初中物理教科版八年级下册4 重力教学设计

第4节　重　力

教学目标

【知识与技能】

1．通过观察分析日常生活的现象，知道重力是由于地球的吸引而产生的，培养学生观察、思维、联系生活实际等的能力．

2．通过实验探究，理解重力与质量的正比关系，有初步的信息处理能力和初步的分析概括能力．

3．知道g＝9.8 N/kg和它所表示的物理意义，能用公式G＝mg计算有关的问题．

4．知道重力的方向、重心，并学会找规则物体的重心．

【过程与方法】

通过参与探究活动，让学生学会制定简单的科学探究计划，能利用表格的形式收集实验数据．

【情感、态度与价值观】

1．通过联系生活实际，使学生体会到物理知识在生活中的价值；

2．通过物理知识与自然、生活现象的关系，培养学生乐于探索自然和日常生活中的物理学原理的兴趣．

重点难点

【重点】

重力与质量的关系、重力的方向和作用点．

【难点】

重力的方向及重心的位置．

教学过程

知识点一　什么是重力

【自主学习】

阅读课本P13，完成以下问题：

1．地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力．重力的施力物体是地球，地球上的所有物体都受到重力的作用．

2．重力用符号G表示．

【合作探究】

1．熟透的苹果会落向地面；向空中抛出的石块，最终也会落向地面，这是为什么呢？

答：因为地球附近的所有物体都受到重力的作用．

2．列举生活中常见的实例来证明重力的存在．

答：跳高运动员刚跳上去，又很快落回地面(下图甲)；水总是由高处往低处流(下图乙)；球飞得很高，但总会落回地面(下图丙)．

3．如果没有重力，我们的生活将会是什么样子？

答：路上的行人都将会飘在空中；高楼将不会停留在地面上等．

【教师点拨】

1．重力是非接触力，地面附近的一切物体，不管是静止还是运动，都受重力的作用．

2．地球吸引物体的同时，物体也吸引地球，因为物体间力的作用是相互的．

【跟进训练】

跳高运动员跳起腾空时，如果不考虑空气阻力，则运动员受到重力的作用，这个力是由地球施加的．

知识点二　重力的大小

【自主学习】

阅读课本P13－14，完成以下问题：

1．物体所受的重力大小可以用弹簧测力计进行测量．

2．物体受到的重力跟它的质量成正比，如果用G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值，用公式可表示为G＝mg.

【合作探究】

演示一　实验探究：重力与质量的关系

1．实验猜想：物体所受重力的大小与它的质量成正比．

2．实验装置图：如下图所示．

3．实验仪器有哪些？

答：弹簧测力计、钩码(标有质量数)．

4．实验步骤：分别用弹簧测力计测量50 g、100 g、150 g、200 g钩码所受的重力，并填在相应表格内．

5．实验记录表格：

6．能够得到什么实验结论？

答：物体所受的重力跟它的质量成正比．重力与质量的关系可以写成G＝mg.

7．注意：G表示重力，单位为牛顿(N)；m表示质量，单位为千克(kg)；g等于9.8牛/千克(9.8 N/kg)．

知识拓展　g的取值

在地球上的不同位置，g的数值可能不同．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．

例题　提在手中的一条鱼，质量是700 g，鱼受到的重力为多大？(g取10N/kg)

分析：已知鱼的质量m＝700 g＝0.7 kg，g＝9.8 N/kg，根据关系式G＝mg即可求出重力的大小．

解答　G＝mg＝0.7 kg×9.8 N/kg＝6.86 N.

【教师点拨】

1．同一物体所受重力大小并不是不变的，在不同位置时，g的取值随纬度增加而增大．赤道最小，两极最大．

2．g在不同星球其大小不同．

【跟进训练】

1．一物体在月球上所受重力等于在地球上所受重力的，将12 kg的物体放到月球上，其质量是12kg，重力是20N.(g取10 N/kg)

2．质量为2 kg的水受到的重力多大？

解：G＝mg＝2 kg×9.8 N/kg＝19.6 N.

知识点三　重力的方向

【自主学习】

阅读课本P15，完成以下问题：

1．重力的方向是竖直向下的．

2．建筑工人在砌墙时常常利用重垂线来确定竖直的方向，以此来检查所砌的墙壁是否竖直．

【合作探究】

演示二　重力的方向

1．(1)将盛水的水槽放在斜面上，观察水槽内水面、水平面的方向，与水面平行的方向是什么方向？

答：是水平方向．

(2)再用一根细线将一物体悬挂起来，观察水槽内水面、细线下垂的方向，与水面垂直的方向是什么方向？

答：是竖直方向．

(3)剪断细线后物体向哪个方向运动？为什么这样运动？

答：向竖直向下的方向运动；因为重力的方向是竖直向下的．

2．什么叫做重垂线？其作用是什么？

答：悬挂重物的细线叫做重垂线；它可以用来确定竖直方向．

3．重垂线在生活中有哪些方面的应用？

答：如图．

4．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”的南美洲居民，好像是脚朝“上”的(如下图所示)，他们为什么也站得很稳呢，那么，我们通常所说的“下”，到底是指的什么方向？

答：指向地心．

【教师点拨】

1．重力的方向始终竖直向下．

2．竖直与垂直的区别：竖直是指与水平面成90°夹角的方向，垂直是指与任意受力面成90°夹角的方向，只有与水平面垂直才叫竖直．

【跟进训练】

下列关于重力的说法中正确的是　(　C　)

A．重力的方向是垂直向下的

B．只有与地面接触的物体才受到重力的作用

C．重力的方向是竖直向下

D．苹果下落是由于苹果受到的重力较大的缘故

知识点四　重力的作用点——重心

【自主学习】

阅读课本P15－17，完成以下问题：

1．对于整个物体，从效果上看，可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心．球的重心在球心；形状规则、质量分布均匀的物体，重心在它的几何中心．

2．提高物体稳度的方法：增大物体的支撑面，降低它的重心．

【合作探究】

1．形状规则、质量分布均匀的物体重心如何确定？

答：在其几何中心．如粗细均匀直棒的重心在它的中点处，均匀圆木球的重心在它的球心处(如下图甲所示)．

2．如何确定质地不均匀、形状不规则物体的重心？

答：可用悬挂法或寻找支点法确定，如甲乙两图所示．

3．提高物体稳定程度的方法有哪些？

答：增大物体支撑面、降低重心．

【教师点拨】

1．物体的重心可在物体之上，也可在物体之外，如：圆环的重心在圆心，空心球的重心在球心．

2．当物体的形状、质量发生变化时，其重心位置一般也发生变化．

【跟进训练】

关于物体的的重心，下列说法中正确的是(　B　)

A．重心就是物体内最重的一点

B．重力在物体上的作用点叫做物体的重心

C．任何有规则形状的物体，它的几何中心必然与重心重合

D．重心只能在物体上，不可能在物体之外

课堂小结

1．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力．地球上的一切物体都受到重力的作用．

2．重力的大小：G＝mg.

3．重力的方向总是竖直向下的．

4．重力在物体上的作用点叫做重心．质地均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心；质地不均匀、形状不规则的薄形物体可用悬挂法测其重心．

5．物体重力与质量的区别与联系：

练习设计

完成本课对应训练．

温馨提示：实验视频见课件．