高中物理 教科版必修1 第二章第2节《重力》教案

2　重力
学习目标 重点难点
1．知道重力的产生原因．2．知道重力的大小、方向及重心的影响因素．3．了解重力对世界的影响． 重点：知道重力、重心．难点：重心的理解及重心的决定因素．
重力与重心
重力的产生 （1）由于____的吸引而使物体受到的力；（2）重力的施力物体是____
重力的大小 （3）重力的大小跟物体的____成正比，即G＝____．式中G、m、g的单位分别为：N、kg、N/kg；（4）测量：用测力计竖直悬挂被测物体且处于____状态，示数即为其重力大小
重力的方向 （5）总是________
重心 （6）物体的各部分都受重力作用，从____上看可认为各部分所受到的____作用集中于一点，即为物体的重心
物体重心位置的决定因素 （7）物体的____；（8）物体的________
物体重心的确定方法 （9）形状规则、质量分布均匀的物体，重心在其________上
在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！
我的学困点 我的学疑点
答案：
（1）地球　（2）地球　（3）质量　mg　（4）平衡　（5）竖直向下　（6）效果　重力　（7）形状　（8）质量分布　（9）几何中心
一、重力
1．重力的施力物体是谁？其本质是什么？重力的大小与运动状态有关吗？
2．（1）如图甲是建筑工地常用的重锤，用来检测墙壁是否竖直，为什么使用重锤就能够检测墙壁是否竖直？
（2）建筑工人常用一种叫“水平尺”的工具 ( http: / / www.21cnjy.com )来检验物体是否水平．水平尺的透明玻璃管中装有部分有色液体，中间是气泡，如图乙所示．想一想，为什么当气泡位于管子的正中央时，玻璃管一定是水平的？
3．为什么说重力的大小由物体的质量和所处的地理位置共同决定？怎样理解G＝mg
下列关于重力的说法正确的是（　　）．
A．重力的大小可以用杆秤和弹簧测力计测量
B．重力是由于地球的吸引而产生的，它的方向一定指向地心
C．地面上的物体所受重力的施力者是地球
D．物体对支持面的压力必定等于物体的重力
1．重力概念：地面附近一切物体都受到地球的吸引，由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力．
2．产生原因：由于地球的吸引（物体所受重力不等同于地球对物体的引力，但重力是由于引力的存在而产生的）．
3．矢量：大小：G＝mg，重力G，物体质量m，当地的重力加速度g．方向：竖直向下．
4．测量：弹簧测力计（实验室）．
二、重心
如图所示，青铜雕像“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、浪漫想象和高超艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，被誉为中国旅游业的象征．飞奔的骏马三足腾空，为什么只用一只蹄就能稳稳地踏在飞翔的燕子上？
关于物体的重心，下列说法中正确的是（　　）．
A．物体的重心就是其几何中心
B．物体的重心一定在物体上
C．物体的重心位置由物体质量分布和形状决定
D．它是物体所受重力的作用点，可以不在物体上
1．重心是物体各部分所受重力的等效作用点．
2．重心的位置与物体的质量分布和形状有关，重心不一定是中心．
3．重心的位置可以在物体上，也可以不在物体上．
4．重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关．若一个物体的质量分布发生变化时，其重心的位置也发生变化．如一个充气的篮球，其重心在几何中心处，若将篮球内充入一半体积的水，则球（含水）的重心将下移．
5．确定重心的方法
（1）质量分布均匀的物体，重心位置只跟物体的形状有关．
若物体的形状是中心对称的，对称中心就是重心．如：直尺、铅球等实心物体，以及篮球、排球等空心物体，它们的重心都在几何中心，如图所示．
（2）悬挂法确定薄板状物体的重心．
薄板状物体的重心可用悬挂法确定，如图所示， ( http: / / www.21cnjy.com )先在A点把板悬挂起来，薄板静止时，薄板所受的重力与悬绳的拉力在同一竖直线上，所以薄板的重心一定在通过A点的竖直线AB上．然后在C点把薄板悬挂起来，同理知，薄板的重心一定在通过C点的竖直线CD上，AB和CD的交点O，就是薄板的重心位置．
1．关于重力的说法，正确的是（　　）．
A．重力就是地球对物体的吸引力
B．只有静止的物体才受到重力
C．同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力
D．重力是由于物体受到地球的吸引而产生的
2．关于重力的方向，下列说法正确的是（　　）．
A．重力的方向总是垂直向下的
B．重力的方向总是竖直向下的
C．重力的方向总是垂直于支持物体的支持面
D．重力的方向总是跟水平面垂直
3．下列关于物体重心的说法正确的是（　　）．
A．物体的重心是物体所受重力的等效作用点
B．物体的重心一定在物体上
C．重心就是物体内最重的一点
D．质量分布均匀、形状关于中心对称的物体重心在其几何中心上
4．质量是2.5 kg的物体受到的重力是_ ( http: / / www.21cnjy.com )_______N；如果物体受到的重力是196 N，则它的质量是________kg．（g取9.8 N/kg）
5．如图所示，一块质量分布 ( http: / / www.21cnjy.com )均匀的砖，其长、宽、高分别为a、b、c，当它平放时重心高为________；侧放时重心高为________，竖放时重心高为________．
提示：用最精练的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记．
知识精华 技能要领
答案：
活动与探究1：1．答案：重力的施力物体 ( http: / / www.21cnjy.com )是地球，重力的本质是地球对物体的吸引力，地球表面附近的一切物体，不论是静止的，还是运动的，都受重力作用．
2．答案：（1）因为重力的方向是竖直向下的，所以，悬挂重锤的细线方向一定是竖直向下的，如果墙壁与直线平行，就说明墙壁是竖直的，没有倾斜．
（2）因为重力的方向竖直向下，液体 ( http: / / www.21cnjy.com )又具有流动性，当气泡位于管子的正中央时，玻璃管必与竖直方向垂直，玻璃管才是水平的，这样，就找到了真正的水平线．
3．答案：（1）在同一地点，重力G ( http: / / www.21cnjy.com )与质量m成正比；同一物体，在不同地点所受的重力可能不同（随地理纬度的增加而增大，随离地面高度的增加而减小），不过这种差异很小，一般在离地面附近不太大的范围内，可认为其重力大小恒定不变．
（2）重力大小的计算公式是G＝mg．式中m是物体的质量，单位用kg；g是一个与地理位置有关的量，反映地球对物体作用力的强弱（g值随地理纬度的增加而增大，随离地面高度的增大而减小）．通常情况下（在地球表面附近），取g＝9.8 N/kg．
迁移与应用1：C　解析：弹簧测力计可以测重力 ( http: / / www.21cnjy.com )，杆秤测的是物体的质量，A错；物体所受重力的方向竖直向下，但是不一定指向地心，B错；重力是由于地球对物体的吸引产生的，C对；当支持面倾斜时，物体对支持面的压力就不等于重力，D错．
活动与探究2：答案：飞奔的 ( http: / / www.21cnjy.com )骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞翔的燕子上，和马跑得快慢没关系，和马蹄的大小没关系，而是因为马处于平衡状态，飞燕对马的支持力和马的重心在一条竖直线上．
迁移与应用2：CD　解析 ( http: / / www.21cnjy.com )：重心位置不仅和形状有关，还和质量分布情况有关，形状规则的物体若质量分布不均匀，重心就不在几何中心，重心可以在物体上，也可能不在物体上，故C、D正确．
当堂检测
1．CD　解析：地球对物体的吸引力是产生重力的原因，但不等同于重力，故D正确而A错误；只要物体在地球表面或地球表面附近，物体就一定受到重力作用，与其运动状态无关，故C正确，B错误．
2．BD　解析：重力的方向总是竖直向下，跟水平面垂直．
3．AD　解析：重心可以看做是物体各部分所受重力作用集中的一点，并不是只有物体的重心处才受到重力的作用，物体的重心也可能不在物体上，只有质量分布均匀、形状规则的物体，重心才在物体的几何中心上．
4．答案：24.5　20
解析：由G＝mg得，G＝2.5×9.8 N＝24.5 N，m＝＝ kg＝20 kg．
5．答案：　　
解析：当砖平放时重心高为，当砖侧放时重心高为，当砖竖放时重心高为．