(共30张PPT)
第四节 来自地球的力
第六章 熟悉而陌生的力
1.知道什么是重力,了解重力产生的原因。
2.知道重力的方向和重心的概念及重垂线的应用。
3.知道重力的大小与质量成正比,并能用公式G=mg计算有关问题。
4.通过观察和实验,感知重力的存在,培养观察思考、分析问题的能力。
5.通过探究重力和质量的关系,培养学生初步的分析概括能力、实验能力和利用数学知识解决物理问题的能力。
学 习 目 标
水为什么总是从高处向低处流?
新 课 引 入
观察生活中的现象
苹果总是从树上向地面下落
衣服上的水总是往下滴
一切物体在失去支持的时候都要向地面降落。
这是因为地球对它周围的物体有引力,能把它们拉向地面。
物体向地面降落的原因:
重力:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,用字母G表示,其施力物体是地球。
地球附近的所有物体都受到重力的作用。
你还能举出几个例子来证明重力的存在吗?
如果没有重力,我们的生活会是什么样子的?
一、重力
用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动。这时,你会觉得橡皮需要用线拉住才不会跑掉。
模拟引力
太阳系中的八大行星之所以没有脱离轨道离开,同样受到了太阳对它们的吸引力。
万有引力
宇宙间的物体,大到天体,小到尘埃,都存在互相吸引的力,这就是万有引力。
正是地球对它附近物体的引力,使得水向低处流、抛出的石块落向地面……
托起质量不同的物体,会感觉所用的力不同。大量的生活经验告诉我们,质量不同的物体所受的重力不同,举起不同物体的感受也不同。
我们如何找出地球附近的物体所受的重力跟它的质量之间的关系呢?
二、重力的大小
(1)提出问题
(2)猜想与假设
1.实验探究
托起质量不同的物体,会感觉所用的力不同。大量的生活经验告诉我们,质量不同的物体所受的重力不同,举起不同物体的感受也不同。
我们在将物体举起来的时候,就要克服物体的重力。如果将托盘和杠铃分别举起来,将杠铃举起来需要的力气要大,将托盘举起来需要的力气小一些。根据上述现象,同学们猜想一下,物体重力的大小与什么因素有关呢?
通常我们感觉到物体的质量越大,它就越沉重,所以可以猜想,物重和质量存在一定的关系,质量越大,物重越大。
(3)设计并进行实验:
把质量均为50 g的 3个钩码,逐个增加,挂在弹簧测力计下,并记下示数。
实验记录表格
(4)分析论证:
次数 1 2 3
质量m(kg)
重力G(N)
重力/质量 G/m(N/kg)
9.8
9.8
9.8
0.05
0.1
0.15
0.49
0.98
1.47
0.05
0.5
1
0.1
0.15
1.5
(5)重力与质量关系的图象
/N
/kg
(6)得出结论:
物体受到的重力大小跟它的质量成 关系。
物重跟质量的比值约等于 N/kg,是个定值。
正比
9.8
物体重力大小与质量有关。
g取9.8N/kg。它表示质量为1kg 的物体在地球上所受到的重力是9.8N,为计算方便在粗略计算时g可以取10N/kg。
物体所受的重力与物体的质量成正比。
G——重力——牛顿(N)
m ——质量——千克(kg)
2.重力的大小
知识拓展
在地球上的不同位置, g的数值可能不同。如果都在海平面上测量,地球赤道附近g值最小,越靠近两极g值越大。
例题
张华同学的质量为50kg,他的体重是多少牛?王芳同学的体重是392N,她的质量是多少千克?(g取10N/kg)
解: G= mg=50kg×10N/kg=500N
答:张华同学的体重是500N,王芳的质量为39.2kg。
竖
直
向
下
三、重力的方向
重力的方向总是竖直向下的。
垂直斜面向下
重力G 竖直向下
重力的方向总是竖直向下的
压力F
应用:
重锤线
水平仪
1.形状规则、质量分布均匀的物体的重心就在它的几何中心
粗细均匀的棒的重心在它的中点
方形薄木板的重心在两条对角线的交点。
球的重心在球心
定义:重力在物体上的作用点叫做重心。
四、重力的作用点——重心
支撑法
2.不规则小物体的重心
3. 质量不均匀、不规则薄物体的重心
用悬挂法寻找重心
思考:观察图中物体的稳度与什么因素有关?提高物体稳度的方法,提高稳度在生活、生产中的应用还有哪些实例?
①增大支承面:照相机的三脚架,站在行驶的公共汽车上把两脚分得较开等
提高稳度
的应用
②降低重心:车辆底盘做得很低,不倒翁的底部很重,卡车装货时把重的货物装在下面等
五、提高稳定程度的诀窍
(a)起重汽车
放下支脚扩大
支撑面
(b)台灯有
个大底座
(c)下大上
小的茶壶
不会倒的小艄公
不可思议的平衡
1.重力:
2.重力的大小:
G=mg
G—重力—牛顿(N)
m—质量—千克(kg)
3.重力的方向:
4.重力的作用点:
由于地球的吸引而使物体受到的力,符号G
物体所受的重力与物体的质量成正比。
竖直向下
重心
垂直于水平面向下
课 堂 小 结
5.提高物体稳定程度的方法:
增大支承面,降低重心
1 .跳高运动员跳起腾空时,如果不考虑空气阻力,则运动员受到________的作用,这个力是由________施加的。
重力
地球
2 .由于地球吸引而使物体受到的力,叫做______;地球上的所有物体都受到______的作用。
3 .从山坡公路上滑下来的汽车受到的重力( )
A. 大小不变,方向变化 B.大小增大,方向不变
C.大小不变,方向不变 D.大小减小,方向变化
重力
重力
当 堂 检 测
C
4. 如果一切物体受到的重力都消失了,下列哪些现象将会发生?( )
A .水装在漏斗里可以做到滴水不漏
B .玻璃杯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
5.玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来的奥妙是( )
A .重力太小,可以忽略 B .重心较低,不易倾倒
C .重力的方向总是竖直向下的 D .里面有自动升降的装置
AC
B
20
6.一箱子静止在斜面上,画出它所受重力的示意图。
7. 质量为2kg的水受到的重力多大?
解:
G = mg
= 2 kg × 9.8 N/kg
= 19.6 N
答:质量为2kg的水受到的重力为19.6N。
G
再见