第03讲 重力-【寒假自学课】2022年八年级物理寒假精品课（人教版）

第03讲 重力（原卷版） 【学习目标】 1.知道重力是由于地球吸引而产生的； 2.认识影响重力大小的因素； 3.熟悉重力的概念； 4.了解重心的概念及应用。 【基础知识】 一、重力 1.万有引力：宇宙间任何两个物体都存在互相吸引的力，这就是万有引力。 2.重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的符号是G。 3.重力的特点 （1）地球附近的所有物体都受到重力作用，不管它是运动的还是静止的（重力是非接触力，只要在地球附近就受到重力作用）。 （2）重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体。 （3）重力的效应：使物体从高处落向地面或使物体由向下落的趋势。 （4）物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球。 ★特别提醒 日常生活中说的“物体有多重”中的“重”指的是物体的质量。物理学中说的“物重”指的是物体的重力。这是生活语言和物理语言的区别。 二、重力的大小和方向 1.现象探究：质量的大小和质量的关系 提出问题 物体所受重力与它质量有什么关系 猜想与假设 通常我们感觉到物体的质量越大，就越重。因此可以作出猜想：物体所受的重力与质量存在一定的关系，物体的质量越大，它所受的重力越大 设计实验与制定计划 用弹簧测力计分别测出总质量不同的钩码所受重力的大小，观察、比较钩码所受总重力的大小与总质量有何关系 进行实验与收集证据 （1）固定弹簧测力计，使其保持竖直状态。 （2）把一个质量为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上，当钩码静止时，读出的弹簧测力计的示数即钩码所受重力的大小，将其记录在表格中。 （3）用同样的方法分别测出2个、3个、4个、5个、6个、7个相同的钩码的重力，并把测量结果记录在表格中。 （4）以质量为横坐标，重力为纵坐标，作出钩码重力大小跟其质量的关系图像，如图所示。 质量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 重力G/N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 2.94 3.43 重力与质量的比值/（N·kg-1） 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 分析论证 （1）由实验数据可知，当质量成倍数增加时，重力也成倍数增加，物体所受的重力与其质量的比值不变。 （2）由G-m图像可知，此图线是一条过原点的直线，说明物体所受的重力跟它的质量成正比。 归纳总结 大量精确的实验表明，物体所受重力跟它的质量成正比。如果用G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值，地球附近的物体所受重力跟它的质量之间的关系可以写成，即G=mg。 2.重力的大小：通常把重力的大小叫重量。 （1）物体重力大小与其质量的关系为G=mg，其中重力G的单位是N，质量m的单位是kg，g的单位是N/kg。g取9.8N/kg，粗略计算时取10N/kg。 （2）g=9.8N/kg表示的物理意义：质量为1kg的物体受到的重力大小为9.8N。 （3）使用公式G=mg时应注意以下几点： ①公式中各物理量都必须使用国际单位； ②要会将公式进行变形，能灵活运用。如已知物体的重力求质量时，可将公式G=mg变形为。 ★特别提醒 （1）注意“质量”和“重力”的因果关系：物体受到的重力是因为物体本身具有质量，因而在描述重力和质量关系时，应说“物体所受重力与其质量成正比”，而不能说“物体质量与重力成正比”。 （2）g值不是定值：g值虽然是一常数，但它跟物体所处的地理位置有关。 1）在同一地区的物体，g值随其离地面高度的增加而减小（高度变化不大时，g值的变化可以忽略不计）。 2）距离海平面相同高度的物体，g值随地理位置的变化而变化，在赤道处g值最小，在两极处g值最大。 3）月球上的物体由于被月球吸引也受月球的“重力”。但是月球上的g值大约是地球上g值的，所以物体在月球表面受到的重力越是其在地球表面受到重力的。 3.重力的方向：竖直向下（指向地心）。 （1）重力的方向总是竖直向下，而不是垂直向下。 （2）重力的方向不受其他作用力的影响，与物体的运动状态及位置无关。 ★特别提醒：竖直向下≠垂直向下 “竖直向下”是指处置以是水平面向下，近似指向地心。“垂直向下”是指垂直于某个面向下，这个面不一定是水平面。所以“竖直向下”是“垂直向下”的一个特例，我们不能把重力方向说成是“垂直向下”。 G竖直向下，F垂直向下 （3）重力方向的应用 人们在一根线下吊一重物，就做成了一根铅垂线。因为重力方向始终竖直向下，所以铅垂线静止时总竖直向下，故用铅垂线可以检查工作台面是否水平，墙壁上的画是否挂正等。 铅垂线与台面垂直，说明台面水平 画的竖边没与铅垂线平行，说明画没挂正 三、重心 1.重力的作