内容正文:
8.2重力 力的示意图
1. 【学习目标】
1.知道影响力的作用效果的三个因素,会用力的示意图表示力;
2.知道重力产生的原因、重力的概念;
3.理解重力的三要素,大小、方向、作用点(即重心)。
2. 【知识讲解】
要点一、重力概念
物体为什么会下落呢?
1.重力的定义:地面附近的物体,由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。符号:G
2.重力的施力物体是地球,受力物体是地球附近的物体。
注意事项:
①地面附近的一切物体,不论是运动还是静止,不论它是固态、液态还是气态,都要受到重力的作用。
②重力是由于地球的吸引而产生的,但重力不是地球的吸引力,它只是地球吸引力的一个分力。
③重力是非接触力;地球吸引物体的同时,物体也吸引地球。
要点二、重力的大小
1.实验探究重力大小与质量的关系
实验器材:弹簧测力计;钩码
测量对象
质量
重力
比值
物体
物体
物体
实验结论:重力与质量的比值是不变的。
2.重力的大小:在同一地区,物体所受的重力跟它的质量成正比。(不能说质量跟重力成正比)
公式:G=mg或g=G/m,其中g=9.8N/㎏,粗略计算可以取g=10N/kg。
注意事项:
①利用公式G=mg进行计算时,质量m的单位必须是㎏。
②g=9.8N/㎏,表示1kg的物体重力大小为9.8N,不能写成1kg=9.8N。
③g受地球纬度、海拔的影响,纬度越大g越大,赤道g最小;海拔越高g越小。
④质量与重力的区别
质量
重力
区
别
定义
物体所含物质的多少
由于地球的吸引而使物体受到的力
方向
没有方向
竖直向下
大小
不随物体所处位置的改变而改变
随在地球上位置的改变而变化
符号
m
G
单位
千克(kg)
牛顿(N)
测量工具
托盘天平
弹簧测力计
联系
G=mg,其中g=9.8N/kg
要点三、重力的方向
1.方向:重力的方向是竖直向下的,所谓竖直向下是指向下且与水平面垂直。(注意不是垂直向下)
2.应用:重垂线、水平仪都是利用重力方向是竖直向下的来工作的,检查墙壁是否竖直和水。
要点四、力的三要素和力的示意图
1.力的三要素:力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素;它们都能影响力的作用效果
2.重心:重力的作用点叫做物体的重心。
注意事项:
①形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的几何中心上。如球、圆柱体、正方体、长方体。大多数物体的重心在物体上,少数物体的重心不在物体上(如环形物体)。
②形状不规则物体的重心可用悬挂法来确定。 方法是:在物体上任取一点,用细绳从这点将物体悬挂起来,静止时沿悬绳方向在物体上画一条直线,然后用细绳在这条直线外的任一点将物体悬挂起来,静止时沿悬绳方向在物体上画一条直线,这两条直线的交点即为该物体的重心。
3.力的示意图
(1)力的示意图:用一根带箭头的线段把力的三要素表示出来,这样的图就叫做力的示意图。
(2)画力的示意图的步骤:
①在受力物体上画出力的作用点(为了方便,在画力的示意图时,常常把力的作用点画在重心上)
②确定力的方向并沿力的方向画一条线段。
③在线段的末端画上箭头并在旁边标出力的符号,知道大小的要用数值标出来。
要点五、重力势能
事实表明,被举高的物体具有能量,这种能量叫作重力势能。
3. 【基础练习】
1.“生活处处皆物理”,以下估测数据符合实际的是( )
A. 一名中学生的体重大约是 B. 一只鸡重约
C. 一个苹果重约 D. 一个鸡蛋重约
2.如图所示四个重力的示意图中正确的是( )
A. 空中上升的排球 B. 斜面上的木块
C. 推出去的铅球 D. 挂在墙上的篮球
3.关于力现象,下列说法正确的是( )
A. 只有直接接触的两个物体之间才能发生力的作用
B. 手拉弹簧使弹簧伸长,这个弹力的施力物体是弹簧
C. 用力压钢尺,钢尺变弯,说明力可以改变物体的形状
D. 地面附近的物体受到重力,重心必须在物体上
4.对于的理解,正确的是( )
A. 质量是的物体所受的力是
B.
C. 在地球上,质量是的物体所受的重力是
D. 质量是的物体,受到重力的大小是
5.如图所示,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,球壳与其中的水的共同重心将会( )
A. 一直下降
B. 一直不变
C. 先下降后上升
D. 先上升后下降
6.如图所示,将一薄钢条的下端固定,现分别用不同的力去拉它,使其发生甲、乙、丙、丁各图中所示的形变.如果,那么,能说明力的作用效果跟力的大小有关的图是 ( )
A. 甲和乙 B.