6.3 重力 课件 -2025-2026学年沪粤版物理八年级下册
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕“重力”展开,涵盖重力的产生、方向、大小及作用点等核心知识。通过生活现象导入,连接“运动状态改变需受力”旧知,以问题链引导学生从定义到三要素逐步探究,构建完整学习支架。
其亮点在于融合科学探究与科学思维,通过自制铅垂线、测量重力实验培养探究能力,用对比表格明晰重力与质量区别,结合生活应用(如检查课桌、分析稳定性)渗透科学态度。学生能在实践中深化理解,教师可借助结构化内容提升教学效率。
内容正文:
小胖子跑步的时候很容易摔跤,有人告诉他这是重心不稳的缘故。但重心到底是什么玩意儿呢?其实重心就是物体重力的等效作用点。对于一个物体来说,它其实是由许多部分组成的,每一小块都受到重力的作用。但对于整体来说,它所受的重力是一个综合的效果,就像是作用在一个点上一样,这一个点就是物体的重心了。对于材质均匀、外形规则的物体来说,重心就在几何中心上,长方形、正方形、正三角形还有圆,重心都在他们的中心。如果拿一张长方形的纸,重心在这儿对折一下,重心跑这儿了,再对折就到这儿了。都是同一张纸,但是形状变了,重心的位置就会发生改变。再看一下这是一张CD重心在哪里呢?它是一个圆环,重心应该也在它的中心。咦重心居然不在物体上?其实重心是等效作用点,是一个综合的效果,它确实可以不在物体上。在数学上也有重心的概念,对于一个普通的三角形,它的重心是三条中线的交点,这和物理中的定义是一致的,但必须保证这个三角形是均匀材质的,如果它有一个角是铁做的,其余部分是木头做的那重心肯定会往这边偏一点,就不在原来的位置了。不过对于这么一个物体,材质不均匀,重心的精确位置到底怎么确定呢?利用悬挂法就可以把它找出来,用一根线把物体挂起来,如果重心在这个位置,那么物体就会转动。等它静止时,重心一定正好在细线的下方,画线标记一下,然后换一个点再画一次,重心还是在细线的下方,再画一条线。这样两条线的交点就是重心的位置了,用悬挂法找重心是万能的。对于任何一个物体,不管是否均匀,是否规则,挂起来画线,再挂一次画第二条线,交点就是重心了。回到最开始的问题,小胖子经常摔倒,重心不稳,那什么时候比较稳定呢?先来看一块板砖,平放、侧放、竖放这三种方法谁最稳定呢?显然是平放最稳定了。分析一下,板砖的重心都在中心,平放最低,所以物体的重心越低越稳定。来看小胖子,两种情况下重心分别在这个位置,站着的时候重心比较高,摔倒之后重心降低,躺在地上比站着的时候更稳定一些,不倒翁就是利用了这个原理,它的底部是一个重物,整体的重心降得很低,把它掰一下看看,重心的位置反而升高了。两者相比,原来的位置更稳定,所以不倒翁会回到原来的位置。总结一下,重心是重力的等效作用点,对于规则均匀的物体,它就在几何中心,而不规则或者不均匀的物体可以利用悬挂法找到重心,并且物体的重心越低它就越稳定。你学会了吗?呵呵。
第六章 力和机械
6.3 重力
1
导入新课
生活中我们经常看到这些现象:
运动状态发生改变
一定受力
这是什么力?
施力物体是谁?
2
探究新知
知识板块一 什么是重力
你有没有想过,熟透的苹果为什么总是从树上竖直向下落?水为什么总是从高处向低处流?
苹果下落
水往低处流
重力产生的原因是什么?
重力的产生是由于地球的吸引。
重力的符号:
定义:物理学中,把地面附近物体因地球的吸引而受到的力叫做________。
施力物体:
受力物体:
重力
G
地球
地球附近的所有物体
如果没有重力,我们的生活将会有什么变化?
物体由于地的吸列而受到的力叫重,水低流,是因为水受到重力作用,如果地上没有了重力,则水就不会低处流。
千斤石难以举起,是因为巨石受到的重力很大,如果地球上没有了重力,则我们能轻松举起千斤巨石。
知识板块二 重力的三要素
根据你的生活经验,你觉得重力的方向是怎样的呢?
上面的物体都在向下,说重力的方向“向下”准确吗?
物体由静止自由下落方向
重力的方向
物体悬挂起来静止时悬线的方向
重力的方向
重力的方向总是竖直向下的(不是垂直向下)
水平面
静止的物体都受到重力作用使悬挂线处于竖直方向,即和水平面垂直。可以通过线伸直的方向来判断重力的方向。
重力的方向总是竖直向下的,即垂直于水平面.
演示实验:
由于悬挂重物的线总是竖直下垂的,我们把它叫做铅垂线。
在生产和生活中,常用铅垂线来检查物体的放置是否垂直于水平面,以及台面是否水平等。
铅垂线的应用
活动1
1.用橡皮、细线或者其他物体自制一个铅垂线。
2.用铅垂线检查你的课桌:桌腿是否竖直。桌面是否水平。
3.目测墙壁上的画是否挂正,再
用铅垂线检查。
不同的物体受到的重力大小相等吗?
一辆自行车
一辆汽车
一支钢笔
一本物理书
物体所受到的重力大小与物体的什么因素有关呢?
提出问题:
物体所受到的重力大小与物体的什么因素有关呢?
可能与质量相关,且成正比。
猜想:
用弹簧测力计测量重力
活动2
用什么测量重力?
设计实验:
应该选择什么作为被测量的对象?
说一说你的实验方案,展示你的实验表格。
进行实验:
①用弹簧测力计测量你的文具盒和教科书等物体的重力并记录。
②逐次增挂钩码,分别测出它们所受重力并记录。
……
m/kg
G /N
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.3
0.25
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
实验记录:
被测钩码质量 m /g 50 100 150 200 250 300
测得的重力 G /N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 2.94
实验结论:
物体所受重力的大小跟它的质量成正比。
你能用图像处理这些数据吗?
在地球表面通过实验测得 g ≈ 9.8 N/kg,它表示质量为1 kg 的物体,在地球上受到的重力大小约为 9.8 N。
如果用字母G 表示重力,m 表示质量,g 表示重力与质量之比,它们的关系可以表示为:
或 = g
G = mg
注意:粗略计算时,g 取10N/kg
重力与质量的区别与联系
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 物体所含物质的多少
影响因素 物体所受重力随不同位置g的变化而变化 质量是物质的属性,与其他因素无关
单位 牛顿/N 千克/kg
测量工具 弹簧测力计 天平等
联系 G=mg
你能算一算自己所受重力是多少吗?
不同地区的重力常数不同,在地球上一般取g = 9.8N/kg,精确度要求不高时: g = 10N/kg。
g:重力常数
地区 新加坡 广州 柏林 赤道 南极
g/N·kg-1 9.7807 9.7883 9.8128 9.7804 9.8322
g的物理意义:质量为1kg的物体,所受重力大小约为10N。
月球上的g值只有地球的六分之一。
月球上的重力
请根据你目前的体重,算一算,假如你登上月球,你的体重将变为多少牛?
G月 = mg月= m× ×g = 50kg× ×10N/kg ≈ 83.3N
地球吸引物体的每一部分
作用效果上,好像作用在某一点的一个力
从力的三要素可以知道,除了大小和方向以外,还有作用点,那么重力的作用点在哪呢?
在处理重力问题时,通常可以把这些力看成是作用在某一点上,这一点叫做物体的重心。(重力的等效作用点)
G
G
G
为了方便研究问题,在受力物体上画受力示意图时,常把力的作用点画在重心上。
形状规则、质量分布均匀的物体重心在其几何中心上。
G
请找出下列物体的重心?
G
G
注意:重心不一定在物体上
在实际生产、生活中知道物体的重心位置有很重要的意义。从重心引出的铅垂线,如果通过支点或者在物体底部的支承面内,物体就不会倒下。
比萨斜塔
增大物体底部的支承面积,降低重心位置,可以增加物体的稳定性。
重力的方向是怎样的?
竖直向下。
重力的大小与什么因素有关?怎么用公式表示?
与质量有关;
什么是重心?重心的位置与物体的稳定性有什么关系?
重力的作用点;
练一练
重心越低越稳定。
G = mg,g ≈ 9.8 N/kg。
课堂小结
随堂检测
1. 下图中表示静止在斜面上的物体所受的重力的是
( )
D
A. F1 B. F2 C. F3 D. F4
2. 已知月球上的引力是地球引力的六分之一,地球表面 g 取9.8 N/kg,地球上一重为 588 N 的航天员,登上月球后,其质量是_______kg,航天员在月球受到的重力是_______N。
60
98
3. 如图所示,将铅球由a处向右上方推出,在空中划出一道弧线后落到地面b处。若不计空气的阻力,铅球在飞行过程中,受________力作用,该力的施力物体是_______,该力的方向是____________。
重
地球
竖直向下
解:由G=mg可得,桶子和水的总质量:
则桶的质量:
4. 在小桶中倒入质量 m水=0.8kg 的水,用测力计测得总重力 G总=11N,求桶的质量m桶(g=10N/kg)。
m总 = = = 1.1kg
m桶=m总﹣m水=1.1kg﹣0.8kg = 0.3kg
答:桶的质量为0.3kg
Lavf58.12.100
$小胖子看希腊神话期间,有一段吸引了他的注意。有个叫戴达罗斯的人被困在了米诺陶的米布王国中。他环顾了一下四周,陆地和海上都被封死了,这怎么逃出去?于是他脑洞大开,想了个绝招,我要飞。所以他用羽毛给自己做了一对翅膀,安在身上,真的就飞出了这片关着他的地方。小胖子觉得这个办法好棒,于是自己也做了个翅膀,张开翅膀一飞,啪的一下就拍在了地上,好疼。他不禁思考,凭什么神话里面就能飞起来,真实世界我们却飞不起来呢?想来想去,恐怕只能怪我们脚下的这个大家伙了。地球这个家伙像有无数只的大手拽着他周围的每样东西。所以除了火箭这样特别的有持续动力的东西能摆脱大手,其他的东西一定会被他抓回来。这个力就是我们熟知的重力。为啥会有重力呢?聪明的牛顿伯伯早已看穿了一切,他发现任何物体之间都存在着吸引力,简称万有引力。所以地球就会吸引它周围的各种东西,当然包括了我们。而重力正是地球附近的物体,由于地球的吸引而受到的力,受力的是这些物体,施利的是谁呢?当然是地球。那考考你,地球吸引了小胖子,小胖子也会还回去吸引地球吗?这个当然有,不要忘了牛顿伯伯还有第三定律,力的作用是相互的。地球吸引了我们我们其实也会吸引地球的。总结一下,重力是地球附近的物体由于地球的吸引而受到的力,它的受力物体是这些东西,施力物体则是地球。这个地球对物体的吸引力也是有反作用力的,你学会了吗?呵呵。