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重 力
第七章 力 第3节
2021-2022学年八年级物理下册(人教版)
你知道以下这些现象吗?
产生这些现象的原因是什么呢?
受到重力
牛顿是怎么发现重力的呢?
夏日的一天,艾萨克 牛顿(IsaacNewton)先生坐在苹果树下看书,忽然有一颗苹果砸到了他的头上,这时他就开始思考为什么苹果是往下落,而不是往上飞呢?从此他就开始研究其中的奥秘,最终发现了“重力”。
英国著名的物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家,被誉为“近代物理学之父”
施力物体
思考:什么是受力物体什么是施力物体?
由于地球吸引而产生的力叫重力,用字母G表示;
地球附近所有物体都受到重力作用。(非接触力)
推出的铅球最终落到地面,滚落的山石和山涧里的小溪往下运动,秋天的落叶飘落下来等,都是受到重力作用的结果。
重力
重力
受力物体
思考:人对地球有吸引力吗?
有
如果没有重力我们的生活会是什么样子?
想想议议:
如果一切物体受到的重力都消失了,那么,下列哪些现象将会发生?(多选题) ( )
A.水装在漏斗里可以做到滴水不漏
B.玻璃杯投掷到墙上仍然完好无损
C.鸡毛和沙粒都可悬浮在空气中
D.一切物体的质量都为零
AC
随堂练习
踢出去的足球,在空中运动时,若不计空气的阻力,则足球的受力情况是( )
A.只受踢力的作用
B.只受重力的作用
C.既受踢力的作用,又受重力的作用
D.既不受踢力的作用,也不受重力的作用
B
随堂练习
质量不同的物体所受的重力不同。举起它们的感受也不同。
猜想:重力的大小与什么因素有关呢?
地球附近的物体所受的重力跟它的质量之间的关系呢?
重力的大小
提出问题:
思考:如何设计实验找出它们之间的关系呢?
实验设计
弹簧测力计、多个质量为50g的钩码
实验目的:
探究重力大小跟质量的关系
工具测量:
把已知质量的钩码挂在弹簧测力计上,当钩码静止时,记下弹簧测力计的示数;逐次增挂钩码,分别测出它们所受重力,并记录在表格中,重复上述实验并记录实验数据。
实验方法:
2.如图,用弹簧测力计测量不同质量钩码所受重力并记录表格
钩码个数 钩码质量/g 钩码受到的重力/N 重力与质量之比/(N/kg)
1 50
2 100
3 150
4 200
0.5
1.0
1.5
10
10
10
2.0
10
重力的大小
3.画出重力跟质量关系的图象(质量为横坐标,重力为纵坐标)
(1)物体受到的重力大小跟它的质量成 关系
(2)物重跟质量的比约等于_______。
正比
10 N/kg
m/kg
G /N
0
实验结论:
结论:
重力和质量的关系:
G=mg , 或写成:
符号的物理意义
G
重力
单位
牛顿(N)
m
质量
千克(kg)
g
常数
单位
牛每千克(N/kg)
单位
物体所受重力大小跟其质量成正比;但重力与质量之比(用g表示)不变,g= 9.8 N/kg。它表示质量为1 kg 的物体所受到的重力是9.8 N。为计算方便在粗略计算时可取g =10 N/kg。
g =9.8N/kg的物理意义:质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。
老师的体重是50kg,受到的重力为多少牛?
解:由G = mg可知,
G老师 = m老师g
= 50kg x 10N/kg
= 500N
答:老师受到的重力为 500N。
课后延展
质量相同的物体在不同星球上的重力一样吗?
想一想:
重力的大小还受什么因素的影响?
疑问:
月球表面的重力约为地球表面重力的 1/6 。
月球表面的重力常数g约为地球表面的 1/6 。
同一物体(质量不变),在地球同一地点所受重力不变;同一物体,在地球不同位置,重力略有不同。
同一物体所在纬度越高,g越大(g的值在南、北极比赤道略大)
航天员带有40kg的食物进入太空,这些食物在地球所受重力是多少?(g取10 N/kg)
解:由公式:G=mg可知,40kg的食物受到的重力:
答:40kg的食物在地球所受重力是400N。
如何理解重力
对于公式G=mg理解正确的是( )
A.物体受到的重力越大,G/m的值就越大
B.物体受到的重力越小,G/m的值就越大
C.物体的质量与物体所受的重力成正比
D.物体所受的重力与物体的质量成正比。
D
(1)g是一个常识,受地理位置的影响,不能说g与G成正比、与m成反比;
(2)不能说m与G成正比,只能说G与m成正比。
随堂练习
这里的“体重”是指重力吗?
想一想:
体重不是重力,是质量
如何描述重力的方向?
重力的方向总是竖直向下的。
思考:桌子一定是水平的吗?如何改进实验?
通过观察发现,无论铁架台是否倾斜,重物静止时悬线总是处于竖直向下的方向,即和水平面垂直。这个方向就是重力的方向,所以重力的方向总是竖直向下的。
重力的方向
重力的方向总是竖直向下的,那“下”到底是指什么方向呢?
重力的方向指向地球中心,即地心
重力的方向
检查墙面是否竖直
检查台面是否水平
重力方向的应用
水平仪
重力的方向竖直向下
铅垂线
随堂练习
重力的作用点
力的三要素:
重力的大小
重力的方向
重力的作用点
1. 重力在物体上的作用点叫做重心。
F
F
G
地球吸引物体的每一个部分。
重力作用效果上就好像它作用在某一点上,这个点叫做物体的重心。
重力的作用点
2. 质量分布均匀、形状规则的物体:它的重心在它的几何中心上。
G
G
G
G
3.形状不规则的物体:
思考:如何找到不规则物体的重心呢?
3.质量不均匀、外形不规则物体重心:可以用悬挂法确定。
物体的重心一定落在物体上吗?
物体的重心不一定落在物体上
思考:
重心
G
G
G
G
G
球
重心
4.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。
(1)斜面上物体的质量是5kg,画出物体受到的重力。(g=10N/kg)
(2)物体的重力是20N,试画出物体所受的力。
G=50N
G=20N
F=20N
随堂练习
用示意图表示以下物体的重力方向:
随堂练习
重心与稳度
重心越低,稳度越大
平衡鸟
知识拓展
绕手做圆周运动时,物体会受到绳子的拉力。
地球绕着太阳转,月亮绕着地球转动,它们之间有没有力呢?
思考:
牛顿认为,地球和月球之间存在互相吸引的力。正是地球吸引月球的力,使月球绕地球转动而不会跑掉,这个力跟地球吸引它附近物体使物体下落的力,是同一种力。
地球
月球
万有引力
宇宙间的物体,大到天体,小到尘埃,都存在相互吸引的力,这就是万有引力。
重力正是地球对它附近物体的引力,所以使得水向低处流、抛出的物体落到地面……
重心的由来
关于重力以下说法中正确的是( )
A.物体本身就有重力,重力没有施力者
B.重心是物体上密度最大的一点
C.脱离支持物的物体,在下落的过程中不受重力
D.重力的大小、方向,与物体是否与地面接触及其运动状态无关
D
随堂练习
关于重力的作用,以下说法正确的是( )
A.静止的物体不受重力的作用
B.饶地球飞行的空间站不受重力的作用
C.只有下落的物体受到重力的作用
D.地球上的一切物体都受到重力的作用
D
随堂练习
关于重力说法正确的是( )
A.重力总是竖直向下的
B.重力的大小不随物体位置的变化而变化
C.上升中的气球不受重力作用
D.重力的方向总是与物体的接触面垂直
A
随堂练习
1.重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,符号G
g =
G
m
或
G = mg
G 重力 牛(顿)(N)
M 质量 千克(kg) g = 9.8N/kg
2.重力的大小:物体所受的重力跟它的质量成正比
3.重力的方向:竖直向下
5.重力的由来:宇宙间的物体,大到天体,小到尘埃,都存在相互吸引的力,这就是万有引力。
4.重心:重力在物体上的作用点叫做重心
课堂小结
谢谢
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