第三节重力设计一

1、3 重力-2-情境导入情境导入地球是球形的，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？ 同学们是否替他们担心过：如若一不小心，他们是不是极可能会“掉”到太空里呢？ 你参加过跳高运动吗？当你用力蹬地会腾空而起，但越过横杆后，你会重重地落在海绵垫上，这是为什么呢？ 也许你有过这样的幻想：自己能够飞翔，飞到宇宙中探索那神秘的世界，要想实现飞天梦，需要克服什么力才能实现呢？-3-倾泻而下的瀑布，投掷出去铁饼 -4-【动手实验动手实验】观察在高处由静止下落，沿水平、斜向上、斜向下、竖直方向抛出的皮球等物体的运动情况。【引入引入】日常生活的经验告诉我们，无论是靠自身的牵引力上升的物

2、体，还是被人为地抛向空中的物体，无论它运动的过程怎样，最终还是要落到地面上的。你知道产生这些现象的原因吗？-5- 一切物体在失去支持的时候都要向一切物体在失去支持的时候都要向地面降落地面降落这是因为地球对它周围的物体有引力，这是因为地球对它周围的物体有引力，能把它们拉向地面能把它们拉向地面-6-由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力重力。符号G。地球附近的所有物体都要受到重力的作用施力物体：施力物体：地球地球受力物体：受力物体：地球附近的所有物体地球附近的所有物体一、重力一、重力-7-【温馨提醒温馨提醒】 地球附近的一切物地球附近的一切物体都受到重力为了叙述简便，我体都受到重力为了叙述简便，

3、我们常把物体受到的重力简称为物重。们常把物体受到的重力简称为物重。我们日常生活中讲我们日常生活中讲“重量重量”，说，说的是物体的质量，其实这是不对的。的是物体的质量，其实这是不对的。严格地说，在物理学中，重量指的严格地说，在物理学中，重量指的是物体受到的重力。是物体受到的重力。 -8-二、重力的大小二、重力的大小【提出问题提出问题】不同物体受到的重力是有大有小的。那么物体所受重力跟哪些因素有关呢？请同学们猜想一下。-9-探究物体所受重力（）大小与质量（探究物体所受重力（）大小与质量（m）的关系的关系设计实验：设计实验：把质量均为把质量均为50 g的的 3个钩码，逐个增加，挂个钩码，逐个增加，挂

4、在弹簧测力计下，并记在弹簧测力计下，并记下示数。下示数。-10-注意观察并记录：注意观察并记录： 弹簧测力计下端分弹簧测力计下端分别悬挂一个、两个或三别悬挂一个、两个或三个钩码时，弹簧测力计个钩码时，弹簧测力计的指针所在位置。的指针所在位置。-11-质量质量m（kg）重力重力G（N）重力重力/质量质量即即G/m（N/kg）实验记录表格：实验记录表格：0.050.10.150.491.470.989.89.89.8-12-以质量为横坐标、重力为纵坐标描点。以质量为横坐标、重力为纵坐标描点。连接这些点，你发现什么？连接这些点，你发现什么？-13-0.050.10.150.490.981.47重力与

5、质量关系的图象重力与质量关系的图象-14- 物体所受的重力跟它的质量成正比物体所受的重力跟它的质量成正比 重力与质量的比值大约是9.8N/kg 如果用g表示这个比值，重力与质量的关系可以写成Gm= g 或G=mgg =9.8N/kg的物理意义：的物理意义：质量为质量为1kg的物体受到的重力为的物体受到的重力为9.8N结论：结论：说明：说明：粗略计算时，可取粗略计算时，可取g =10N/kg 其中：G重力 牛顿（N） m质量千克千克（kg） g =9.8N/kg-15- 【典例分析典例分析】 一辆汽车的质量是一辆汽车的质量是3 t，则这辆汽车受到，则这辆汽车受到的重力是多少？（的重力是多少？（g

6、=10 N/kg）已知：m=3 t=3 000 kgg=10 N/kg求：G解：由重力计算公式得G = mg=3 000 kg10 N/kg=30 000N答：质量为3 t的汽车重力是30 000 N。-16-用一根线把物体悬挂起来，用一根线把物体悬挂起来，物体静止时，线的方向跟重物体静止时，线的方向跟重力方向一致，这个方向叫做力方向一致，这个方向叫做竖直方向竖直方向 重力的方向是重力的方向是竖直向下竖直向下的的三、重力的方向三、重力的方向【想想议议想想议议】如何描述重力的方向？如何描述重力的方向？-17-【做一做做一做】用一根线将物体悬挂起来，物体静止时，在重力的作用下，物体下垂的方向跟重力

7、的方向一致，这样的线叫做重垂线。-18- 【试一试试一试】重垂线在生活和生产上有广泛的应用。生活中人们常用重垂线检查墙壁上的画是否挂正；建筑工地上常用重垂线检查墙砌的是否竖直（图甲）；工厂中用重垂线检查工作台面是否水平（图乙）。-19-通常所说的“下”，指的是什么方向？ 指向地心-20-四、重心四、重心【想一想想一想】重力的作用点在哪里？地球吸引物体的每一个部分。地球吸引物体的每一个部分。作用效果上就好像作用在某作用效果上就好像作用在某一点上的一个力。一点上的一个力。-21-22-【认一认认一认】你知道这些物体的重心在哪里吗？通过课件展示:【师生总结师生总结】质地均匀、外形规则物体的重心在它的

8、几何中心上。例如粗细均匀的棒的重心在它的中点；方形薄板的重心在两条对角线的交点；球的重心在球心。-23- 【温馨提醒温馨提醒】重心是一个物体各部分受到的重力作用的等效作用点。 物体重心的位置，可以在物体上，也可以在物体外。例如，一个平板的重心在板上，而铁环的重心就不在环上。如图7-3-12质量均匀、外形规则的唱片的重心在它的圆心上。 在画物体的受力图时，务必将重力的作用点画在重心上。-24-【设疑设疑】什么是重力的三要素？如何画重力的示意图？【引导点拨引导点拨】为了研究问题的方便，在受力物体上画力的示意图时，常常把重力的作用点画在重心上，如图所示。-25-五、重力的由来五、重力的由来 用一根细

9、线拴一块用一根细线拴一块橡皮，甩起来，使橡皮橡皮，甩起来，使橡皮绕手做圆周运动。这时，绕手做圆周运动。这时，你会觉得橡皮需要用线你会觉得橡皮需要用线拉住才不会跑掉。拉住才不会跑掉。模拟引力【类比猜想类比猜想】月亮也绕着地球转动，它们之间有没月亮也绕着地球转动，它们之间有没有力呢？有力呢？-26- 牛顿认为，地球和月亮之间牛顿认为，地球和月亮之间存在互相吸引的力存在互相吸引的力?万有引力万有引力 宇宙间任何两个物体，大到天体，小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。到灰尘之间，都存在互相吸引的力。-27-温馨提醒：重力是由于地球的吸引而产生的，但重力并温馨提醒：重力是由

10、于地球的吸引而产生的，但重力并不等于地球对物体的吸引力（万有引力）。重力与吸引不等于地球对物体的吸引力（万有引力）。重力与吸引力是两个不同的概念，一般情况下这两个力的大小和方力是两个不同的概念，一般情况下这两个力的大小和方向是不同的，重力只是吸引力的一部分万有引力的方向是不同的，重力只是吸引力的一部分万有引力的方向总是指向地心，而重力的方向总是竖直向下的。向总是指向地心，而重力的方向总是竖直向下的。-28-课堂小结课堂小结5.5.万有引力万有引力：1. .重力：重力：2.2.重力的大小重力的大小：G=m g G重力牛顿（N）m质量千克(kg)3.3.重力的方向重力的方向：4.4.重力的作用点重

11、力的作用点：宇宙间任何两个物体，大到天宇宙间任何两个物体，大到天体，小到灰尘之间都存在相互体，小到灰尘之间都存在相互吸引的力。吸引的力。由于地球的吸引而使物体受到的力，符号由于地球的吸引而使物体受到的力，符号G G物体所受的重力与物体的质量成正比。物体所受的重力与物体的质量成正比。竖直向下竖直向下重心重心-29- 课堂课堂练习1.重力：由于重力：由于 而使物体受到的力叫重力而使物体受到的力叫重力.2.重力的大小跟物体的质量重力的大小跟物体的质量 , G= .重力用重力用 表示表示,单位是单位是 ,质量用质量用 表示表示,单位是单位是 , g=9.8N/kg的意义是：的意义是： .3.重力的方向

12、重力的方向 . 4.重心：重力的重心：重力的 叫重心叫重心. 质量分布均匀、质量分布均匀、形状规则的物体重心形状规则的物体重心,在它的在它的 上上.地球的吸引地球的吸引成正比成正比mgG牛顿牛顿 (N)m千克千克 (kg)质量为质量为1千克的物体受到的重力是千克的物体受到的重力是9.8牛顿牛顿竖直向下竖直向下作用点作用点几何中心几何中心-30-5.画出图画出图2所示斜面上小球所受重所示斜面上小球所受重力的示意图力的示意图 G-31-6.图中静止的小球重图中静止的小球重10N，请用力的示，请用力的示意图画出小球所受的重力和绳对小球的意图画出小球所受的重力和绳对小球的拉力。拉力。G=10NF=10N因为小球保持静止因为小球保持静止,拉力拉力F和重力平衡和重力平衡,所以所以:F=G=10N-32-7. 一头大象的质量是一头大象的质量是4.5吨吨,它站在它站在地面上对地面的压力是多大地面上对地面的压力是多大? (g10N/kg)解解:=mg=4500kgx10N/kg =45000Nm=4.5吨吨=4500kgF=G=45000