(共39张PPT)
苏科版(2024)八年级下册物理
第七章 力
第 2 课时 重力 力的示意图
为什么水总是向下流?
跳伞的人为什么会落向地面?
物体由于地球吸引而受到的力叫作重力(gravity),
原来,地球上的一切物体都受到地球的吸引。
用字母G表示。
1.重力的大小
生活中常把物体所受重力的大小简称物重。
物体所受重力的大小可以用弹簧测力计来测量。
注意区别
天平 测的是质量 质量是物体含有物质的多少
弹簧秤 测的是重力 是物体受到地球吸引力的大小
1.重力的大小
试一试
提起质量不等的物体,你手臂的感觉有何不同?这是为什么?
提起质量越大的物体,手臂感觉越吃力。
可能是因为质量越大,物体受到的重力越大的缘故。
1.重力的大小
试一试
如图7-10所示,三个质量相同的钩码,它们的总质量是其中一个的3倍。
那么,三个钩码的总重是否也是其中一个的3倍?
用弹簧测力计测一测。
钩码数量/个 质量 m /kg 重力G/N
1 0.05 0.5
3 0.15 1.5
1.重力的大小
猜一猜
你认为物体所受的重力与它的质量有什么关系?
3个钩码的质量是一个钩码的3倍,
重力也是一个钩码的3倍。
物体所受的重力大小与它的质量成正比
质量越大,重力越大。
质量是几倍,重力也是几倍。
下面我们来做一做,验证一下这个猜想是否正确
1.重力的大小
做一做
用天平、弹簧测力计分别测量三个小物体(如钢笔、苹果、橡皮)的质量和所受的重力,将结果记录在下表中。
钢笔
苹果
橡皮
0.02
0.1
0.01
0.2
1
0.1
1.重力的大小
议一议
计算各物体所受的重力与它的质量之比G/m,其结果有何特点?
其结果都一样。
这说明物体所受的重力与它的质量有什么关系?
实验表明,
物体所受的重力与它的质量成正比。
1.重力的大小
议一议
物体所受的重力与它的质量之比通常用g表示,
因此物体所受的重力与其质量的关系可以写成
G=mg
公 式 中 质 量 的 单 位 是 千 克(kg), 力 的 单 位 是 牛(N),g约 等 于9.8 N / kg。
在粗略计算中,g可以取10 N / kg。
1.重力的大小
议一议
G=mg
下列说法是否正确?为什么?
错
质量是物体的固有属性,是质量决定重力,而不是重力决定质量。
错
g不随重力和质量的改变而改变
对
m和g共同决定重力的大小。
1.重力的大小
例题 一位八年级男同学的质量是50 kg,他所受的重力是多少牛(g取10 N / kg)?
分析 已知质量,根据重力与质量的关系可以计算该同学所受的重力。
解答 该同学所受的重力
G=mg=50 kg×10 N / kg=500 N
反思 如果已知某物体质量的单位为克,那么计算该物体所受的重力时要注意什么?
应先化成统一的国际单位,把“克”为单位换算成“千克”为单位,再进行计算。
1.重力的大小
若两个鸡蛋重力为1N,则每个鸡蛋质量约为多少g ( g=10N/kg )
解答 每个鸡蛋的重力G=1N÷2=0.5N,
由公式G=m g可得:
每个鸡量的质量
2.重力的方向
猜一猜
物体所受重力的方向是怎样的?
这是闪光照相机(每1/30秒曝光1次)拍下的物体下落的照片,由此,你想到了什么?
物体所受重力的方向总是向下的。
2.重力的方向
试一试
用图7-11所示的器材进行实验。
缓慢改变支架底座的倾角α,观察悬线OA的方向是否变化。判断悬线OA与水平面之间的关系。
悬线OA的方向没有变化。
悬线OA与水平面总是垂直。
由实验可知,
重力的方向是竖直向下的。
2.重力的方向
地球上所有物体的重力方向都相互平行吗?
1、力的三要素
一个力的作用效果,与三个方面的因素有关:
(1)首先与大小有关:
用力大了,球踢得远;用力小了,球踢不出去了。
(2)其次与方向有关:
把人朝岸边推,能救人的命;把人朝反方向推能要人的命。
1、力的三要素
(3)再次还与作用点有关
即使力的大小、方向都完全相同,但作用点不同,力的效果也可能不同。
F
F
1、力的三要素
物理学中,
通常把力的大小、方向和作用点称为力的三要素。
2.力的示意图
用带箭头的线段来表示物体所受的力,
这样的图称为力的示意图。
例如,一个球体所受重力为10 N,可以用竖直向下带箭头的线段表示。
如图7-12所示,
箭头表示重力的方向;在箭头旁标注“G=10 N”,表示重力的大小;线段的起点在球心处,表示重力的作用点。
关于“重心”
重心:重力的作用点
规则均匀物体的重心在它的几何中心。
关于“重心”
粗细均匀的直棒重心在中点位置
方形物体重心在对角线交点位置
球形物体重心在球心位置
图形规则
质量分布均匀
关于“重心”
不规则物体的重心可以通过悬挂法找到
如果要在图中画出物体受到的几个力,除了要画出各个力的作用点和方向,还应当用线段的长短粗略地区分力的大小。
F1=7N
F2=7N
G=11N
例题 如 图7-13所 示, 小 华 拉 着 箱 子 行 走, 拉 杆 对 箱 子 的 拉 力 为20 N,拉力方向与水平面成45°角。试画出箱子所受拉力的示意图。
分析 力的示意图要能反映力的三要素。可用简图(如方框)表示箱子,取拉杆与箱体连接处为力的作用点,从该点沿与水平面成45°角的方向画一条带箭头的线段,并标注力的大小。
解答 如图7-14所示,图中点O为力的作用点,线段的长度及F=20N反映力的大小,箭头和标注的45°反映力的方向。
如果一个物体受到力,并且在力的作用下移动一段距离,那么,我们就说力对物体做了功。
如果一个物体能够对其它物体做功,那么我们就说这个物体具有能。
运动的物体能够对外做功,因此我们说运动的物体具有能。
这种由于物体运动而具有的能叫动能。
发生弹性形变的物体能够对外做功,因此我们说发生弹性形变的物体具有能。
这种由于物体发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
思考:
要用锤子把钉子钉下去,必须怎么做?
将锤举起来,然后砸向钉子。
其结果是什么?
钉子在锤子对它的力的作用下,向下移动一段距离。
也就是说:举高的锤子能够对钉子__________
做功
举高的锤子具有能量。
说明了什么?
事实表明,被举高的物体具有能量,这种能量叫作重力势能。
从高处流下的水能带动水轮发电机发电,说明高处的水具有重力势能。
动能、重力势能、弹性势能统称为机械能。
1.铅垂线在生产和生活中有广
泛的应用。图7-16中的铅垂线各
有什么作用?
用身边的物品自制铅垂线,并试着用它检验墙体、门框等是否竖直。
检验墙体是否竖直。
检验窗台是否水平。
如用细线一头捆一块橡皮,就可以做一个简单的铅垂线,就可以检验墙体、门框等是否竖直。
2.用弹簧测力计测得一个物体重4.9 N,该物体的质量是多少克?
注意:数据中有4.9或其倍数,g取9.8N/kg,不取10N/kg
解答 物重G=4.9N,由G=mg可得:
3.试一试,按如图7-17所示的三种方法关门,哪一种方法最省力?哪一种方法不能将门关上?这说明力的作用效果与哪些因素有关?
解答 FB最省力。FA不能将门关上。
这说明力的作用效果不但与大小有关,还与力的方向和力的作用点有关。
4.如图7-18所示,小明沿与地面成30°角的滑道下滑。滑道对他的支持力为300 N,力的方向与滑道垂直。请画出这个力的示意图。提示:可以在原图上画,也可用方框表示人体另外作图。
F=300N
若地球上的物体所受的重力突然消失,将会出现什么情景?将你设想的情景与同学交流。
5.如图7-19所示,生活在南半球的人会从地球上掉出去吗?为什么?
不会
因为重力的方向总是竖直向下的。
不管在地球的什么位置,都是指下地心的。
由于地球的自转,地球上的物品很多将会被甩离地面;
就像在飞船上一样,人悬浮在半空中;
从窗户中跳出,会飘在空中的任何位置,落不到地面……
课堂小结
下课了!同学们再见!