第三节
重力
抛出的篮球,最终落向地面
撒开的鱼网会飘落到水里
水总是由高处向低处流
这些物体运动都有什么共同特点?
它们为什么向下运动?
观察现象
1.认识重力,知道重力是如何而产生的。
2.认知重力的方向大小作用点。
3.知道重力的大小与质量的关系,并能进行简单的计算。
学习目标
物体的运动状态发生了改变,说明受到了力的作用。
牛顿观察发现:宇宙间任何两个物体(大到天体,小到灰尘之间)都存在互相吸引的力,这就是万有引力。
地面附近的物体是否受到了这种吸引力吗?请你举例说明?
一、重力:地面附近的物体由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,用字母 G 表示。
单位:牛顿(N)
施力物体:地球
如果没有重力我们的生活会是什么样子?
受力物体:地面附近所有的物体
推出的铅球在重力作用下最终落到地面,滚落的山石和山涧里的小溪在这里作用下往下运动,秋天的落叶在这里作用下飘落下来等都是受到重力作用的结果。
重力
猜想:
重力的大小可能与物体的质量有关,
质量越大,物体所受的重力越大。
器材:
弹簧测力计、钩码。(托盘天平)
实验:探究重力的大小跟质量的关系
重力的大小
把质量均为50 g的 3个钩码,逐个增加,挂在弹簧测力计下,并记下示数。
实验:探究重力的大小跟质量的关系
设计实验
重力的大小
实验记录表格
次数
1
2
3
质量m(kg)
0.05
0.1
0.15
重力G(N)
0.49
0.98
1.47
结论:物体所受的重力跟它的质量成正比。
重力/质量
即G/m(N/kg)
9.8
9.8
9.8
0.05
0.5
1
0.1
0.15
1.5
O
G/N
m/kg
图
像
法
结论
物体所受重力大小跟其质量成正比;
重力与质量之比(用g表示)不变,
比值近似为:
g=9.8N/kg
为方便计算,在粗略计算时可以取g=10N/kg
G=mg,或写成:
G
重力
单位
牛顿(N)
m
质量
千克(kg)
g
常数
单位
(N/kg)
单位
质量为1kg的物体受到的重力为9.8N
重力的大小
工式
同一物体所在纬度越高,g越大
同一物体(质量不变),在地球同一地点所受重力不变;同一物体,在地球不同位置,重力略有不同。
如何描述重力的方向?
重力的方向是竖直向下的,而不是垂直向下。
重力的方向
(重锤线)在一根线下挂重物时,重物静止后,在重力的作用下,悬线下垂的方向跟重力的方向一致。
工作原理:重力的方向总是竖直向下
利用重垂线检验建筑物墙面是否竖直;
利用重垂线检验桌面和窗台是否水平。
重力的方向
指向地心
?
我们站在地面上,脚朝下,站得很稳。但地球是球形的,在我们“脚下”的阿根廷人,好像是脚朝上的。他们为什么也站得很稳呢?我们通常所说的“下”到底指的是什么方向呢?
重力的方向
概念:重力的等效作用点
形状规则、质量分布均匀的物体重心在其几何中心上
形状规则、质量分布均匀的光盘的重心在其圆心上
G
G
注意:重心不一定在物体上
G
重心
如何确定质量不均匀、不规则物体的重心?
用悬挂法寻找重心
重力:由于地球的吸引而使物体受到的力
重力的大小:G=mg
重力的方向
重力的作用点:重心
规则物体的重心
不规则物体的重心
竖直向下
应用:重锤线
重力
课堂小结
课后作业
同步练习
1、跳高运动员跳起腾空时,如果不考虑空气阻力,则运动员受到 的作用,这个力是由 施加的。
重力
地球
2、宇宙间任何两个物体之间都存在着互相吸引的力,这个力就是 ;由于地球吸引而使物体受到的力,叫做 ;地球上的所有物体都受到 的作用。
万有引力
重力
重力
课堂练习
3、一辆汽车的质量是3 t,则这辆汽车受到的重力是多少?(g=10 N/kg)
已知:
m=3 t=3 000 kg
g=10 N/kg
求:
G
解:
由重力计算公式得
G = mg
=3 000 kg×10 N/kg
=30 000N
答:质量为3 t的汽车重力是30 000 N。
课堂练习
玩具“不倒翁”被搬倒后会自动立起来。自研究其中的奥妙。
课堂练习