内容正文:
第1节 力
(第4课时)
第2章 力与空间探索
科学浙教版(2024) 八年级上册
01 重力
知识目标
了解重力及重力产生的原因;了解重力的方向以及重垂线的应用;了解重力的大小与质量的关系。
培养学生乐于探究自然现象,物理道理的兴趣,提高学生辩证的分析物理知识的意识。
理解重力三要素的具体表示方式,利用数学模型解决物理问题;通过探究了解重力和质量的关系
科学观念:
科学思维:
态度责任:
素养目标
课堂导入
水总是由高处向低处流;向空中撒开的鱼网,要飘落到水里;向空中抛出的石块,最终也会落向地面……
水为什么总是由高处流向低处?渔网和石块为什么不会一直向上运动,而是要返回地面?
PART 01
重力
重力
01
1、重力的概念
地球对周围的一切物体都有吸引的作用。物体由于地球的吸引而受到的力叫作重力,通常用字母G表示。
成熟的苹果受到地球对它的引力作用,会从树上落到地面。请再举几个例子来证明重力的存在。
篮球下落、天降暴雨、流星坠地……
受力物体
施力物体
重力
01
2、重力的作用点——重心
(1)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。
(2)重心的位置
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。
重力
01
(3)为了研究问题的方便,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。
力的作用点在重心上
F
重力
01
1.将装有染色水的水槽放在铁架台底座上,用细线将小球悬挂在铁架台的横杆上,让小球浸入水中。待小球静止时,观察细线与水面之间的夹角,并在图上画出这个夹角。
水面
细线
90°
G
重力
01
2.再把铁架台倾斜一定的角度,待小球静止时,观察细线与水面之间的夹角,并在图上画出这个夹角。
3.根据实验现象确认重力的方向。
水面
细线
90°
重力的方向总是竖直向下。
G
重力
01
3、重力的方向
(1)重力的方向总是竖直向下。
【特别提醒】“总是”意味着物体所受重力的方向始终竖直向下,与物体的位置、运动状态和外界条件无关。
G
G
G
G
重力
01
(2)“重力竖直向下”的应用
重力方向竖直向下的特征在生活和生产中有重要应用。例如,在建造房屋时,建筑工人常常利用重垂线检测墙体是否竖直。
重垂线
倾斜的墙体
重力
01
画出人在地球的不同位置时所受重力的方向。
重力
01
将身边质量不同的物品放在手中掂一掂,可以感受到质量不同的物体轻重并不相同。这表明质量不同的物体受到重力的大小并不相同。
那么,地球附近的物体所受的重力跟它的质量之间存在怎样的关系呢?
重力
01
如图所示,重力的大小可以直接用弹簧测力计测量。钩码的质量是已知的,实验中可以选取钩码为被测物体。
重力
01
1.每小组准备1个弹簧测力计、4个质量均为100g的钩码。
2.用弹簧测力计依次测出1~4个钩码受到的重力,把结果记录在表中。
钩码数/个 1 2 3 4
质量/kg
重力/N
/(N·kg-1)
重力
质量
0.1
0.2
0.3
0.4
4
1
2
3
10
10
10
10
重力
01
3.以质量为横坐标,重力为纵坐标,建立如图所示的平面直角坐标系。根据表中的数据,在坐标系上描点,连接这些点,看看重力和质量有什么关系。
0.1
0.2
0.3
0.4
1
2
3
4
物体受到的重力跟它的质量成正比。
①标出单位长度表示的重力和质量;
②根据数据描出重力和质量相对应的点;
④将描出的点连成光滑的线。
③m=0kg时,G=0N,故图像过原点。
【结论】
重力
01
4、重力的大小
(1)重力与质量有关
①物体受到的重力跟它的质量成正比。
②重力和质量的比值大约是9.8N/kg。
(2)关系表达式:
用G表示物体受到的重力,m表示物体的质量,g表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N,则上述结论可表示为:
G
m
=
g
G=mg
重力
01
【例题1】一块质量为0.2kg的木块,受到的重力是多少牛?
解:已知m木=0.2kg,g=9.8N/kg
由G=mg可知,木块受到的重力
G木 =m木g
=0.2kg×9.8N/kg
=19.6N
答:木块受到的重力是19.6N。
重力
01
【例题2】一个人受到的重力是490N,他的质量是多少千克?
,因此人的质量
m人=
G人
g
=
490N
9.8N/kg
=50kg
答:人的质量是50kg。
解:已知G人=490N,g=9.8N/kg
由G=mg可知
m人=
G人
g
重力
01
不同星球上的重力
跟在地球上一样,在其他星球上,物体也会由于星球对它的吸引而受到力的作用。如果把这些力也叫做重力的话,那么,物体在某星球上受到的重力不仅跟物体的质量有关,还跟该星球的质量、半径等因素有关。由于不同星球的质量和半径各不相同,所以同一个物体在不同星球上受到的重力并不相等。表格是质量为1千克的物质在不同星球上受到的重力。
课堂小结
课堂练习
【典例1】如图为掷出的实心球的运动轨迹,实心球离开手后在空中飞行过程中最高点所受到的力( )
A.只有重力
B.重力和空气阻力
C.重力和手的推力
D.重力、空气阻力和手的推力
【解析】小球向右上方推出后,到最高点,竖直方向速度为零,水平速度不为零,故在最高点,受到重力和空气阻力。
B
课堂练习
【典例2】如图所示是小明在双休日时去公园玩过山车的情景。下列关于此过程中小明自身重力情况的叙述正确的是( )
A.大小变化,方向不变
B.方向变化,大小不变
C.大小和方向都变化
D.大小和方向都不变
【解析】重力是由于地球的吸引而产生的力,重力的大小与物体的质量m和g(引力系数)有关,在地球上g是不变的,重力的方向始终竖直向下
D
课堂练习
【典例3】计算质量为5千克的物体所受重力的运算过程正确的是( )
A.G=mg=5×9.8牛/千克=49牛
B.G=mg=5千克×9.8牛/千克=49牛
C.G=mg=5千克×9.8=49牛
D.G=mg=5千克×9.8牛=49牛
【解析】利用G=mg计算物体所受重力,计算过程中注意m和g的单位要正确,正确的运算过程为G=mg=5千克×9.8牛/千克=49牛。
D
第1节 力
(第4课时)
科学浙教版(2024) 八年级上册
谢谢观看
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