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北师大版(新教材)物理8年级下册培优备精做课件7.3重力第七章运动和力授课教师:Home .班级:八年级(---)班.时间:.
观察与思考
这是为什么呢?
水往低处流,雪花向下飘落,球最终落到地面。
知道重力的产生原因及重力的方向。(重点)
1
了解重力大小与质量的关系。(重点)
2
知道重力的重心,了解重心与稳度的关系。
3
观察下图所示的情景,下落的苹果、跳起的运动员、被抛出的篮球的运动有什么共同的特点?
物体抛出去后为什么都会落地?
情境导入
原来如此:
地球上的一切物体,都受到地球的吸引力作用,当物体失去支持的时候,这个引力能够把它们拉向地面。
新课探究
知识点1 重力
一切物体在失去支持的时候都要向地面降落。
现象:生活中的物体被静止释放时,总是会________。
分析:物体由静止变成向下运动时,_________发生改变。
说明物体受到了一个_______的力,这个力就是_______。
向下落
运动状态
向下
重力
1. 定义:
由于地球的吸引而使地球表面附近的物体受到的力叫作重力。
2. 符号:
G
单位:
牛顿 N
3. 理解:
(1)重力的施力物体是地球。
(2)地球附近的一切物体都受到重力作用。
(3)重力是非接触力。
(4)重力大小与物体的状态、运动情况无关。
1. 第19届杭州亚运会女子铅球决赛中,中国队选手以19.58 m的成绩成功卫冕。铅球在空中飞行的过程中,若忽略空气阻力的作用,使它的运动状态发生变化的力的施力物体是( )
A.地球 B.运动员 C.裁判员 D.铅球
A
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4. 重力的方向:
重力的方向总是竖直向下的。
竖直向下与垂直向下一样吗?
被悬挂的重物静止时,细线沿竖直向下的方向被拉直,它的方向与重力的方向一致
放在斜面上的物体受到的重力方向是哪个?
G
G
正确
错误
通常所说的“下”,到底指的是什么方向?
注意:重力的方向不一定始终垂直于地面。
近似指向地心的方向为“向下”;
远离地心的方向为“向上”。
思考:如果没有重力,我们的生活会是什么样子?
可能出现:
人无法将水喝入肚中;
悬在空中的人不会落下来;
水不会往低处流;
人轻轻一蹬地面就可匀速飞往太空;
发射人造地球卫星不需要推力巨大的火箭······
拓展:
1. 月球表面的物体
2. 太空中处于失重状态的物体
质量不变
重力为地球重力的1/6
质量仍然不变
重力消失
5. 重力方向在生活中的应用:
利用重垂线可以检查墙砌得是否竖直
利用重垂线还可以检测桌面是否水平
2. 过春节时贴年画是我国的传统习俗之一。在竖直墙壁上贴长方形年画时,可利用重垂线来检查年画是否贴正,如图所示。下列说法正确的是( )
A.重垂线利用了重力方向总是垂直向下的原理
B.为了把年画贴正,应将年画顺时针转动一个小角度
C.为了把年画贴正,应将年画逆时针转动使年画的竖直边与重垂线平行
D.为了把年画贴正,应调整重垂线,使重垂线与年画的竖直边平行
C
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知识点2 重力与质量的关系
物重可以用弹簧测力计来测量。
测量方法:把物体挂在竖直放置的弹簧测力计的挂钩上。当物体静止时,弹簧测力计的示数就等于物体所受的重力大小。
提出问题
物体所受重力的大小与它的质量有什么关系?
猜想与假设
(2)物体的质量越大,所受重力越大;
(1)物体所受重力的大小与它的质量有关;
(3)物体所受重力与它的质量成正比。
设计实验方案
用弹簧测力计测出不同质量钩码的重力。
探究重力与质量的关系
学生实验
1. 用弹簧测力计依次测出质量为 50 g、100 g、150 g……的钩码所受的重力,并记录在下表中。
2. 计算钩码所受的重力 G 与钩码质量 m 的比,并记录在下表中。
钩码的质量 m/g 钩码所受的重力 G/N /(N·kg-1)
50
100
150
···
0.49
9.8
0.98
9.8
1.47
9.8
画出重力跟质量关系的图象。(质量为横坐标,重力为纵坐标)
G/N
m/kg
0.05
0.30
0.10
0.15
0.20
0.25
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
(1)物体受到的重力大小跟它的质量成_________关系。
由图象可知:
(2)物重跟质量的比约等于_________。
正比
9.8 N/kg
分析与论证
1.物体受到的重力跟它的质量成正比。
2.重力跟质量的比值是个定值,这个定值用 g 表示,一般情况下g 取 9.8 N/kg,读作“9.8 牛每千克”。
3.若用 G 表示质量为 m 的物体所受的重力,则有:G = mg。
g 表示的物理意义是:质量为 1 kg 的物体所受的重力为 9.8 N。
3. 下表是小华在“探究重力与质量的关系”实验中得到的实验数据。
测量对象 质量m/kg 重力G/N /(N/kg)
物体1 0.1 0.98 9.8
物体2 0.2 1.96 9.8
物体3 0.3 9.8
(1)实验中,需要的测量工具是________和______________。
(2)为了测量的准确与方便,测量物体所受的重力时,物体应保持________(选填“静止”或“运动”)状态。
(3)分析表中数据可知:物体3的质量为0.3 kg,它受到的重力是________N。
天平
弹簧测力计
静止
2.94
(4)分析表中数据,下列描述物体所受的重力G与质量m关系的图像正确的是________。
B
(5)小明取质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个,分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为小明的做法________。
A.不合理,因为他没有用由同种物质组成的物体做实验
B.不合理,因为他没有使物体的质量成整数倍变化
C.合理,因为他同样可以得到物体所受重力大小与质量的关系
D.合理,因为他的操作比小华的操作更简便
C
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例题 质量为 0.25 kg的木块,受到的重力是多少?一个人所受的重力为 450 N,那么,他的质量是多少千克?(g 取10 N/kg)
解:由G = mg可知,木块受到的重力
由G = mg可得 ,因此人的质量
G木= m木 g=0.25 kg×10 N/kg=2.5 N。
木块所受的重力为 2.5 N,人的质量为 45 kg。
g 的数值与海拔、纬度有关
在地球上的不同位量,g 的数值可能不同。在同一纬度上,海拔越高的位置,g 值越小。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。我国海南三亚地区 g = 9.780 N/kg,北京地区 g = 9.802 N/kg,黑龙江漠河地区g = 9.816 N/kg。
科学窗
质 量 重 力
定义 物体所含物质的多少 由于地球的吸引而使物体受到的力
符号 m G
与地理位置的关系 同一物体在任何位置质量均不变 物体的重力大小随位置的
变化而变化
方向 没有方向 竖直向下
计算公式 m=ρV G=mg
单位 千克(kg) 牛顿(N)
测量工具 天平、台秤等 弹簧测力计
联系 重力与质量成正比,G=mg 重力和质量的区别与联系
物体的每一部分都会受到地球的吸引,但是对于整个物体来说,重力作用的表现就好像作用在一个点上,这个点叫作物体的重心。
F
F
G
知识点3 重心
重心:重力的等效作用点
质地均匀、外形规则的物体的重心在它的几何中心上。
想一想:质量不均匀、形状不规则的物体的重心怎么找?
用悬挂法寻找重心
请找出下面两个物体的重心:
G
G
物体的重心不一定在物体上!
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4.关于重力和质量的关系,下列说法正确的是( )
A.g取10N/kg时,1 kg等于10N
B.将10 kg物体从地球带到月球上,其质量和重力都要变小
C.天平和弹簧测力计在月球上将无法正常使用
D.地面某位置处,同一物体受到的重力跟它的质量成正比,2 kg物体受到的重力约20N
D
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质量分布不均匀的物体,重心的位置除与物体的形状有关外,还跟物体的质量分布有关。
汽车所载油桶数量数量不同,重心位置不同。
把直尺放在手指上,仔细调节支撑直尺的支点位置,使其在手指上平衡,则直尺的重心就在支点上方(如图)。试试看,找一找你文具盒内的直尺、铅笔、 橡皮的重心的大致位置。
实践活动
支撑法
5. 一块形状规则、质地均匀的砖按图示的三种方式放置在同一水平面上,其重心位置( )
A.按a方式放置时最高
B.按b方式放置时最高
C.按c方式放置时最高
D.三种方式放置时一样高
【点拨】该砖的形状是长方体,质量分布均匀,其重心在几何中心上,按b方式放置时,其重心离水平面最远,所以此时重心位置最高,故B正确,ACD错误。
【答案】 B
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6.田径比赛中的跳高技术,经历了“跨越式”“剪式”“滚式”“俯卧式”“背越式”5次革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术(如图所示),
下列说法正确的是( )
A.采用“背越式”技术,目的是起跳时运动员的重心可以高出横杆很多
B.“背越式”跳高时,运动员跃起后不再受重力
C.“背越式”掌握得好的运动员,过杆时重心可以低于横杆
D.“背越式”掌握得好的运动员,过杆时重心一定在运动员身上
【点拨】同一个运动员采用不同姿势过杆时,重心与横杆的距离不一样,用跨越式过杆的时候,运动员的重心在横杆上面几十厘米处,而用俯卧式或背越式过杆时,重心十分接近横杆,甚至背越式过杆时重心可以低于横杆的高度,这样在弹跳力不变的情况下,运动员的成绩可以提高许多,故C正确,AD错误;地球附近的一切物体都受到重力,故B错误。
【答案】 C
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7. 广东小吃九江煎堆(如图所示)是佛山市南海区九江镇的一种传统特产,它是全国唯一一种扁的煎堆。若一个九江煎堆的质量相当于2个鸡蛋的质量,则一个“九江煎堆”受到的重力约为( )
A.1N
B.2N
C.10N
D.20N
A
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8. 用圆形磁块将一长方形硬卡纸固定在黑板上,下列固定方式中,松手后硬卡纸最容易发生转动的是( )
B
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9. [西安月考]被中香炉是中国古代盛香料熏被褥的球形小炉,又被称为“香熏球”。它的球形外壳和位于中心的半球形炉体之间有两层或三层同心圆环(如图所示),由于炉体的重心位置较________(选填“高”或“低”),且受到重力的方向始终____________,因此不论球壳如何滚动,炉口总是保持水平方向。
低
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竖直向下
10.恬恬同学在阅读科技类书籍时,了解到甲、乙两颗星球上物体重力与其质量的关系如图所示。由图像可知,两颗星球上物体的重力与其质量都
成________比。若把一个在乙星球
上所受重力为50N的物体搬运到甲
星球,它在甲星球上受到的重力为
________N。
正
150
1. 重力:
由于地球的吸引而使地球表面附近的物体受到的力叫作重力,用字母 G 表示。
2.重力的方向:
竖直向下。
3.重力与质量的关系:
物体所受的重力与它的质量成正比。
4. 重力的作用点:
重心。
课堂小结
G=mg
G—重力—牛顿(N)
m—质量—千克(kg)
g 取 9.8 N/kg