6.3 重力（课件）-2024～2025学年沪粤版物理八年级下册

第六章　力和机械 第3节　重力 1 预习清单 1.地球对地面附近的一切物体都有_________作用。物理学中,把地面附近物体因_______________而受到的力叫做重力。 2.重力的方向总是___________的,即垂直于_________。 3.物体所受重力的大小,简称_______,可以直接用____________测量。物体所受重力的大小与它的质量成_______。 4.物体的各部分都会受到重力的作用,但在处理重力问题时,通常把这些力看成作用在某一个点上的一个力,这个点叫做物体的________。 吸引 地球的吸引 竖直向下 水平面 物重 弹簧测力计 正比 重心 导入新课 一个炎热的中午,小牛顿在他母亲的农场里休息,正在这时,一个熟透了的苹果落下来,这个苹果不偏不倚,正好打在牛顿头上。牛顿想:苹果为什么不向上跑而向下落呢?他问他的妈妈,他妈妈也不能解释。科学家都保留一颗童心,牛顿更不例外,当他长大成了物理学家后,他联想到了少年时的“苹果落地”故事,可能是地球的某种力量吸引了苹果掉下来。于是,牛顿发现了万有引力。 任务一：什么是重力 1.现象探究 【观察现象】倾泻而下的瀑布、空中的跳伞、投掷出去的篮球等。 【现象分析】倾泻而下的瀑布、空中的跳伞、投掷出去的篮球等,都受到地球的吸引作用,所以从高处落向低处。 任务一：什么是重力 【做一做】观察乒乓球在高处由静止下落的运动情况;观察乒乓球沿水平、斜向上、斜向下、竖直方向抛出的运动情况;等等。 【分析论证】以上各物体的运动状态都发生了变化,表明它们都受到力的作用。这些物体最后都要落向地面。这些物体所受到的力不是由接触产生的,与它们有着共同联系的物体是地球,这些物体都受到地球的吸引力,这个力叫做重力。 任务一：什么是重力 2.重力 (1)定义:地球附近物体因地球的吸引而受到的力叫做重力,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。 任务一：什么是重力 (2)重力的特点: 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,不论它是固态、液态还是气态,都要受到重力的作用。 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、树上的苹果都受重力。 任务二：重力的方向 1.重力的方向 【提出问题】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”都“粘”在地面上呢? 我们知道力是有方向的,那么重力的方向是向哪的呢? 物体悬挂起来静止时,悬线的方向跟物体所受重力的方向一致,这个方向就是我们所说的“竖直向下”的方向。我们可以通过观察悬线的方向探究重力的方向。 任务二：重力的方向 实验探究:重力的方向 【实验器材】铁架台、细线、重物、盛水的烧杯、三角尺。 【实验步骤】 ①用细线将重物吊在铁架台上自由下垂，浸没在烧杯的水中。用三角尺的直角边比较细线的方向和水平面的关系。 任务二：重力的方向 ②将铁架台倾斜一定的程度，观察细线静止时的方向，用三角尺比较细线的方向和水平面的关系。 ③继续改变铁架台倾斜的角度,观察细线的方向是否变化。 任务二：重力的方向 【实验现象】无论铁架台怎样倾斜,细线的方向和水平面始终是垂直的。 【实验结论】重力的方向是竖直向下的。 注意:重力的方向“竖直向下”理解为与水平面垂直指向地心,不能说成“垂直向下”。 任务二：重力的方向 2.重力方向竖直向下的应用 (1)检查是否竖直:建筑工人在砌墙时常利用悬挂重物的细线来确定竖直方向,这是因为悬线的方向与重力方向在同一直线上,用这种原理来检查墙壁是否竖直,或检查装饰画是否竖直,这种悬挂重物的细线叫做铅垂线。 任务二：重力的方向 (2)检查是否水平: 方法一:用自制水平仪(由倒T形平板与铅垂线组成),检查时将水平仪放在物体表面上,若铅垂线与水平板上的中心刻线重合,则说明物体表面是水平的,若铅垂线偏向刻线的右侧,则表明物体表面左高右低。 任务二：重力的方向 方法二:将直角三角尺的一条直角边平放在物体表面上,看铅垂线和直角三角尺的另一直角边是否平行,若平行则物体表面水平,若不平行,则物体表面不水平。 任务三：重力的大小 1.实验探究 【提出问题】物体重力的大小可能与什么因素有关? 【猜想与假设】通常我们感觉到物体的质量越大,就越重。例如,两位运动员进行举重比赛,运动员所举杠铃的质量越大,用力越大,表明重力越大。因此可作出猜想:物体所受的重力与质量存在一定的关系,物体的质量越大,所受的重力越大。 任务三：重力的大小 【设计实验】本实验需要测量的两个量分别是物体的质量和物体受到的重力,故我们需要用天平测出质量(或选用质量已知的钩码),用弹簧测力计测出重力,分析实验数据,得出结论。 【实验器材】弹簧测力计、钩码多个(质量已知)。 【进行实验与收集证据】 ①把1个50 g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上，当钩码静止时，读出弹簧测力计的示数，即为钩码所受的重力，记录在表格中。 ②用同样的方法分别测出2个、3个、4个、5个、6个、7个钩码所受的重力，并把结果记录在表格中。 任务三：重力的大小 任务三：重力的大小 【分析论证】 ①数据处理：以质量为横坐标、重力为纵坐标建立坐标系。描点连线，画出重力与质量的关系图像。 ②分析表格中数据,观察画出的G-m 图像,归纳结论。 任务三：重力的大小 【实验结论】物体所受的重力跟它的质量成正比,其比值约为10 N/kg。 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的重力跟它的质量之间的关系可以写成 。 任务三：重力的大小 2.重力的计算 (1)公式:G=mg。 其中,G 表示重力,单位是牛顿(N);m 表示质量,单位是千克(kg)。 在地球上,g 约为9.8 N/kg;粗略计算中,可取10 N/kg。 (2)g=9.8 N/kg,表示质量为1 kg的物体在地球上受到的重力为9.8 N。 3.常见一些物体的重力大小 一瓶500 mL可乐的重力约5 N;物理课本的重力约2 N;一个篮球重力约5 N;一个中学生的重力约500 N。 任务四：物体的重心 1.重心 地球吸引物体的每一部分,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,这个点叫做物体的重心。重心是一个物体各部分受到的重力作用的等效作用点。 【提出问题】怎样确定物体的重心? 形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在哪里? 质量分布不均匀的物体的重心在哪里? 任务四：物体的重心 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，例如方形薄板的重心、球的重心等。 任务四：物体的重心 ②物体重心的位置不一定都在物体上。如圆环的重心不在环上，而在环心处。 任务四：物体的重心 ③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。 核心总结 1.重力G (1)重力的概念:地面附近物体因地球的吸引而受到的力叫做重力。 (2)重力的施力物体和受力物体: ①施力物体:地球。 ②受力物体:地球附近的所有物体。 核心总结 2.重力的三要素 (1)重力的大小: ①物体的重力跟它的质量成正比。 ②公式:G=mg。 ③g=9.8 N/kg的意义:表示质量为1 kg的物体在地球上受到的重力为9.8 N。 (2)重力的方向:竖直向下。 (3)重心:重力的作用点。 课堂评价 1.如图所示的图像中,能正确反映重力和质量关系的是（ ） A 课堂评价 2.足球运动员把足球踢向空中，若不计空气阻力，则下列表示足球在空中飞行时的受力示意图中，正确的是（G表示重力，F表示脚对球的作用力） （ ） A 课堂评价 3.如图是小明利用重垂线检查墙上的画是否挂平的情景。当重垂线静止时，发现重垂线与画的长边不重合，为了把画挂平，下列做法中正确的是 （ ） A.把画的左边调低一些 B.把画的左边调高一些 C．换用质量较大的重锤 D．调整重垂线，使重垂线与桌面垂直 A 课堂评价 4.如图所示，为水平仪放置于某桌面上时的情形，则该桌面（ ） A.右面高，左面低 B.左右相平，前高后低 C．左面高，右面低 D．左右相平，前低后高 C $$