内容正文:
先看一段视频。
第3节 重 力
为什么飞机在油料耗尽时不停留在空中而发生坠落?
你在生活中例举物体下落的几个例子?
抛球后球下落
跳水运动员下落
水从高处下落
水滴往下下落
看苹果落地视频
向上抛橡皮块,为什么不会一直向上运动?
你能从上述几个例子中得出什么共同点和问题?
飞机失事会下落
跳水运动员会下落
熟透了的水果会下落
水从高处下落
球、橡皮抛出后下落
........
下落
地球对周围的一切物体都有向下吸引的作用。
问题1:为什么一切物体都向下下落?
问题2:为什么地球对周围的一切物体都有吸引作用?
问题3:地球对物体存在力的作用,是什么力?
常见的力 —— 重力
1、概念:
物体由于 的吸引而受到的力。
地球
施力物体:
地球
受力物体:
研究的物体
2、重力的方向:
G
1.将小球悬挂在铁架台的横杆上,
待小球静止时,观察细线的方向,
在图甲中画出细线的位置。
2.将铁架台倾斜一个角度,观察
细线的方向,在图乙中画出细线
的位置。
3.根据实验现象确认重力的方向
总是竖直向下
力的三要素是什么?
重力的方向总是竖直向下
无论物体是静止的或运动,无论物体做什么运动,
无论外界条件如何变化,重力的方向总是竖直向下。
“垂直向下”对吗?
×
地球上几个地方的苹果都可以向“下”落,但从地球外面看,几个苹果下落的方向显然不同。那么,我们所说的“下”指的是什么方向?
竖直向下指向哪里?
每个苹果的重力方向均指向地心
地心
重力方向的应用
1.为什么建筑工人常常利用
如图所示的重垂线检测墙体
是否竖直?
重力的方向总是竖直向下
2.你能用重垂线做一个水平仪吗?
3、重力的作用点:
重心
(1)质量分布均匀、形状
规则的物体: 。
(2)形状不规则的物体:
。
几何中心
悬挂法
(3)支撑法 找重心。
为什么物体的重心
可以用悬挂法找到?
重心可以不在物体上
物体的重心一定在物体上吗?
4、重力的大小:
物体所受到的重力就是这个物体的物重。
天平可以测量什么物理量?
物体的质量。
力的大小用什么仪器可以测量?
重力作为一个力,其大小可以用弹簧秤直接测量,
但是重力的大小可能跟什么因素有关呢?
结合生活经验:你会作出怎样的猜想?
物体的体积?
物体的质量?
物体的密度?
物体的材料?
物体的状态?
........?
作出假设:
1、重力的大小跟物体的体积有关,
体积越大,重力越大。
2、重力的大小跟物体的质量有关,
质量越大,重力越大。
实验设计
检验假设1:
大
质量相同的铜块和木块,木块的体积 。
用弹簧秤测得两者受到的重力 。
相等
将体积相同的铝块和铜块分别放在天平的两个托盘上,铜块的质量较 。
用弹簧秤测得铜块受到的重力 。
检验假设2:
大
大
以上实验表明:重力跟物体的质量 ,
跟物体的体积 。
无关
有关
那么重力的大小与质量之间究竟存在怎样的关系?
器材:一只弹簧秤、4只质量均为50克的钩码。
过程:把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出
它们受到的重力。把有关数据填入下表内。
0.05
0.1
0.15
0.2
0.5
1.0
1.5
2.0
10
10
10
10
物体受到的重力跟它的质量有关,
物体质量越大,物体受到的重力也越大。
钩码数/只 1 2 3 4
质量/千克
重力/牛
重力/质量(牛/千克)
数据处理:以质量为横坐标,重力为纵坐标,建立如图
的直角坐标系。根据表格中的数据,在坐标
系上描点,连接这些点,看看重力和质量有
什么关系?
重力与质量的关系图像
4、重力的大小:
(1)物体受到的重力
跟它的质量成正比。
重力
(2)
质量
=
9.8
≈
10 牛/千克
牛/千克
G/牛
m
(千克)
O
0.05 0.1 0.15 0.2
2.0
1.5
1.0
0.5
(3)、计算公式:
G=mg
用G表示重力
m表示质量
g代表9.8牛/千克
g的含义:
质量为1千克的物体受到的重力为9.8牛
在粗略计算时, g可以取10牛/千克
公式变形
G
m
=
g
m
=
G
g
重力的大小还跟物体所在的纬度和高度有关。
物体在极地受到的重力比在赤道要略大些,
在山脚受到的重力比在山顶要略大些。
例题1:一位中学生的质量为50千克,那他在
地球上受到的重力为多少牛?
答: 该同学所受的重力为490牛。
解:
G = mg
= 50千克×9.8牛/千克
= 490牛