内容正文:
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3.1 重力
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YF
01
知道重力是由于地球的吸引而产生的。
02
了解重力大小跟物体质量的关系。能根据G=mg进行简单的计算。
03
知道重力的方向和作用点,会画重力的示意图
04
重力在生活中的应用。
教学目标
一
课堂引入
二
看图思考
地球对它附近的物体有吸引作用。
观看倾泻而下的瀑布,空中的跳伞,投掷出去的篮球等与重力有关的画面。
苹果由静止落向地面
雨滴由静止下落
运动员由静止跳向水面
生活中我们经常看到这些现象
由静止到运动
这是什么力?
施力物体是谁?
运动状态发生改变
一定受力
重力
三
重力
三
由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,通常用字母G表示,重力的单位为N。
重力的施力物体是地球,受力物体是地球附近的物体。
①普遍性:地球附近的所有物体都受到重力的作用。不论它是运动还是静止,是固态、液态还是气态,都受到重力的作用。
②不等性: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非接触性:重力是非接触力,空中的飞机、树上的苹果都受到重力的作用。
重力的特点
哪些物体会受到重力的作用?
根据重力的定义,地球附近的物体(大气层之内)都要受到地球的吸引,所以都会受到重力,如果离地球距离较远,受到的重力会减小,如宇航员就处于微重力环境,我们把这种情况叫失重。
重力
三
(1)重力 ≠ 地球的吸引力。
(2)地面附近的一切物体都受重力的作用。
(3)重力的施力物体是地球。
关于重力的几点理解:
常见几个物体重力大小
重力的大小
四
物理课本的
重力约2N
一个篮球
重力约5N
一个中学生的
重力约500N
成年大象的
重力约50000N
重力的大小
四
提起质量不等的物体,你手臂的感觉有何不同?这是为什么?
探究重力大小与质量的关系
活 动
试一试
提起物体的质量越大,手臂的感觉用力越大,可能是物体的质量越大,所受的重力越大。
重力的大小
四
如果提供了弹簧测力计和一些质量相等的钩码,我们应当怎样进行实验?
讨论
用弹簧测力计分别测量不同质量的钩码所受的重力。
分析比较质量不同的钩码受到的重力大小,得出重力与质量之间的关系。
实验方案
用弹簧测力计测量一个钩码所受的重力,再逐次增加钩码的个数,分别测量所受的重力,将各次测得的实验数据记录在表格中。
实 验
实验序号 钩码的质量 m/kg 钩码的重力 G/N 重力/质量(N•kg-1)
① 0.1 1 10
② 0.2 2 10
③ 0.3 3 10
重力的大小
四
重力的大小
四
分析与论证
①以质量m为横坐标、重力G为纵坐标建立坐标系。描点连线,画出重力与质量的关系图象。
由实验数据可知,图像是一条过原点的直线,即正比例函数图像。
【实验结论】
①由实验数据可知,当质量成倍增加时,重力也成倍增加,重力与质量的比值不变。
②由G-m图像可知,图像是一条过原点的倾斜直线,这是正比例函数图像,说明物体所受的重力跟它的质量成正比。
物体所受的重力跟它的质量成正比,其比值约为9.8Nkg。
如果用G表示重力,m表示质量,g表示重力与质量的比值,则地球附近的物体所受的重力跟它的质量之间的关系可以写成g=G/m。
重力的大小
四
重力的大小:
地球附近的物体所受的重力跟它的质量之间的关系可以写成
G = mg
=
G
m
g
物理意义:表示质量为1千克的物体在地球上受到的重力为9.8N
重力,单位牛顿(N)
G —
质量,单位千克 (kg)
m—
g — 比例系数,在地球上,约为9.8N/ kg
重力的大小
四
在不同星球上时,g 值是不同的。
如在月球上, 。
重力和质量比较
四
重力 质量
符号 G m
概念 由于地球的吸引
而使物体受到的力 物体所含物质的多少
影响因素 物体所受的重力
与质量成正比 质量是物体的属性,与形状、状态、地理位置等因素无关
方向 竖直向下 无方向
单位 牛顿(N) 千克(kg)
测量工具 弹簧测力计 天平、秤
联系 G=mg
重力的方向
五
【想想议议】
我们站在地面上,脚朝下,站得很稳。但地球是球形的,在我们“脚下”的阿根廷人,好像是脚朝上的。他们为什么也站得很稳呢?为什么在不同地点的人或物体的“脚”脚都“粘”在地面上呢?
我们通常所说的“下”到底指的是什么方向呢?
重力的方向
五
现象探究
把实验装置放在水平面上,观察悬线自由下垂的方向
在装置下面垫一小木块,观察悬线自由下垂的方向
把小木块换成大木块,观察悬线自由下垂的方向
悬线
下垂方向 竖直向下 竖直向下 竖直向下
结论 无论装置如何倾斜,悬线始终竖直向下,
即重力的方向总是竖直向下的
重力的方向:竖直向下
重力的方向
五
G
F压
G竖直向下
压力垂直于斜面向下
【特别提示】只有当物体在水平面上时,垂直向下与竖直向下才是相同的
思考:竖直向下 垂直向下
重力的方向的应用
铅垂线
水平仪
铅垂线
重力的方向
五
我们平时所说的向“下”到底指的是什么方向?
指向地心
思考一下
重力的方向
五
重心
六
F
F
G
地球吸引物体的每一个部分。
作用效果上就好像重力作用在某一点上。这个点叫做物体的重心。
重心
六
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,如图所示。
方形薄板的重心在对角线的交点上
粗细均匀的棒的
重心在中点
球的重心
在球心
重心
六
②质量分布不均匀的物体,其重心的位置除与物体的形状有关外,还跟物体的质量分布有关。如图所示是小半杯水、大半杯水时杯子和水总重力的重心的大致位置。
③物体重心的位置不一定都在物体上。如图所示,铁环的重心不在环上,而在环心处,篮球的重心在球心而不在球面上。
重心
六
④力的作用点可画在重心
有时为了研究问题方便,在受力物体上画力的示意图时,常把力的作用点画在重心上。同一物体受到几个力时,作用点也都画在重心上。
人受到重力
和支持力
物体受到
重力和拉力
F
重心
六
如图甲所示,先在A点把薄板悬挂起来,薄板静止时,所受的重力方向与悬绳的拉力方向在同一竖直线上,所以薄板的重心一定在通过A点的竖直线l1上。
然后在B点把薄板悬挂起来(图乙),同理知,薄板的重心一定在通过B点的竖直线l2上。
l1和l2的交点就是薄板重心的位置。
(1)悬挂法确定重心
重心
六
如图所示,把物体放在手指上,仔细调节物体,使其在手指上达到一个平衡状态,物体的重心与支点在同一条竖直线上,在支点的上方。
(2)支撑法确定重心
立放与侧放的砖谁更容易推到?
重心越低越稳定
重心的应用——稳度
重心
六
重心的应用
物理学家经研究证明:增大支撑面或降低重心可以提高物体的稳定程度。
重心
六
当堂测试
七
一个中学生的质量取50kg
根据G=mg可求出重力大小
G=mg= 50kg ×10.0N/kg=500N
1、对一名普通中学生所受重力的估计,最接近实际的是( )
A.5 N B.50 N
C.500 N D.5000 N
C
由于重力的方向总是竖直向下的,地球上不同位置的人释放手中石块后,石块受的重力的方向是竖直向下的,也就是指向地心。
故选B.
2、图是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图,图中虚线表示石块下落的路径,则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是( )
B
当堂测试
七
3、如图所示的几种情况,小球所受重力的示意图,正确的是( )
重力的方向始终是竖直向下的,与水平面垂直,重力的作用点作用在球心上。 所以只有C正确。
C
G
G
G
G
A B C D
当堂测试
七
4、(1)质量为0.25kg的木块,受到的重力是多少牛?g取10N/kg。
(2)一个人所受的重力为450N,那么,他的质量是多少千克?g取10N/kg。
解:(1)质量为0.25kg的木块,其受到的重力:
G木=m木g=0.25kg×10N/kg=2.5N
(2)一个人所受的重力为450N,则他的质量
==45kg
答:(1)质量为0.25kg的木块,受到的重力是2.5N;(2)一个人所受的重力为450N,那么,他的质量是45kg。
当堂测试
七
5、画出图中,斜向上运动的篮球受到的重力示意图。
重力的方向是竖直向下,作用点在重心上,如图所示。
当堂测试
七
当堂测试
七
6、由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,地球附近的物体都受到重力的作用,跟地球一样,在其它星球上的物体也受到重力作用,如表列出的是质量是1kg的物体,在不同星球上受到的重力。
(1)由如表可知,同一物体放在______星上受到的重力最大,在金星上的8.50N/kg表示的物理意义是__________________________ ;
(2)一宇航员质量为70kg,这个宇航员在海王星上的重力为______;
(3)地球上重力的方向总是___________(选填“垂直向下”或者“竖直向下”)。
木
星球 月球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
重力/N 1.62 3.60 8.50 9.80 3.76 22.9 9.05 8.30 11.0
在金星上,质量是1kg的物体受到的重力是8.50N
770N
竖直向下
当堂测试
七
(1)由表中数据可知,同一物体在木星上受到的重力最大。
金星上g=8.50N/kg,它表示的物理意义是:在金星上,质量是1kg的物体受到的重力是8.50N。
(2)根据图表可知,1kg的物体在海王星的受到的重力为11.0N,即
所以宇航员在海星上的重力为G=m宇g海=70kg×11.0N/kg=770N
(3)在地球上,重力的方向总是竖直向下的。
由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
①物体所受重力跟它的质量成正比。
②公式 G=mg
③g为比例系数,在地球上约为9.8牛/千克。
①总是竖直向下,垂直于水平面,指向地心。
②应用:用铅垂线确定竖直方向;用水平仪判断水平。
①重力的等效作用点叫做重心。
②形状规则、质量分布均匀的物体,重心在几何中心。
③可用悬挂法、支撑法来确定物体重心。
①宇宙间的物体都存在相互吸引的力,叫做万有引力。
②重力正是源自地球对他附近物体的万有引力。
重力的由来
重 力
重力的方向
重力的大小
物体的重心
重力的概念
课堂总结
八
THANKS
THIS IS A ART TEMPLATE ,THE TEMPLATE DESIGN BY JERRY. THANK YOU WATCHING THIS ONE.
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