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第七章
力
重力
第1课时
重力的大小
教科版物理八年级下册
学习目标
1.知道重力的概念、符号表示、测量方法。
2.经历主动的实验探究过程,理解重力与质量的关系。
3.理解重力的大小,并能应用G=mg来计算重力的大小。
美丽的瀑布,美丽的大自然,我们是不是应该珍爱大自然,与大自然和谐相处?
什么力使得瀑布飞流直下?
导入新知
空降兵为什么会落向地面?
多么壮观的场面,有一天,我也能当一名空降兵该多好呀!
是什么力使蹦极的人急速下?
这是因为地球上的一切物体都受到地球的吸引。
1
知识点
重力
熟了的苹果总是向地面下落
?
?
?
合作探究
小汽车对地面有压力。
飞机投出的炮弹落向地面。
翠鸟俯冲入水中捉鱼儿。
由于地球的吸引,
由于地球的吸引,
由于地球的吸引,
一切物体在失去支持的时候都要向地面降落。就
是因为地球对它周围的物体产生的
重力的作用,能把
它们拉向地面。
地面附近的物体由于
地球的吸引而受到的
力叫做重力。
定义
关于重力的产生,下列说法正确的是( )
A.物体只有接触到地球,才会被地球吸引
B.地球吸引物体的力大于物体吸引地球的力
C.地球吸引地面附近的物体,物体也吸引地球
D.地球吸引物体,物体不吸引地球
C
【例1】
物体只要在地球上,无论是在地面上还是在空中(地面附近),都受到地球的吸引,所以选项A错误;
物体间力的作用是相互的,地球吸引物体,物体也吸引地球,所以选项B、D错误,选项C正确。
【导引】
利用直接判断法,利用引力及物体间力的作用的
相互性直接判断。
重力是由于地球的吸引而产生的,但重力大小不
一定等于地球对物体的吸引力,重力只是地球对
物体的吸引力的其中一个垂直于水平面的力,也
就是重力一般小于地球对物体的吸引力。
【知识拓展】
新知小结
一个成熟的苹果受到重力作用从树上落到地面,苹果所受重力的施力物体是( )
A.苹果
B.苹果树
C.地球
D.空气
1
C
巩固新知
关于重力,下列说法正确的是( )
A.地面附近的物体都受到重力的作用
B.只有静止在地面上的物体才受到重力作用
C.上升的物体不受重力
D.下落的物体不受重力
2
A
2
知识点
重力的大小
重力的大小(重量)
探究:重力的大小跟什么因素有关系
地球表面上的物体既有质量,又受到重力,物体所受
的重力与其质量之间有无关系呢?
1.
猜想一下它们可能的情况有什么?
(1)物体所受重力的大小与其质量的大小无关?
(2)物体所受重力的大小与其质量的大小有关,且成正
比关系?还是反比关系?
合作探究
我们用什么来证明物体的重力和其质量的关系呢?
2.设计仪器:
弹簧测力计、钩码
分别用弹簧测力计测量50g、100g、150g钩码所受
的重力。并填在相应表格内。
重力的大小可用弹簧测力计来测量
质量m(kg)
0.05
0.1
0.15
重力G(N)
0.5
1
1.5
0
0.05
0.1
0.15
m/kg
G/N
0.5
1
1.5
质量增大几倍,重力也增大几倍,即物体所
受的重力跟它的质量成正比。
图象说明:
物体所受的重力与其质量成正比
其中
g=9.8N/kg,读作“9.8牛每千克”。
表示的意义是:质量为1kg
的物体所受到的重力是9.8N。
为计算方便在粗略计算时可以取g=10N/kg。
重力——牛顿(N)
G——
m——
质量——千克(kg)
或
G=mg
〈实验探究题〉在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中,按照图所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
(1)把表格中的空格填写完整;
(2)图中弹簧测力计的示数为________N;
【例2】
质量m/g
100
200
300
?
500
重力G/N
1
2
3
4
5
(3)根据表格中的实验数据,在图中画出重力与质量
的关系图象;
(4)由此可知物体所受的重力跟质量成________。
【导引】
(1)通过观察表格中的数据发现,每一栏中的重力与质量的比值都是固定的数值,设表格中空白处的物理
量为m,由
得:m=
=400
g;
(2)观察题图发现,弹簧测力计的量程是0~5
N,分度值是0.2
N,弹簧测力计指针指示的数字是2,故弹簧测力计的示数为2
N;
(3)根据表格中记录的数据在图中描绘出相应的点,再连成线;
(4)根据表中数据可知,物体所受的重力跟质量的比值是一个定值,满足正比例函数关系,分析图象也能发现这两个量是成正比的,由此可知物体所受的重力跟质量成正比。
解:
(1)400 (2)2 (3)如图所示。 (4)正比
此题利用图象法去探究重力大小与质量的关系,根
据图象发现两个量成正比,由此可知物体所受重力
跟质量成正比,利用图象分析可使问题研究更简单
化。
新知小结
1
关于g=9.8
N/kg,下列说法中正确的是( )
A.重力是1
kg的物体的质量是9.8
N
B.质量是1
kg的物体所受的重力是9.8
N
C.质量是1
kg的物体所受的重力是9.8
N/kg
D.质量是9.8
kg的物体所受的重力是1
N
B
巩固新知
2
【中考·济南】国外生产了一款“体重计”,这款“体重计”的刻度盘上标示的不是数字而是一些动物。当一名中学生用这款“体重计”测体重时,“体重计”的指针会指向( )
A.猫
B.羊
C.象
D.牛
B
1
知识小结
重力
归纳新知
1.
区分重量与质量:
(1)两者定义不同。重量是表示物体所受到重力的大小,
质量是表示物体所含物质的多少。
(2)两者单位不同。重量的单位是牛顿,质量的单位是
千克。
2.
不能说“物体的质量与重力成正比”,因为质量是
物体本身的一种属性,不会随重力的变化而变化。
2
易错小结
对于公式G=mg,下列说法正确的是( )
A.物体的质量与重力成正比
B.物体的重力与质量成正比
C.物体的重力只与质量有关
D.物体的重力与质量无关
易错点:重力与质量的关系理解错误
B
解:小明的体重为G1=m1g=40
kg×9.8
N/kg=392
N。
小聪的质量为
小明的质量是40
kg,他的体重是多少?小聪的体重为441
N,她的质量是多少?
1
课堂练习
在桥头上往往可以看到如图那样的限重标志牌,想想看,为什么要有
这种限制?这座桥允许通过的最重的车是多少牛?
2
解:过重的车辆通过桥时,会把桥压塌。这座桥允许通过的最重的车是G=mg=20×103
kg×9.8
N/kg=196
000
N。
如图所示,上体育课时,练习推铅球,若不计空气阻力,从手中抛出去的铅球将( )
A.不受任何力
B.只受手的推力
C.受重力和推力
D.只受重力
3
D
4
如图所示,踢毽子是人们喜爱的一项体育活动。用脚将毽子踢起后,空中飞舞的毽子最终要落向地面,这是由于受________作用的缘故。
重力
下列图像中,能表示物体所受重力与质量关系的
是( )
【中考·南平】教师用粉笔在黑板上板书时,粉笔保持不变的是( )
A.质量
B.密度
C.体积
D.重力
5
A
D
6
如图所示是小朋友比较喜欢玩的套环游戏,如果设小芳同学使用的套环的质量为20
g,小芳抛套环的力为5
N(不计空气阻力),则小芳将套环抛出去后,套环受到的力的大小是__________N。(g取10
N/kg)
7
0.2
如图所示,用弹簧测力计测一物体所受重力,由图可知,物体所受重力为________N,重力的施力物体是________。
8
2.2
地球
1.一个成熟的苹果受到重力作用从树上落到地面,苹果所受重力的施力物体是( )
A.苹果
B.苹果树
C.地球
D.空气
C
课后练习
2.以下生活现象不属于重力作用的是( )
A.抛石落地
B.水往低处流
C.包围地球的大气不会逃逸
D.手用力打墙壁,手会感到痛
D
3.【中考?抚顺】老师用粉笔在黑板上写字的过程中,手中粉笔的质量会________(填“变大”“变小”或“不变”),粉笔灰落向地面是由于粉笔灰受到________的作用。
变小
重力
4.如图所示,踢毽子是人们喜爱的一项体育活动。用脚将毽子踢起后,空中飞舞的毽子最终要落向地面,这是由于受________的作用。
重力
5.关于g=9.8
N/kg,下列说法中正确的是( )
A.重力是1
kg的物体的质量是9.8
N
B.质量是1
kg的物体所受的重力是9.8
N
C.质量是1
kg的物体所受的重力是9.8
N/kg
D.质量是9.8
kg的物体所受的重力是1
N
B
6.【2019?河池】如图所示的图象中,能表示物体所受重力与质量的关系的是( )
A
7.【中考?南平】教师用粉笔在黑板上板书时,粉笔保持不变的是( )
A.质量
B.密度
C.体积
D.重力
B
8.【中考?衢州】用温度计测量热水温度时,温度计内煤油液面慢慢升高。“煤油液面升高”是因为煤油的( )
A.体积变大
B.重力变小
C.质量变大
D.密度变大
A
9.“嫦娥三号”月球探测器携带的“玉兔”月球车在月球上开始工作,这是人类时隔37年再次在月球表面开展探测工作,展示了我国强
大的科技综合实力。
月球车在月球表面的重力________(填“大于”“小于”或“等于”)它在地球表面的重力;月球车在月球表面的质量________(填“大于”“小于”或“等于”)它在地球表面的质量。“嫦娥三号”着陆器上携带了一台月基天文望远镜,这是世界上第一台月基天文望远镜,它在月球上进行天文观测远比地球上的效果好,主要原因是月球上没有________。
小于
等于
空气
10.【2020?恩施州】弹簧测力计在使用前要注意观察指针是否指在____________,来回拉动挂钩无异常后,将石块挂在弹簧测力计下,静止时如图所示。
挂钩对弹簧的拉力大小是________N。根据
力的作用是相互的和二力平衡的知识,可知
石块所受重力大小。
零刻度线上
3.6
11.关于重力与质量的关系,下列说法正确的是( )
A.物体所受的重力与质量成正比
B.物体的质量与所受的重力成正比
C.质量相同的铁块和木块,铁块的重力大
D.物体的重力与质量无关
【点拨】物体的重力与质量成正比,但物体的质量与重力无关,因为质量是物体的固有属性,故A正确,B、D错误;质量相同的铁块和木块所受的重力相同,故C错误。
【答案】A
12.下列物体的重力约为1
N的是( )
A.一枚大头针
B.两个鸡蛋
C.一头奶牛
D.一个篮球
B
13.【中考?湖州】对一些生活常识的认知是科学素养的重要方面。下列对一些物理量的估测中,比较贴近事实的是( )
A.一位中学生受到的重力约50
N
B.食用油的密度约0.9
kg/m3
C.一间教室的体积约200
m3
D.中学生正常步行的速度约10
m/s
【点拨】中学生的质量在50
kg左右,受到的重力大约为G=mg=50
kg×10
N/kg=500
N。食用油的密度略小于水的密度,约0.9×103
kg/m3。一般教室的长、宽、高分别在9
m、8
m、3
m左右,教室体积约V=abh=9
m×8
m×3
m=216
m3。中学生正常步行的速度约1.1
m/s。
【答案】C
14.【中考·徐州】汉代一些墓室、祠堂里有雕刻着画像的石头。现有一块汉画像石,质量为500
kg,体积为0.2
m3,g取10
N/kg。求:
(1)这块汉画像石受到的重力。
解:这块汉画像石受到的重力G=mg=
500
kg×10
N/kg=5
000
N。
(2)汉画像石的密度。
15.小陈是一名货车司机,他驾驶的卡车自重为8.5×104
N,车上载有35袋水泥,每袋水泥质量为50
kg,当他驾驶卡车经过一座桥,刚要上桥,他看到立在桥头的限重标志牌(如图所示),便立即停车进行计算,问:小陈的卡车能否安全通过这座桥?如果不能,至少需要卸掉多少袋
水泥?(g取10
N/kg)
解:桥限重G1=mg=10×103
kg×10
N/kg=1×105
N,
车和水泥总重G2=G0+G货=G0+m货g=
8.5×104
N+35×50
kg×10
N/kg=1.025×105
N,
因为G1<G2,所以这辆卡车不能安全通过这座大桥,
16.在“探究重力与质量的关系”的实验中:
(1)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的________和________外,还应将弹簧测力计的指针调零。
【点拨】测量重力前,应观察弹簧测力计的量程和分度值,还应进行指针调零。
量程
分度值
(2)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于________状态,这时弹簧测力计的示数(即拉力大小)就等于物体的重力。
【点拨】用弹簧测力计测量重力,当物体静止时,物体受到的重力才等于弹簧测力计的拉力。
静止
(3)实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据,其中一次测量时弹簧测力计指针
位置如图所示,其读数为________N。
【点拨】由图可知,弹簧测力计的量程为0~5
N,分度值为0.2
N,示数为1.8
N。
1.8
(4)实验小组的小虹同学提出:“还可以测量钩码以外的其他物体的质量和重力,将这些数据与钩码的数据放到一起来寻找规律。”而同组的小宇同学不赞同,他认为“必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律”。你认为________同学的观点是正确的。
【点拨】为了得到普遍的规律,应利用不同的物体进行实验和分析。
小虹
17.在通常情况下,我们将g值取为9.8
N/kg。但经过精确测量,发现在某些不同的地理位置,g值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区的g值大小。
地点
赤道
广州
武汉
上海
北京
纽约
莫斯科
北极
g值大小
/(N·kg-1)
9.780
9.788
9.794
9.794
9.801
9.803
9.816
9.832
地理纬度
0°
23°06′
30°33′
31°12′
39°56′
40°40′
55°45′
90°
根据表中提供的信息,回答下列问题:
(1)g值相同的城市是________________。
【点拨】分析表中第一、二行知:武汉和上海g值相同。
武汉和上海
(2)造成g值不同的原因可能是_______________。
【点拨】分析表中第二、三行知:g值变化的可能原因是受地理纬度的影响。
地理纬度
(3)我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”,实质上应该是货物的__________。
【点拨】贸易中,我们关注的是货物的质量(物体所含物质的多少),而不是货物的重力。
质量
再见