内容正文:
第一节 重力
学习目标:1.[物理观念 ]知道力是物体间的相互作用,重力概念、重力大小、方向及重心概念,能解释有关重力的自然现象. 2.[科学思维]掌握重力的大小及方向,能对简单的力、重力进行分析、推理,能解决实际问题. 3.[科学探究]通过对重力的探究,学会与他人合作交流,能解释探究的结果. 4.[科学态度与责任]学会在处理重力问题中,培养实事求是的科学态度,激发学习科学的兴趣.
阅读本节教材,回答第63页的“讨论与交流”并梳理必要的知识点.
教材P63“讨论与交流”提示:因为是薄板,两次平衡时,直线都过重心,故交点可认为是重心所在.
一、重力
1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力.
2.重力的大小:可用公式G=mg计算得出,式中g是自由落体加速度,g=9.8 N/kg.
3.重力的方向:总是竖直向下.
注意:重力方向总是竖直向下,不是垂直向下.
二、力的图示
1.力的示意图:用一带箭头的有向线段表示力的方向和作用点.
2.力的图示:线段按一定比例(标度)画出,线段的长度表示力的大小,线段的箭头指向力的方向,箭尾(或箭头)表示力的作用点.
三、重心
1.重心:物体的各组成部分都受重力作用,从效果上看,可认为各部分所受到的重力作用集中于一点,这一点称为物体的重心.
2.决定物体重心位置的因素
(1)物体的形状.
(2)物体的质量分布.
3.确定物体重心的方法
(1)形状规则、质量分布均匀的物体,重心在几何轴对称中心.
(2)薄板重心可用悬挂法来确定.
说明:①物体的重心可以不在物体上.
②任何一个物体有且只有一个重心.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)只要两个力的大小、方向相同,这两个力的作用效果就相同.
(×)
(2)重力的大小会随位置变化,方向总是竖直向下,所以方向不变.
(×)
(3)物体的稳定程度与重心高低有关.
(√)
(4)同一物体在地球上和在月球上质量是一样的,但重力不同.
(√)
2.下列说法中正确的是 ( )
A.鸡蛋碰石头,鸡蛋“粉身碎骨”,石头“安然无恙”,说明石头对鸡蛋有力的作用,但鸡蛋对石头无力的作用
B.“风吹草动”,草受到了力,但没有施力物体,说明没有施力物体的力也是存在的
C.磁铁吸引铁钉时,磁铁不需要与铁钉接触,说明力可以脱离物体而存在
D.网球运动员用力击球,网球受力飞出后,网球受力的施力物体不再是球拍
D [A错:鸡蛋与石头间的作用是相互的,只是作用效果有区别;B错:“风吹草动”中草的施力物体是空气;C错:力不可以离开物体而存在,磁铁对铁钉的作用是通过磁铁周围的磁场产生的,磁场离不开磁铁,磁场是一种特殊的物质;D对:网球飞出后受重力和阻力,施力物体分别是地球和空气,而不再是球拍.]
3.关于重力,下列说法正确的是 ( )
A.物体上只有重心处才受到重力作用
B.球体的重心一定在球心处
C.物体向上抛出时受到的重力小于它静止时受到的重力
D.同一物体在同一地点,无论其运动状态如何,所受重力都一样大
D [A错:物体上各个部分都受到重力;B错:重心不仅与物体的形状有关,还与质量分布有关,所以球体的重心不一定在球心;C错:物体的重力与物体的运动状态无关,则知物体向上抛出时受到的重力等于它静止时受到的重力;D对:同一物体在同一地点,重力加速度g相同,物体的重力G=mg相同.]
重力
李华同学携带一重要实验仪器,从广州坐动车到北京,若途中仪器保管妥善.
请探究:
(1)仪器的质量发生了变化吗?
(2)仪器的重力大小、方向有变化吗?
提示:(1)没有.
(2)有变化,因为纬度不同,g的大小方向都不同,G=mg也不同.
1.重力及其测量
(1)重力的大小和方向
①在同一地点,重力的大小与质量成正比.
②在不同地点,某一物体的重力的大小与物体所处的纬度位置有关,在纬度越高的位置,所受重力越大;其重力的大小还与物体的海拔高度有关,在同一地点,位置越高,重力越小.
③重力的大小与物体的运动状态无关,与物体是否受其他力无关.
④重力的方向总是竖直向下,竖直向下不是垂直于支撑面向下,也不是指向地心.
(2)重力的测量
①在实验室里,重力的大小可以用弹簧测力计测出.物体静止时弹簧测力计的拉力的大小等于物体受到的重力.
②用弹簧测力计测量重力时,物体必须保持静止或匀速直线运动状态.
(3)重力和质量的区别与联系
项目
重力
质量
区别
性质
由于地球的吸引而使物体受到的力
物体本身的一种属性
变化情况
随着地理位置的不同而发生变化
不随地理位置的改变而发生变化
测量工具
弹簧测力计
天平
矢量与标量
矢量
标量
联系
G=mg
2.画力的图示和力的示意图的流程:
【例1】 关于地面上物体的重力,下列说法正确的是( )
A.只