探究活动2 探究重力的大小跟质量的关系-【新课堂实验报告】2023八年级下册物理

探究活动·二 探究重力的大小跟质量的关系 探究原理 (一)重力的概念 1.定义：地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力，叫做重力，也叫物重。 符号为G。重力的施力物体是地球。 2.单位：在国际单位制中，力的主单位是牛顿()。 3.大小：由本实验探究。 4.方向：总是竖直向下（垂直于水平面向下）。 如右图所示，无论铁架台是否倾斜，铅锤静止时悬线总 是处于竖直状态。不管外界条件如何变化，物体受到的重力 的方向始终保持竖直向下。 应用：铅垂线、水平仪。 5.重心：指重力的作用点。 (1)形状规则、质地均匀的物体的重心在它的几何中心。 重力的问柴直问下 (2)重心不一定在物体上，如质地均匀的圆环的重心在环的圆心。 (3)应用：不倒翁。 (二)重力与质量的区别 概念 质量(m) 重力(G) 定义 质量是物体所含物质的多少 地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力 主单位 千克(kg) 牛顿(N) 方向 无 总是竖直向下 续表 不随物体的形状、状态、位置和 大小 温度的变化而变化 测量工具 天平 弹簧测力计 (三)失重和超重 1.失重：物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象叫失重。 当近地物体向下加速运动时，它对支持面的压力小于实际重力，我们就称其 处于失重状态。当物体以自由落体形式向下加速运动时（自由落体），我们叫它 处于完全失重状态。 失重现象如：拿起一个装满水的杯子，将杯口朝下，水却不流出来：突然一松 手，杯子并没有往下掉，而是稳稳地停在半空中… 我们乘电梯时，当电梯突然加速下降或减速上升时，就能体会到失重的感觉。 2.超重：物体对支持物的压力大于物体所受重力的现象叫超重。 超重现象在地球表面较为常见，我们在日常生活中也常常能感受到超重现 象，如在电梯中突然加速上升或减速下降时，在汽车通过凹形路面底端时等等， 在这些时间内都可以体验到超重的感觉。超重现象在发射航天器时更是常见， 所有航天器及其中的宇航员在火箭开始加速上升的阶段都处于超重状态。 探究边程 提出问题 重力的大小跟什么因素有关？ 实验猜想 猜测上面提出问题的可能答案，写在下面。 设计实验 如右图，将钩码一个一个地挂在弹簧测力计的秤钩上，记录对应的钩 码质量和钩码所受的重力大小，多测几组，用图象找出重力的大小跟猜想 的因素之间有什么关系。 进行实验 1.在弹簧测力计的挂钩上挂1个钩码，记录钩码的质量和弹簧测力计的示数。 2.再在弹簧测力计的挂钩上挂2个、3个、4个、5个钩码，重复上述操作。 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ 质量m/kg 重力G/N (除了数据外，还可以把操作中出现的问题简明扼要地写下来。) 实验结果 在下图中，以质量为横坐标，重力为纵坐标描点，连接这些点，观察图象属于 哪种函数。找出重力G与质量m之间的关系。 实验结论 实验评估 实验设计有没有不合理的地方？操作中有没有失误？测量数据和所得的结 论是不是可靠？ 实验交流 把你的探究过程及结论告诉同学和老师，或者把这个探究记录给他们看，征 求他们的意见。既要改正自己的错误、弥补不足，又要为自己的正确观点和做法 辩护。把交流的情况简要地记下来。 探究练习 1.如下图所示，斜面上有一个重为200N的木箱，请作出木箱受到的重力的 图示。 2.挂在竖直墙壁上的石英钟，它的秒针在走动时会受到转轴处的摩擦阻力 和重力的作用。当石英钟内电池的电能耗尽而停止走动时，其秒针往往停在表 盘上的( ）。 A.“3”的位置 B.“6”的位置 C.“9”的位置 D.“12”的位置 3.建筑工人在工作中常用重力帮忙。 (1)建筑工人常用铅垂线来检查墙壁是否竖直，这是利用了 的 性质。 (2)建筑工人在砌房子时如图所示，水平仪 空气泡R R来检查所砌的墙面是否水平，当液体中空气泡 居中时表示墙面水平，若空气泡在A端，则表示 A端的墙面 (选填“高”或“低”)，若空气泡在B端，则表示B端的墙面 (选填“高”或“低”)。 (3)若将在水平桌面上的水平仪突然由静止变为向右运动时，气泡将向 移动；如果使向右运动的水平仪突然停下来时，气泡又将向 移动。 4.体育课上，只见小刚用力将铅球向斜上方推 了出去。铅球在空中运动了一段弧形路程后落到 地面，地面被砸了一个坑，如右图所示。在这个过 程的各个阶段，都体现了力的作用效果。 (1)铅球受到小刚的推力作用后，其运动状态发生了改变，由 变为 (2)铅球脱离手后，不沿斜向直线运动，轨迹向下弯曲，这是因为 (3)铅球以某个速度砸向地面，最后处于静止，这是因为 (4)球落地时，地面被砸了一个凹陷的坑，这是因为 5.物体从空中下落有快有慢。有人说：下落物体的快慢与物重有关，物重大 的物体下落得快，物重小的物体下落得慢。你认为物体下落的快慢可能还与哪 些因素有关。（请至少写出两条） 接下来我们研究一下物体下落得快慢与