第3节 重力
学习目标
1.知道重力是如何产生的。
2.能用G=mg计算有关的问题。
3.知道重力的方向以及应用。
4.知道重力的作用点。
自主探究
学点一:重力
思考讨论:(1)在足球比赛中,一前锋队员面对对方的守门员,用脚轻轻地将球一挑,足球在空中划过一道弧线进入球门。若不计空气阻力,使足球在空中飞行时运动状态发生变化的施力物体是哪一个?www.21-cn-jy.com
(2)列举生活中物体受到重力的实例,并说明其作用。假如重力突然消失,我们的生活会变成什么样?
归纳总结:
1.由于地球的 而使物体受到的力叫重力,通常用字母 表示。地球附近所有的物体都受到重力的作用。?21cnjy.com
2.重力的施力物体是 ,重力的受力物体是 。?
学点二:重力的大小
提出问题:(1)托起质量不同的物体,会感觉所用的力不同,这是什么原因呢?
(2)地球附近的物体所受的重力跟它们的质量之间有什么关系?
实验设计:
(1)如何测量重力的大小?
(2)注意观察什么,记录哪些物理量?
(3)如何设计记录数据的表格?
质量m/kg
重力G/N
(4)以质量为横坐标、重力为纵坐标,根据记录的数据在坐标系中描点并连接这些点。观察得到的图象思考:物体所受的重力跟它的质量有什么关系?2·1·c·n·j·y
归纳总结:
1.物体所受的重力跟它的质量成 。?
2.地球附近的物体所受的重力跟它的质量之间的关系: 。?
3.g取 ,表示质量为1kg的物体所受的重力是 。在粗略计算时,g可以取 。?2-1-c-n-j-y
学点三:重力的方向
活动:用一细线把钩码悬挂起来,观察钩码静止时细线的方向是怎样的?
问题:重力的方向总是“竖直向下”,为什么不能说成“垂直向下”?
应用:在细线下系一个重物就做成铅垂线,用它可以检查建筑物的墙、门、窗是否竖直,利用的是重力总是竖直向下的性质。若把铅垂线的上端系在垂直的木架上的O点,如图所示,就成了一个水平器,当铅垂线与水平器上的刻线垂直时,它所在的平面就是水平的。
归纳总结:
1.重力的方向 。?
2.用一根细线将物体悬挂起来,物体静止时,细线下垂的方向跟 的方向一致,这样的线叫做 。?21世纪教育网版权所有
3.铅垂线在生活和生产中有着广泛的应用:
(1) ;?
(2) ;?
(3) 。?
学点四:重心
想一想:地球吸引物体的每一个部分,物体重力的作用点在什么位置?
找一找:你知道这些形状规则、质量分布均匀的物体的重心在什么位置吗?
议一议:如何确定形状不规则、质量分布不均匀的物体的重心呢?
提出问题:什么是重力的三要素?如何画重力的示意图?
归纳总结:
1.重心是一个物体各部分受到的重力作用的 。?
2.形状规则、质量分布均匀的物体的重心在它的 。?
3.物体重心的位置,可以在 ,也可以在 。例如,一个平板的重心在板上,而铁环的重心就不在环上。?www-2-1-cnjy-com
4.在画物体的受力图时,重力的作用点画在 上。?
学点五:重力的由来
活动:用一根细线系住一块橡皮,抓住细线的一端用力甩起来,使橡皮绕手做圆周运动。剪断细线,橡皮还能继续这样运动下去吗?21*cnjy*com
思考:月亮绕地球做圆周运动,没有细线,拉住月球的力是什么力呢?
归纳总结:
1.重力是由于地球的吸引而产生的,重力 地球对物体的吸引力(万有引力)。?
2.重力与吸引力是两个 的概念,一般情况下这两个力的大小和方向 ,重力只是吸引力的一部分。?【来源:21cnj*y.co*m】
3.万有引力的方向总是指向 ,重力的方向总是 。?
课堂检测
1.下列物体的质量和重力估计正确的是( )
A.一个中学生的重力大约是50N
B.一个苹果的质量大约是0.15kg
C.一只母鸡的重力大约是1.5N
D.一个鸡蛋的质量大约是0.5kg
2.下列关于重力的说法,不正确的是( )
A.重力的大小可以用弹簧测力计直接测量
B.重力的方向是竖直向下的
C.重力在物体上的作用点叫做重心
D.重力的单位是千克
3.如果没有重力,下列说法中不正确的是( )
A.河水不再流动,再也看不见大瀑布
B.人一跳起来就离开地球,再也回不来
C.物体将失去质量
D.人喝水时,杯子里的水倒不进嘴里
4.我国发射的宇宙飞船,为载人飞行进行了仿真人实验。飞船在轨道上正常飞行时处于“失重”状态,在这种环境中,以下实验不能像在地面一样正常进行的是( )
A.用刻度尺测长度
B.用放大镜看物体
C.用平面镜改变光路
D.用弹簧测力计测重力
5.关于重力与质量,下列说法正确的是( )
A.重力和质量都不随位置的变化而改变
B.物体受到的重力与它的质量成正比
C.重力就是质量
D.物体受到的重力和质量都是不变的
6.一个物体竖直悬挂在弹簧测力计上并静止时,弹簧测力计示数为29.4N,若改用天平测该物体的质量,其示数应为 kg。若把它带到月球上,用天平测量的示数为 kg,用弹簧测力计测量的示数与在地球上测量的示数相比将 (选填“不变”“变大”或“变小”)。(g取9.8N/kg)?21教育网
7.一座限重为50000N的桥,一辆自身质量为1.5t的卡车要能安全过桥,所能装载的货物不能超过 kg。(g取10N/kg)?【来源:21·世纪·教育·网】
8.一容器质量为1kg,内盛10dm3的液体。现将该容器挂在弹簧测力计下测得其重力为88.2N。(g取9.8N/kg)求该液体的密度是多少。21·世纪*教育网
参考答案
自主探究
学点一:重力
1.吸引 G 2.地球 地面附近的物体
学点二:重力的大小
1.正比 2.G=mg
3.9.8N/kg 9.8N 10N/kg
学点三:重力的方向
1.总是竖直向下
2.重力 铅垂线
3.(1)生活中人们常用铅垂线检查墙壁上的画是否挂正
(2)建筑工地上常用铅垂线检查墙砌得是否竖直
(3)工厂中用铅垂线检查工作台面是否水平
学点四:重心
1.等效作用点
2.几何中心上
3.物体上 物体外
4.重心
学点五:重力的由来
1.并不等于 2.不同 不同 3.地心 竖直向下
课堂检测
1.B 2.D 3.C 4.D 5.B
6.答案:3 3 变小
解析:根据重力与质量的关系G=mg可得,m==3kg;物体的质量与物体所处的位置无关,在月球上的质量仍为3kg;物体的重力与质量成正比,比值为g,在地球表面附近的值大约为9.8N/kg,在月球上大约为地球上的,所以弹簧测力计的示数会变小。
7.答案:3500
解析:根据重力与质量的关系G=mg可得,m==5000kg,即卡车和货物的总质量最多为5000kg,m货=m-m卡=5000kg-1 500 kg=3 500 kg,所以卡车装载的货物不能超过3 500 kg。21·cn·jy·com
8.答案:0.8×103kg/m3
解析:根据重力与质量的关系G=mg可得
m==9kg
即容器和液体的总质量为9kg
所以,液体的质量m液=m-m容=9kg-1 kg=8 kg
根据密度的定义式ρ=可得
液体的密度ρ==0.8×103kg/m3。