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第六章 力和机械
沪粤版(HY) 物理(八年级 下)
6.3 重 力
1.知道重力是由于地球的吸引而产生的力
教学目标
2.知道重力的方向、重心
3.了解重力大小与质量的关系
真倒霉
当你遇见下面这种情况你会怎么想?
运气不错,白赚一个苹果
重力的产生
一
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?
重力的符号:g
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重力。
施力物体:地球
受力物体:地球附近的所有物体
想象一下,如果没有重力,我们的生活会是什么样子?
重力的方向
二
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?
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:
重力的方向总是“竖直向下”在生活中的应用:
【实验】铅垂线的应用
进行实验:
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。
重力的大小
三
一辆自行车
一辆汽车
不同的物体受到的重力大小相等吗?
物体所受到的重力大小与物体的什么因素有关呢?
一支钢笔
一本物理书
【实验】用弹簧测力计测量重力
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。
……
实验记录:
被测钩码质量m/g 50 100 150 200
测得的重力G/N
你能用图像处理这些数据吗?
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
实验结论:
物体重力的大小跟它的质量成正比。
注意:粗略计算时,g =10N/kg
在地球表面通过实验测得g ≈ 9.8N/kg,它表示质量为1kg的物体,在地球上受到的重力大小约为9.8N。
或
如果用字母G表示重力,m表示质量,g表示重力跟质量的比值,它们的关系可以表示为:
拓展:在地球上,不同纬度的地方测定的 g 略有差异,因此,同一个物体在地球上不同地方受到的重力大小也略有差异。例如:广州的g为9.788 N/kg,北京的g为9.801 N/kg。
活动:你能算一算自己所受重力是多少N吗?
【例题】月球上的物体由于被月球吸引也受到“重力”,对同样的物体,月球吸引的本领比地球弱,月球上的g大约是地球的1/6。2019年1月3日,中国实现人类探测器首次月球背面软着陆,我国探月工程“嫦娥四号”探测器成功着陆月球背面。随即“玉兔二号”月球车与着陆器分离,开始巡视探测。“玉兔二号”月球车质量为135kg,请计算其月球上受到的重力。
物体的重心
四
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。
如何找到质量不均匀、不规则物体的重心呢?
支撑法找重心
悬挂法找重心
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,可以
降低重心,增加物体的稳定性。
作用点
重心
重力
定义
地面附近物体因地球的吸引而受到的力
物体受到的重力跟质量成正比,可以用公式G=mg来计算
方向
大小
总是竖直向下
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9.8N/kg,地球上一重为588N的宇航员,登上月球后,其质量是_______kg,航员在月球受到的重力是_______N。
60
98
3.(中考·天津)利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平,如图所示的做法正确的是( )
A
解:由G=mg可得,桶子和水的总质量:
则桶的质量为:
m桶=m总﹣m水=1.1kg﹣0.8kg=0.3kg。
答:桶的质量为0.3kg。
m总= = =1.1kg,
G总
g
11N
10N/kg
3.如图所示,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)。