初中第三节 重力精品教学ppt课件

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1. 知道重力是由地球的引力产生的。2. 理解重力的方向总是竖直向下的。3. 能用G=mg计算有关问题。4. 会用弹簧测力计测量物体受到的重力。
这节课我们一起来学习这种运动特点与它们受到的力的关系。
这是因为地球对它附近的一切物体有吸引的作用，而使物体落到地面上。
运动员和小孩最终会落到地面上，这是因为地球对它附近的一切物体有吸引的作用。
1. 概念： 由于地球的吸引而使地球表面附近的物体受到的力叫做重力（gravity），符号G。
2.对重力的理解（1）普遍性：地球附近的所有物体都受到重力的作用。（2）不等性：重力是由于地球的吸引而产生的，但重力不是地球的吸引力，它只是地球吸引力（即万有引力）的一个分力。（3）非接触性：重力是非接触力，空中的飞机、树上的苹果都受到重力的作用。（4）根据力的作用是相互的，物体受地球的吸引力的同时，也对地球有吸引力的作用。
观察：将小球由静止施放，小球会怎么运动？
结论：物体由静止下落时的运动方向即为重力的方向。
无论铁架台是否倾斜，重物静止时悬线总是处于竖直向下的方向，即和水平面垂直。
重力方向总是竖直向下的，即垂直与水平面。
【归纳总结】重力的方向总是竖直向下的，指向地心。
只要铅垂线与三角板的直角边重合（或平行）即可判断桌面水平。
只要铅垂线与壁画的边重合（或平行）即可判断壁画水平。
铅垂线的特点：与重力共线的直线。 可以利用铅锤线，判断物体是否竖直或水平。
【典例1】下列关于重力的说法中正确的是（　　）A．重力的施力物体是地球B．向上抛出的硬币在上升过程中不受重力作用C．空中飞行的蜜蜂不受重力作用D．从树上掉下的苹果，下落时不受重力
【详解】A．重力是由于地球的吸引而产生的力，地面附近的物体都受重力作用；重力的施力物体是地球，故A正确；B．地球附近的一切物体都受重力作用，则向上抛出的硬币在上升过程中始终受到重力作用，故B错误；C．地球附近的一切物体都受重力作用，则空中飞行的蜜蜂也受重力作用，故C错误；D．地球附近的一切物体都受重力作用，则从树上掉下的苹果，下落时也受重力，故D错误。
【典例2】在建造房屋时，建筑工人常常利用如图甲的重垂线检墙体是否竖直，这是利用了重力的方向总是 ；如图乙，若增大木板的倾角α，悬线OA静止时的方向将 （选填“往左偏”“往右偏”或“保持不变”）。
【详解】[1]建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的，如果重垂线和墙面平行，则说明墙体是竖直的。[2]重力的方向始终是竖直向下的，所以悬线OA始终指示重力的方向，故增大木板的倾角α，悬线OA静止时的方向将保持不变。
【实验探究】分别提起一个装满水的水桶和一个空水桶。提起那个水桶更困难？
提起装满水的很困难，提起空水桶很轻松。
质量越大的物体，所受的重力越大。
①用弹簧测力计分别测量不同质量的钩码所受的重力。 分析比较质量不同的钩码受到的重力大小，得出重力与质量之间的关系。
②测量钩码重力的大小的方法
将弹簧测力计竖直放置，把钩码挂在弹簧测力计上，静止时弹簧测力计的示数等于钩码所受的重力大小。
1. 实验器材：弹簧测力计、钩码多个（质量已知）。
④数据处理 以质量为横坐标、重力为纵坐标建立坐标系。描点连线，画出重力与质量关系图象。
①弹簧测力计沿竖直方向调零。
②用弹簧测力计测量100g钩码所受的重力，并填在相应表格内。
③用弹簧测力计测量200g钩码所受的重力，并填在相应表格内。
根据实际情况，可以做3次以上实验。
注意：钩码的质量数是标在钩码上的，可以不用进行测量；用弹簧测力计测量钩码的重力时，读数时，可以估读到0.1N。
一个钩码质量m=100g=0.1kg
以质量为横坐标、重力为纵坐标建立坐标系。描点连线，画出重力与质量的关系图象。
2. 分析表格中数据，观察画出的G-m图像，从中你能得到什么结论？
①由实验数据可知，当质量成倍增加时，重力也成倍增加，图像是一条过原点的直线，即正比例函数图像。
②对实验数据进一步分析，计算出每一次实验中重力与质量的比值，该比值是一个不变的值，大约是10.0N/kg 。
物体所受的重力跟它的质量成正比，比值约为 10.0N/kg（精确实验9.8N/kg）。
视频讲解：探究重力的大小跟质量的关系
大量实验数据表面，物体所受的重力跟它的质量成正比。
重力，单位：牛顿（N）
质量，单位：千克 (kg)
g — 比例系数，单位：牛顿每千克（N/ kg）
地球附近的物体所受的重力跟它的质量之间的关系可以写成
（1）海拔：随着海拔的增加，g在减小；（2）纬度：随纬度的增加，g在不断增加。在赤道上，g最小，在南北两极时，g最大。（即同一个物体在赤道上时，重力最小，在南北两极时，重力最大）
比例系数g并非恒定不变的，它受海拔和纬度的影响。一般g为9.8N/kg，表示地球附近质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。在粗略计算时，g可以取 10 N/Kg。
重力与质量的区别及联系
【典例3】关于比值“g=10N/kg”所表示的物理意义是（　　）A．1kg＝10NB．重力为1N的物体，其质量为10kgC．质量为10kg的物体，其受到的重力是1ND．质量为1kg的物体，其受到的重力是10N
【详解】比值“g=10N/kg”所表示的物理意义是质量为1kg的物体，其受到的重力是10N，故ABC不符合题意，D符合题意。
物体的每一部分都被地球吸引着，但对于整个物体，重力作用的表现就好像它作用在某一个点上， 这个点叫做物体的重心。
苹果的每一部分都受到重力作用
对于整个苹果，重力的作用效果就好像作用在某一点上的一个力。
重心是等效作用点，不是重力的实际作用点；重心的位置跟物体形状和质量的分布有关系。
(1)形状规则、质量分布均匀的物体，重心在它的几何中心上。
方形薄板的重心在对角线的交点上
粗细均匀的棒的重心在中点
唱片的重心在它的圆心上。
(2)质量分布不均匀、外形不规则的物体的重心
这些物体的重心不在物体上。
物体的重心是物体所受重力的等效作用点，重心可以不在物体上。
篮球的重心在球心而不在球面上。
(3)在画物体受到的重力时，常把力的作用点画在物体的重心上。为了研究问题的方便，同一物体同时受到几个力时，作用点也都画在重心上。
(4)质地不均匀、外形不规则物体的重心可以利用“悬挂法”确定。
①找一根细绳，在物体上找一点，用绳悬挂，待物体静止后，通过悬挂点连一条竖直线AB。
②在该竖直线外再找一点悬挂，通过悬挂点再连一条竖直线CD。
③两条直线的交点O就是不规则物体的重心。
视频讲解：悬挂法寻找物体的重心
物理学家经研究证明：增大支撑面或降低重心可以提高物体的稳定程度，在实际生活中人们常常要用到这些知识。
赛车车身很低，轮子相距尽量远，在快速行驶时不易翻倒。
（5）重心的应用—稳度
当不倒翁在竖立状态时，重心最低。偏离平衡位置后，重心总是升高的。因此，这种状态的平衡是稳定平衡。所以不倒翁无论如何摇摆，总是不倒的。
【典例5】学生在大课间做篮球操前，小宁将一个重为3N的皮球在手指尖处静止，如图所示，画出皮球所受重力的示意图。
【典例6】如图所示，用细线将一块质量分布均匀的半圆形量角器悬挂在天花板上，请用作图的方法找到该量角器重心O点的位置。（A点是圆心，保留作图痕迹）
【解析】量角器受竖直向下的重力，重心在细线拉力的作用线上；已知量角器质量分布均匀，所以从圆心A向右将量角器平均分成2份，分割线一定过重心，此时分割线与拉力作用线的交点就是量角器的重心；如图所示
1. 关于物体的重力，下列说法中正确的是（　　）A．物体的重力是由于地球的吸引而使物体受到的力B．把地球上的物体移到月球上，物体的质量和所受重力变小C．物体的重心一定在其几何中心D．物体放在斜面上时，重力的方向是斜向下的
2.关于重力，下列说法中正确的是（　　）A．竖直上升的气球不受重力B．沿斜面下滑的小车，所受重力方向是沿斜面向下的C．人在蹦床上跳的更高，是因为所受重力变小了D．一杯水结冰后所受重力不变
3.足球运动员把足球踢向空中，不计空气阻力，图中能正确表示空中足球受力示意图的是（G表示重力，F表示脚对球的作用力）（　　）
5. 在点缀街头的各种“海宝”中有甲、乙两个的质量之比是10∶9，则他们的体重之比是 ；若甲的质量为50kg，则其体重是 ，乙的体重为 （g取10N/kg）。
6.如图表示在空中飞行的质量为2kg的足球，画出它所受重力的示意图。