7.4.0 重力教案 2023-2024学年教科版物理八年级下册教案

§7.4.0 重力
教学目标
1．认识重力，知道重力是如何产生的。
2．了解重力的大小与质量的关系，能正确书写重力大小与质量的关系式：
G＝mg，并能进行简单的计算。
3．知道重力的方向，并能够应用其解决实际生活中的问题，会画重力的示意图。
4．了解重力的由来。
教学重点
探究重力的大小与质量的关系、重力的方向以及学会利用G＝mg的有关计算
教学难点
画重力与质量的坐标图像。
教具准备
弹簧测力计、钩码、橡皮泥、圆木棒、空心圆盘、自制铅锤线、铁架台等。
教学过程
一．情景引入
PPT：（1）水总是由高处向低处流（2）撒开的鱼网会飘落到水里
（3）抛出的篮球，最终落向地面
教师演示：①抛向空中的物体最终会落回地面；
②用细线悬挂的物体，剪短细线会落向地面；
③放在桌上的文具离开桌面的支持也会落向地面……
PPT：牛顿的思考 视频：重力的由来。
二．新课教学
探究点一：重力的概念
1.定义：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
（强调：重力由引力产生，但不等于引力）
2.重力的符号：G
3.重力的施力物体：地球
探究点二：重力的大小
建议：1.分组实验 ①练习用弹簧测力计测重力；②探究重力与质量的关系；③通过实验数据分析和处理得出重力与质量的关系和重力常数
2.演示实验 ①尽量做到可见度大；②事先设计好表格和坐标
此探究点应得出三个结论：
（1）物体的重力与质量的正比关系
（2）重力常数的由来，以及9.8N/Kg 的物理意义（可拓展重力常数要随地理位置变化，原因是物体的重力在随地理位置变化）
（3）重力与质量关系表达式：G = m g
注：1.重力的大小是否随物体形状变化,留给学生课后探究
2.实在没有条件的学校可用视频代替实验
探究点三：重力的方向
学生活动：
(1)观察拿在手中的小球自由下落的方向。
(2)用一根线把物体悬挂起来，观察静止时线被拉伸的方向。
学生得出：小球受重力自由下落时的方向和悬挂的物体受
重力作用使悬线下垂的方向便是重力的方向，这一方向是
竖直向下的，所以重力的方向是竖直向下的。
演示：(1)铅垂线与水平桌面的方向是否垂直？
(2)铅垂线与斜面的方向是否垂直？
得出：铅垂线的方向与水平面垂直，与斜面不垂直。
结论：重力的方向总是竖直向下，不是垂直向下。
活动：利用铅垂线检查我们教室的墙壁是否竖直，窗台及课桌面是否水平。让学生交流检查的结果和依据。
学生领悟到：如果铅垂线和墙壁是平行的，说明墙壁竖直，如果铅垂线和桌面及窗台是垂直的，则说明桌面和窗台是水平的。
思考：我们站在地面上，脚朝下，由于重力的作用可以站得很稳，但地球是圆形的，在我们“脚下”的人，好像脚是朝上的，他们也能站得稳，为什么呢？
通过分析让学生说出：地球上不同地方的人或物受到的重力的方向对于他们所处的位置来说都是竖直向下的。因为地球是球形，所以地球上不同位置上的“下”实际都指向了地球的中心，因此我们所说的竖直向下的“下”指的是指向“地心”。指向地心的方向叫作“向下”，背离地心的方向就应该叫作“向上”。
探究点四：物体的重心（两种情况）
思考：粉笔盒里有许多粉笔头，取出其中一个，这个粉笔头受不受重力的作用？换另一粉笔头，它受不受重力的作用？里面的每个粉笔头都受重力的作用，整个粉笔盒受到的重力可以看成是集中在一点。
引导学生分析：地球吸引物体的每一部分，但是，物体受到的重力可以看成是集中在某一点，这个点叫作物体的重心，重力的作用点在重心处。
教师讲解：物体的各部分都受到重力的作用。从效果上看，可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，这个点叫物体的重心。（视频：悬挂法找重心）
通俗点讲，重心就是重力的作用点。把物体的全部质量集中到一点不影响研究结果，这就是物理学的一种等效替代的思想。
如何确定物体的重心呢？
一般质量分布均匀、外形规则的物体的重心，在这个物体的几何中心上。如粗细均匀直棒的重心在它的中点处，均匀圆木球的重心在它的球心处。
质量分布均匀、形状不规则的薄板形物体的重心可用二次悬挂法或寻找支点法找到。(学生动手找出不规则薄板的重心)
教师演示：将一段均匀的直铁丝，做成直角三角形、四边形、圆形等不同的形状，用悬挂法寻找其重心的位置。
归纳：物体的重心可在物体之上，也可在物体之外。
简单介绍一下不倒翁的原理，让学生有个初步印象，为以后学习平衡的种类奠定基础。
拓展：物体的稳度 ①重心的高低 ②底面积大小
课内训练 1---4题
知识小结(见PPT）
五．课后反思：（教师反思本节课的得与失）
六．附：梯度训练答案
【A组】
1.关于物体重力，说法错误的是（ C ）
A.物体重力是由于地球对物体的吸引而产生。 B.物体重心就是重力作用点。
C.物体重力方向总是垂直向下。 D.地面上的任何物体都有重力。
2. 一个被运动员踢出的足球，在空中运动时的受力情况是（ C ）
A.只受重力 B.受向前的踢力和重力
C.受重力和空气阻力 D.受踢力、重力和空气阻力
3.重力约为4N的物体可能是（ A ）
A.物理教科书 B.一枚图钉 C.一个鸡蛋 D.一只母鸡
4.下列关于常数g的叙述中正确的是（ B ）
A.质量为1kg的物体受到的力是9.8牛
B.在地球表面，质量为1kg的物体受到的重力为9.8牛
C.g=9.8牛/千克，表示9.8牛=1千克
D.g是常数，因此，质量为1kg的物体在月球受到的重力仍是9.8牛。
5．关于重心，下列说法正确的是（ B ）
A．空心的足球没有重心
B．物体的重心不一定在物体上
C．将质地均匀的木球的中心挖去后，木球的重心就消失了
D．物体受到的力全部都作用在重心上
6.重力与质量的关系的物理表达式 G = m g ，其中g= 9.8 N/Kg ，若宇航员连同随身装备共0.09t，所受重力为 882 N ，来到月球上，质量为0.09t ，所受重力 小于 (填：大于、小于或等于）地球上的重力。
7.质量是2.5kg的物体，受到的重力是 24.5 N；一个物体受到重力是4.9N，则物体质量大约是 500 g。
8.（1）斜面上一个质量为3kg的物体A，沿斜面下滑时，画出物体A重力的示意图。
（2）如图2所示，请画出小球所受重力和拉力的示意图。
【B组】
9.关于重力，下面哪个说法是错误的（ D ）
A.没有支撑的物体都要下落，是由于受到地球的吸引，这个力叫重力
B.重力在物体上的作用点叫做重心，物体的重心有的可能不在物体上。
C.重力的方向总是竖直向下的，地球表面的物体所受重力方向可能不互相平行
D.重力的方向总是竖直向下的，因此地球表面物体所受重力方向都互相平行
10.下列有关重力和质量的说法中，正确的是（ A ）
A.物体受到的重力和质量成正比
B.物体的质量和它受到的重力成正比
C.人到了月球上后，其重力减小了，质量也减小了
D.以上说法都不对
11.如果不受重力作用，下列说法中不可能发生的是（ C ）
A.瀑布将从此消失 B.人轻轻一跳就离开地球
C.物体将失去质量 D.大气层不复存在
12.一个质量为40kg的学生，在地面上时，地球对他的引力约为 392 N,同时他对地球的吸引力大小约为 392 N。他到月球上的质量会 不变 ,重力会 变小 。
13.一位同学用重锤线很快的检测出旗杆是否竖直，这是根据重力的方向总是
竖直向下 的道理，利用重锤线也可做成 水平 仪来检测桌面是否水平。
14.质量为1.2t的重物，所受重力是11760 N，当其被吊车加速向上吊起时，物体重力将 不变（选填“变大”、“不变”或“变小”吊车吊升距离与地球半径相比可忽略不计）
15．地球附近的物体都要受到重力，小明同学认为物体的重力大小与物体的质量有关，于是他进行了相关的探究（g= 10N/Kg）。
（1）用弹簧测力计测量重力时，钩码应保持在 静止 状态时读数。
（2）他将实验得到的数据填入表格中。
次数 1 2 3 4
质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4
重力G/N 1 2 3 4
其中第2次实验的弹簧测力计示数如图甲所示，其重力大小为 2 N．
（3）由表中数据可得为： 物体的重力与质量成正比 。
（4）若干年后，小明在我国建成的太空站工作，你认为他用同样的器材在太空
站 不能 （填“能”或“不能”）完成该探究。
16．（1）如图所示，小华同学用100N的拉力拉着重为300N的匀质实心方木箱匀速前行，请画出：①木箱受到的重力示意图；②木箱受到的拉力示意图。
（2）如图所示，质地均匀实心铁球重为50N，在30N的细绳的拉力作用下静止在斜面上。请画出：① 铁球所受的重力示意图；② 细绳对铁球拉力示意图