内容正文:
第3节 重力
新知梳理 应用示例 课堂小结
第七章 力
全品初中
一、重力
定义:由于 的吸引而使物体受到的力叫作重力,通常用字母 表示。
地球
G
新知梳理
[点拨]重力的四个特点
(1)地球附近的所有物体都受到重力的作用。
(2)重力的施力物体是地球,受力物体是地球附近的物体。
(3)重力是非接触力,空中的飞机、树上的苹果等都受到重力的作用,一个物体被抛出后在空中运动时与静止时所受重力相同。
(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。
新知梳理
二、重力的大小
1.探究重力的大小跟质量的关系
(1)实验器材:弹簧测力计、相同的钩码5个(每个质量为50 g)。
(2)实验步骤:①观察弹簧测力计的量程、分度值,检查指针是否指在零刻度线上。
新知梳理
②用弹簧测力计分别测出1个或多个钩码所受的重力,并把数据记录在下表中。
钩码个数/个 质量m/kg 重力G/N G与m之比/(N·kg-1)
1 0.05
2 0.1
3 0.15
4 0.2
5 0.25
新知梳理
(3)实验结论:物体所受的重力跟它的质量成 。关系式为G= 。
(4)评估与交流
月球对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的。
正比
mg
新知梳理
2.重力与质量的区别
物理量 重力 质量
符号 G m
定义 由于地球的吸引而使物体受到的力 物体所含 的多少
特点 ①有大小、方向、作用点三要素; ①只有大小,没有方向;
物质
新知梳理
(续表)
物理量 重力 质量
特点 ②同一物体在地球表面附近不同位置所受的重力可能不同 ②同一物体的质量不随物体的形状、物态、温度、位置的变化而变化
单位 牛顿(N) 千克(kg)
测量工具
弹簧测力计
托盘天平
新知梳理
三、重力的方向
重力的方向总是 的,铅垂线、水平仪正是利用这一性质制成的。
竖直向下
新知梳理
四、重力的作用点——重心
1.重心:地球吸引物体的每个部分,但是,对于整个物体,重力作用的表现就好像它作用在某一个点上,这个点叫作物体的重心。
新知梳理
2.重心的位置
(1)形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的
上。
(2)质量分布不均匀的物体,重心位置除与物体的形状有关外,还跟物体的质量分布有关。
(3)重心不一定在物体上。
几何
中心
新知梳理
五、重力的由来
万有引力:宇宙间的物体,大到天体,小到尘埃,都存在互相
的力,这就是万有引力。
吸引
新知梳理
例1 以下关于重力的说法中正确的是 ( )
A.地球上任何物体所受重力的施力物体都是地球
B.重力不随物体位置的变化而变化
C.空中上升的气球不受重力作用
D.因为g=9.8 N/kg,所以1 kg就等于9.8 N
A
类型一 重力及其大小
应用示例
[方法指导] 对重力的分析
(1)对重力的理解:①地球附近的一切物体,不管是静止的还是运动的,都受到重力;②重力的施力物体是地球,受力物体是地球附近的物体。
(2)对g=9.8 N/kg的理解:①9.8 N≠1 kg,因为力和质量是两个不同的物理量;②g值并不是不变的,它随物体所处纬度和高度的变化而变化,所以同一物体的重力大小也会变化。
应用示例
例2 小金对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上的物体所受“重力”G与其质量m的关系如图7-3-1所示,根据图中信息回答下列问题。
(1)相同质量的物体在甲星球表面上所受的
“重力” (选填“大于”“等于”或“小于”)
在乙星球表面上所受的“重力”。
图7-3-1
大于
应用示例
(2)甲星球表面上物体所受的“重力”G与其质量m的比值g甲是多大?
(3)小金的质量是50 kg,若有一天他来到甲星球,则他受到的
“重力”为多大?
图7-3-1
[答案](2)由图可知,甲星球表面上8 kg的物体所
受的“重力”为120 N,则g甲==15 N/kg。
(3)质量为50 kg的小金,在甲星球受到的“重力”:
G'=m'g甲=50 kg×15 N/kg=750 N。
应用示例
例3 图7-3-2是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图,图中的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 ( )
类型二 重力的方向及其应用
图7-3-2
D
应用示例
例4 如图7-3-3所示,铅垂线利用了重力的方向总是竖直向下的,图中在检测窗台是否水平时,可知该窗台 ( )
图7-3-3
A.左右相平 B.右面高,左面低
C.左面高,右面低 D.无法判断
C
应用示例
[易错警示] 重力的方向总是竖直向下的,竖直向下是指垂直于水平面向下的方向。应注意“竖直向下”与“垂直向下”是有区别的,“垂直向下”是指垂直于某个平面向下,如图7-3-4所示。重力的方向不受其他作用力的影响,也与物体的运动状态无关。
图7-3-4
应用示例
例5 攀岩是年轻人非常喜欢的一种运动,图7-3-5甲是一名攀岩运动员拉着绳子停在峭壁上的情境。图乙是这一时刻的简化图,请你以重心O为作用点,在图乙中画出运动员所受的重力。
类型三 重力的示意图
图7-3-5
[答案]如图所示
应用示例
[方法指导] 画重力示意图的方法
应用示例
产生
测力计
地球的吸引
重力
G
牛顿
竖直向下(不变)
大小
方向
作用点
重心
铅垂线、水平仪等
质量是1kg的物体在地球表面附近受到的重力是9.8N
g=9.8 N/kg
G=mg
随地点的变化而变化
三要素
单位
符号
应用
注意
物理意义
测量
与质量的关系
课堂小结
例3 D [解析] 由于重力的方向总是竖直向下的,所以地球上不同位置的人释放手中石块后,石块受到的重力的方向都是竖直向下的,也就是指向地心的。
相关解析
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全品初中
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