資源簡介

§7.4.0 重力
教學目標
1．認識重力，知道重力是如何產生的。
2．了解重力的大小與質量的關系，能正確書寫重力大小與質量的關系式：
G＝mg，并能進行簡單的計算。
3．知道重力的方向，并能夠應用其解決實際生活中的問題，會畫重力的示意圖。
4．了解重力的由來。
教學重點
探究重力的大小與質量的關系、重力的方向以及學會利用G＝mg的有關計算
教學難點
畫重力與質量的坐標圖像。
教具準備
彈簧測力計、鉤碼、橡皮泥、圓木棒、空心圓盤、自制鉛錘線、鐵架臺等。
教學過程
一．情景引入
PPT：（1）水總是由高處向低處流（2）撒開的魚網會飄落到水里
（3）拋出的籃球，最終落向地面
教師演示：①拋向空中的物體最終會落回地面；
②用細線懸掛的物體，剪短細線會落向地面；
③放在桌上的文具離開桌面的支持也會落向地面……
PPT：牛頓的思考 視頻：重力的由來。
二．新課教學
探究點一：重力的概念
1.定義：由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。
（強調：重力由引力產生，但不等于引力）
2.重力的符號：G
3.重力的施力物體：地球
探究點二：重力的大小
建議：1.分組實驗 ①練習用彈簧測力計測重力；②探究重力與質量的關系；③通過實驗數據分析和處理得出重力與質量的關系和重力常數
2.演示實驗 ①盡量做到可見度大；②事先設計好表格和坐標
此探究點應得出三個結論：
（1）物體的重力與質量的正比關系
（2）重力常數的由來，以及9.8N/Kg 的物理意義（可拓展重力常數要隨地理位置變化，原因是物體的重力在隨地理位置變化）
（3）重力與質量關系表達式：G = m g
注：1.重力的大小是否隨物體形狀變化,留給學生課后探究
2.實在沒有條件的學校可用視頻代替實驗
探究點三：重力的方向
學生活動：
(1)觀察拿在手中的小球自由下落的方向。
(2)用一根線把物體懸掛起來，觀察靜止時線被拉伸的方向。
學生得出：小球受重力自由下落時的方向和懸掛的物體受
重力作用使懸線下垂的方向便是重力的方向，這一方向是
豎直向下的，所以重力的方向是豎直向下的。
演示：(1)鉛垂線與水平桌面的方向是否垂直？
(2)鉛垂線與斜面的方向是否垂直？
得出：鉛垂線的方向與水平面垂直，與斜面不垂直。
結論：重力的方向總是豎直向下，不是垂直向下。
活動：利用鉛垂線檢查我們教室的墻壁是否豎直，窗臺及課桌面是否水平。讓學生交流檢查的結果和依據。
學生領悟到：如果鉛垂線和墻壁是平行的，說明墻壁豎直，如果鉛垂線和桌面及窗臺是垂直的，則說明桌面和窗臺是水平的。
思考：我們站在地面上，腳朝下，由于重力的作用可以站得很穩，但地球是圓形的，在我們“腳下”的人，好像腳是朝上的，他們也能站得穩，為什么呢？
通過分析讓學生說出：地球上不同地方的人或物受到的重力的方向對于他們所處的位置來說都是豎直向下的。因為地球是球形，所以地球上不同位置上的“下”實際都指向了地球的中心，因此我們所說的豎直向下的“下”指的是指向“地心”。指向地心的方向叫作“向下”，背離地心的方向就應該叫作“向上”。
探究點四：物體的重心（兩種情況）
思考：粉筆盒里有許多粉筆頭，取出其中一個，這個粉筆頭受不受重力的作用？換另一粉筆頭，它受不受重力的作用？里面的每個粉筆頭都受重力的作用，整個粉筆盒受到的重力可以看成是集中在一點。
引導學生分析：地球吸引物體的每一部分，但是，物體受到的重力可以看成是集中在某一點，這個點叫作物體的重心，重力的作用點在重心處。
教師講解：物體的各部分都受到重力的作用。從效果上看，可以認為物體各部分受到的重力作用集中于一點，這個點叫物體的重心。（視頻：懸掛法找重心）
通俗點講，重心就是重力的作用點。把物體的全部質量集中到一點不影響研究結果，這就是物理學的一種等效替代的思想。
如何確定物體的重心呢？
一般質量分布均勻、外形規則的物體的重心，在這個物體的幾何中心上。如粗細均勻直棒的重心在它的中點處，均勻圓木球的重心在它的球心處。
質量分布均勻、形狀不規則的薄板形物體的重心可用二次懸掛法或尋找支點法找到。(學生動手找出不規則薄板的重心)
教師演示：將一段均勻的直鐵絲，做成直角三角形、四邊形、圓形等不同的形狀，用懸掛法尋找其重心的位置。
歸納：物體的重心可在物體之上，也可在物體之外。
簡單介紹一下不倒翁的原理，讓學生有個初步印象，為以后學習平衡的種類奠定基礎。
拓展：物體的穩度 ①重心的高低 ②底面積大小
課內訓練 1---4題
知識小結(見PPT）
五．課后反思：（教師反思本節課的得與失）
六．附：梯度訓練答案
【A組】
1.關于物體重力，說法錯誤的是（ C ）
A.物體重力是由于地球對物體的吸引而產生。 B.物體重心就是重力作用點。
C.物體重力方向總是垂直向下。 D.地面上的任何物體都有重力。
2. 一個被運動員踢出的足球，在空中運動時的受力情況是（ C ）
A.只受重力 B.受向前的踢力和重力
C.受重力和空氣阻力 D.受踢力、重力和空氣阻力
3.重力約為4N的物體可能是（ A ）
A.物理教科書 B.一枚圖釘 C.一個雞蛋 D.一只母雞
4.下列關于常數g的敘述中正確的是（ B ）
A.質量為1kg的物體受到的力是9.8牛
B.在地球表面，質量為1kg的物體受到的重力為9.8牛
C.g=9.8牛/千克，表示9.8牛=1千克
D.g是常數，因此，質量為1kg的物體在月球受到的重力仍是9.8牛。
5．關于重心，下列說法正確的是（ B ）
A．空心的足球沒有重心
B．物體的重心不一定在物體上
C．將質地均勻的木球的中心挖去后，木球的重心就消失了
D．物體受到的力全部都作用在重心上
6.重力與質量的關系的物理表達式 G = m g ，其中g= 9.8 N/Kg ，若宇航員連同隨身裝備共0.09t，所受重力為 882 N ，來到月球上，質量為0.09t ，所受重力 小于 (填：大于、小于或等于）地球上的重力。
7.質量是2.5kg的物體，受到的重力是 24.5 N；一個物體受到重力是4.9N，則物體質量大約是 500 g。
8.（1）斜面上一個質量為3kg的物體A，沿斜面下滑時，畫出物體A重力的示意圖。
（2）如圖2所示，請畫出小球所受重力和拉力的示意圖。
【B組】
9.關于重力，下面哪個說法是錯誤的（ D ）
A.沒有支撐的物體都要下落，是由于受到地球的吸引，這個力叫重力
B.重力在物體上的作用點叫做重心，物體的重心有的可能不在物體上。
C.重力的方向總是豎直向下的，地球表面的物體所受重力方向可能不互相平行
D.重力的方向總是豎直向下的，因此地球表面物體所受重力方向都互相平行
10.下列有關重力和質量的說法中，正確的是（ A ）
A.物體受到的重力和質量成正比
B.物體的質量和它受到的重力成正比
C.人到了月球上后，其重力減小了，質量也減小了
D.以上說法都不對
11.如果不受重力作用，下列說法中不可能發生的是（ C ）
A.瀑布將從此消失 B.人輕輕一跳就離開地球
C.物體將失去質量 D.大氣層不復存在
12.一個質量為40kg的學生，在地面上時，地球對他的引力約為 392 N,同時他對地球的吸引力大小約為 392 N。他到月球上的質量會 不變 ,重力會 變小 。
13.一位同學用重錘線很快的檢測出旗桿是否豎直，這是根據重力的方向總是
豎直向下 的道理，利用重錘線也可做成 水平 儀來檢測桌面是否水平。
14.質量為1.2t的重物，所受重力是11760 N，當其被吊車加速向上吊起時，物體重力將 不變（選填“變大”、“不變”或“變小”吊車吊升距離與地球半徑相比可忽略不計）
15．地球附近的物體都要受到重力，小明同學認為物體的重力大小與物體的質量有關，于是他進行了相關的探究（g= 10N/Kg）。
（1）用彈簧測力計測量重力時，鉤碼應保持在 靜止 狀態時讀數。
（2）他將實驗得到的數據填入表格中。
次數 1 2 3 4
質量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4
重力G/N 1 2 3 4
其中第2次實驗的彈簧測力計示數如圖甲所示，其重力大小為 2 N．
（3）由表中數據可得為： 物體的重力與質量成正比 。
（4）若干年后，小明在我國建成的太空站工作，你認為他用同樣的器材在太空
站 不能 （填“能”或“不能”）完成該探究。
16．（1）如圖所示，小華同學用100N的拉力拉著重為300N的勻質實心方木箱勻速前行，請畫出：①木箱受到的重力示意圖；②木箱受到的拉力示意圖。
（2）如圖所示，質地均勻實心鐵球重為50N，在30N的細繩的拉力作用下靜止在斜面上。請畫出：① 鐵球所受的重力示意圖；② 細繩對鐵球拉力示意圖

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