，作用效果一定相同
D．一对互相平衡的力一定是相同性质的力
解析：力的作用效果是改变物体的运动状态和使物体发生形变，所以A错；物体发生形变或运动状态发生改变，则一定是受到了力的作用，故B对，力的三要素相同，说明力就相同，故C对；平衡力是大小相等，方向相反的作用在一个物体上的力，不一定是性质相同的力。例如静止在桌面上的书受到的重力和桌面的支持力是平衡力，但重力为引力，而支持力为弹力。
答案：BC
3．关于重力的大小，以下说法正确的是（ ）
　A．悬挂在竖直绳子上的物体，绳子对它的拉力一定等于其重力
　B．静止在水平面上的物体对水平面的压力一定等于其重力
　C．物体所受的重力与它的运动状态无关
D．向上运动的物体所受重力可能小于向下运动的物体所受重力
解析：重力的大小等于物体静止时对水平支持物的压力或竖直悬绳的拉力，故A错，B对；重力的大小取决与物体距地心的距离，与运动状态无关，故C对，D错。
答案：BC
4．关于重力的说法中正确的是（ ）
A．物体受到的重力是由于地球对物体的吸引力而产生的
B．物体只有落向地面时，才受到重力的作用
C．物体向上抛出时，它所受到的重力小于静止时所受到的重力
D．物体落向地面时，它所受到的重力大于静止时所受到的重力
解析：地球上的物体所受到的重力是由于地球的吸引力而产生的，与物体的运动状态无关，并且认为在地球表面附近，物体所受到的重力的大小是不变的。
答案：A
5．一个物体所受的重力在下列哪些情况下要发生变化（ ）
A．把它从赤道拿到南极
B．把它送到月球上去
C．把它放在水里
D．改变它的运动状态
解析：物体的重力与它在地球上的位置（纬度）、离地面的高度有关，与它的运动状态无关。
答案：AB
6．关于物体的重心，下列说法正确的是（ ）
A．物体上只有重心受到重力作用 B．物体的重心一定在这个物体上
C．球体的重心一定在球心上 D．重心与物体的形状和物体内质量分布有关
解析：重心是物体受到重力的平均作用点，并不是只有重心才受到重力作用，A错；物体的重心不一定在物体上，例如质量分别均匀的空心球，重心在球心，但不在物体上，故B错；C要强调质量的分布，故只有D对。
答案：D
能力测试
1．关于力的说法，下列结论正确的是（　　）
A．只有有生命的物体才会施加力
B．受力的物同时也是施力的物体
C．静止的物体不受力，运动的物体才受力
D．只有接触的物体间才可能相互施加力
解析：任何一个物体不管它是否有生命，都可以对其他物体施加力的作用，所以选项A错误。物体间力的作用总是相互的，物体在受力的同时也在施力，选项B正确。力是改变物体运动状态的原因，而不是物体运动的原因，选项C错误磁铁吸引铁块，磁铁和铁块可能并没有接触，可见D选项错误。
答案：B
２．下列说法错误的是（　　）
A．力是物体对物体的作用
B．只有直接接触的物体间才有力的作用
C．用脚踢出去的足球，在向前飞行的时候，始终受到向前的力来维持它向前运动
D．甲用力把乙摧倒，说明甲对乙的作用力在先，乙对甲的作用力在后
解析：力的作用不一定要直接接触。 譬如地球与物体之间的引力，电荷与电荷之间的作用力，都不需要直接接触，所以Ｂ错误；力的作用离不开物体，用脚踢出去的足球，在向前飞行的时候，脚并未跟着向前走，所以球没有受到向前的力来维持它向前运动，Ｃ错误；两个物体之间的作用有主动和被动之分，但没有先后之说，所以Ｄ错误。
答案：BCD
３．下列说法中正确的是（　　）
A同学甲用力把同学乙摧倒，说明只是甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用
B只有有生命的物体才会施力，无生命的物体只能受到力，不会施力
C任何一个物体，一定既是受力物体也是施力物体
D在几组力的图示中，长的线段所对应的力一定比短的线段所对应的大
解析：力的作用都是相互的，但是效果可以不同，故A错。不管物体是否有生命，当它与别的物体发生作用时，它既是施力体也是受力体，不存在只施力不受力的物体，也不存在只受力不施力的物体，故B错
自然界中的物体都不是孤立的，而是相互联系着的，每一个物体总会受到别的物体的作用，是受力体，同时也对别的物体施加力的作用，又是施力体，故C正确
在同一个标度下说法D没有错，但在没有指明力的标度或采用不同标度时，线段的长度就失去了表示力的大小的意义，故D错
答案：C
４．下列关于力的作用效果的叙述正确的是（ 　）
A物体的运动状态发生改变必定是物体受到力的作用
B物体的运动状态没有发生改变，物体也可能受到力的作用
C的作用效果不仅取决于力的大小和方向，还与力的作用点有关
D力作用在物体上，必定同时出现形变和运动状态的改变
解析：因为力是改变物体运动状态的原因，故物体的运动状态发生改变，必定物体受到力的作用，故A正确
由于力的效果是使物体发生形变或改变物体的运动状态，两者可同时发生，也可不同时发生，故B说法正确，这里力可能只是使物体发生了形变。以上分析知D错误
力的效果取决于力的三要素，故C说法正确。
答案：ABC
５．下列说法正确的是 （ ）
A用手压弹簧，手先给弹簧一个作用，弹簧压缩后又反过来对手作用
B运动员将垒球抛出后，垒球的运动状态仍在变化，垒球仍为受力物体，但施力物体不是运动员
C施力物体对受力物体施加了力，施力物体本身可能不受力的作用
D某物体作为一个施力物体，也一定是受力物体
解析：力的作用具有相互性，这里的相互作用力必然同时产生，因此A错，D对；垒球在运动过程中，已脱离了运动员的作用，但必受重力和空气阻力的作用，因此运动状态发生变化，故B正确
答案：BD
６.下列说法中正确的是：（ ）
A、重力的方向总是垂直于地面；
B、地球上的物体只有静止时才受到重力作用；
C、物体只有落向地面时才受到重力作用；
D、物体落向地面时所受到的重力等于它静止在地面时所受的重力。
解析：重力的方向一定是竖直向下，地面有时不水平。所以A选项的说法是不正确的。根据G=mg，m与物体是否运动无关，所以G也与物体是否运动无关（在地面附近），答案D正确。
答案：D
７．关于物体重心下列说法中正确的是
A．物体的重心不一定在物体上
B．用线悬挂的物体处于静止时，细线方向一定通过重心
C．一块砖平放、侧放或立放时，其重心在砖内的位置不变
D．舞蹈演员在做各种优美的动作时，其重心在体内的位置不变
解析：重心与物体的形状和质量分布有关，Ｂ中所述为悬挂法测定物体（薄板）重心的理论依据，因此这种说法是正确的。故ABC对，D错。
答案：ABC
８．如图3-1-8所示，一个被吊着的均匀球壳，其内部注满了水，在球的底部有一带阀门的细出水口。在打开阀门让水慢慢流出的过程中，球壳与其中水的共同重心将会 （ ）
A一直下降 B一直不变
C先下降后上升 D先上升后下降

图3-1-8
解析：在注满水时球壳和水的共同重心在球心，随着水的流出，球壳的重心不变，但水的重心下降，二者共同的重心在下降。当水流完时，重心又回到球心，故选项C正确。
答案：C
图3-1-9
９．如图3-1-9所示的ABC是木匠用的曲尺，它是用粗细不同，质
量分布均匀，AB和BC质
量相等的木料做成的，D
是AC连线的中点，E是AB的中点F和和BC的中点G连线的中点，则曲尺的重心在 （ ）
A B点 B D点
C E点 D G点
解析：把曲尺看成由两部分形状规则的物体组成，则其各自的重心在其中点F，G上，故公共中心应在F，G连线上。
答案：C
１０．如图3-1-10所示，已知各物体的质量都相等且都处于静止状态，试在图上分别画出它们所受重力的示意图。

O
F

图3-1-10
解析：重力的方向竖直向下，重力的作用点位于物体的重心上，质量分布均匀，形状规则的物体的重心在其几何中心上。如图3-1-11所示。
G
O
G
G
F
G
G
答案：

图3-1-11
11.重30牛的铅球被投出后在空中飞行，请在图3-1-12中画出重力的图示．

图3-1-12

解析:按照作力的图示的步骤,选好标度，从作用点沿力的方向画一条线段，根据选定的标度和力的大小按比例确定线段的长度，并在线段上画上刻度。最后在线段的一端画上箭头。如图3-1-13所示.
G =30牛
10牛
图3-1-13

12.用图示法画出力，并指出施力物体和受力物体.
（1）在水平桌面上重50N的书的重力.
(2)空气对气球的20N浮力.
(3)小孩以东偏北30°的方向拉小车的200N的拉力。
解析:（1）在水平桌面上重50N的书的重力，施力物体是地球，受力物体是书。力的图示如图3-1-14示。
（2）空气对气球的20N浮力，施力物体是空气，受力物体是气球。力的图示如图3-1-15示。
（3）小孩以东偏北30°的方向拉小车的200N的拉力，施力物是小孩，受力物是小车。力的图示如图3-1-16示。
10N
图3-1-15
25N
图3-1-14
100N
30°
图3-1-16

备课资料
神奇的重心和平衡
重心是所有重力作用达到平衡的点，包括向上、向下和一侧达到平衡。重心随着物体的不同而变化，摩天大楼、旗杆或者高大的树木，其重心位于上下左右的正中间。
矮小的运动员    专业橄榄球运动员的肌肉都相当发达。然而，5个顶尖的全职跑动带球的运动员和后卫中有4个只有1.78米，甚至更矮。他们技术十分娴熟，拥有大块头的运动员所不具备的优势，由于个头较矮，所以其身体的重心比较低。而那些高个运动员重心较高，所以很难保持平衡，容易摔倒。
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