高中物理教科版第二章力重力 2023版第2章重力

2.重力学习目标知识脉络1.了解重力是地面附近的物体由于受到地球的吸引而产生的．2．知道重力的大小和方向，会用公式G＝mg计算重力．(重点)3．理解重心的概念及确定方法．(难点)重力的概念eq\o([先填空])1．定义：由于地球吸引而使物体受到的力．2．大小：G＝mg，其中g就是自由落体加速度，通常取g＝N/kg(m/s2)．3．方向：总是竖直向下．4．测量：重力的大小可用弹簧测力计测量．eq\o([再判断])1．只有静止的物体才受重力，在空中运动的物体不受重力．(×)2．地球对物体有吸引力，而物体对地球无吸引力．(×)3．物体所受重力的大小简称为物重．(√)eq\o([后思考])重力的方向总是竖直向下，能否说成垂直向下？【提示】竖直向下不能说成垂直向下，竖直向下是垂直于当地水平面向下，而垂直向下可以垂直于任何支持面．eq\o([合作探讨])探讨1：重力的大小与哪些因素有关？【提示】重力的大小与物体的质量及物体所处的位置有关．探讨2：当物体的运动状态变化时，物体的重力改变吗？【提示】不改变．eq\o([核心点击])1．重力的大小G＝mg(1)在同一地点，重力的大小与质量成正比．(2)在不同地点，重力的大小与物体所处的纬度位置有关，在纬度越高的位置，所受重力越大；重力的大小还与物体的海拔高度有关，在同一纬度，位置越高，重力越小．(3)重力的大小与物体的运动状态无关，与物体受其他力的情况无关．2．重力的方向重力的方向“竖直”向下，不能说成“垂直”向下．因为“垂直”向下可以是垂直于水平面向下(这就是竖直向下)，也可以是垂直某斜面向下(实际上是斜向下)，“垂直”向下的说法不明确．3．重力的测量(1)测量工具：弹簧测力计．(2)测量方法：悬挂在测力计上的物体静止时，测力计的示数即为物体重力的大小．下列关于重力的说法中正确的是()A．只有静止不动的物体才受到重力B．一个悬挂在绳子下的物体，它受到的重力就是绳子对它的拉力C．重力只有受力物体，没有施力物体D．在地面上同一地点，物体的质量越大，它所受到的重力也越大【解析】任何物体都受重力，与物体静止还是运动无关，A错误；用绳子悬挂的物体静止时，绳子对物体的拉力大小等于重力，但重力不是绳子对它的拉力，B错误；重力既有施力物体也有受力物体，C错误；在同一地点，g值相同，由G＝mg可知质量越大，重力也越大，D正确．【答案】D[迁移1]关于重力的大小，下列说法中正确的是()A．物体的重力大小总是恒定的B．同一地点，物体的重力与物体的质量成正比C．物体落向地面时，它受到的重力大于它静止时所受到的重力D．物体的重力总等于它对竖直弹簧测力计的拉力【解析】物体的重力与地理位置、高度有关，与运动状态无关，同一地点，其大小与质量成正比，A、C错，B对；物体对测力计的拉力大小不一定与重力大小相等，而与其运动状态有关，D错．【答案】B[迁移2]男篮亚锦赛决赛在中国队与“黑马”约旦队之间打响，最终中国队以1分的优势险胜对手．易建联在一次进攻中将篮球向空中斜抛出去，篮球在空中划过一道弧线进入篮筐．若不计空气阻力，篮球在空中飞行时受力情况是()【导学号：96332035】A．只受重力B．受重力和易建联给球的力C．只受易建联给球的力D．只受篮筐给球的力【解析】球离开易建联的手后，就不再受手的作用，B、C错误．篮筐和球接触时才有力的作用，D错误．篮球在空中飞行时只受重力作用，A正确．【答案】A关于重力理解的三点注意1．地球上所有物体都受重力作用，不管其质量大小，或有无生命．2．重力虽是地球对物体的引力产生，但两力并不相等，方向也不完全相同. 3．重力是非接触力，同一物体在运动和静止时所受的重力大小相等.重心eq\o([先填空])1．物体的各部分都受重力作用，从作用效果上看可认为各部分所受到的重力作用集中于一点，即为物体的重心．2．决定物体重心位置的因素：①物体的形状；②物体的质量分布．eq\o([再判断])1．物体升高或降低时，重心在物体上的位置也相应升高和降低．(×)2．物体改变形状时，重心位置一定发生变化．(×)3．重心是物体重力的作用点，重心一定在物体上．(×)eq\o([后思考])如图2­2­1所示，身体素质和技术相当的跳高运动员，为什么采用“背越式”的要比采用“跨越式”的成绩好呢？图2­2­1【提示】跳高运动员在越过横杆时，“背越式”运动员的重心比“跨越式”运动员的重心升高的高度小，因此运动员越过相同高度的横杆，采用“背越式”跳法要比“跨越式”容易些．eq\o([合作探讨])探讨：物体的重心一定在其几何中心吗？【提示】形状规则，质量分布均匀的物体的重心一定在其几何中点，其它的物体的重心不一定在其几何中心．eq\o([核心点击])1．重心是重力的等效作用点，并非物体的全部重力都作用于重心．2．重心的位置可以在物体上，也可以在物体外，如一个圆形平板的重心在板上，而一个铜环的重心就不在环上．3．重心在物体上的相对位置与物体的位置、放置状态及运动状态无关，但一个物体的质量分布或形状发生变化时，其重心在物体上的位置可能发生变化．4．质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心上；对形状不规则的薄物体，可用支撑法或悬挂法来确定其重心．关于重心，下列说法正确的是()A．重心就是物体内最重的一点B．物体发生形变时，其重心位置一定不变C．物体升高时，其重心在空中的位置一定不变D．采用背越式跳高的运动员在越过横杆时，其重心位置可能在横杆之下【解析】由重心的概念可知选项A、B、C均错误；采用背越式跳高，越过横杆时，其重心的位置可能在横杆之下，选项D正确. 【答案】D[迁移3]一条放在地面上长为l的柔软匀质绳子，将其一端向上提至绳子刚好离地时，它的重心位置升高了多少？长为l的均匀直钢管平放在水平地面上，现抬起一端，使其与水平面成30°角时，它的重心位置升高了多少？【解析】细绳一端刚好离地时其重心离地面高为eq\f(l,2)即重心升高了eq\f(l,2)钢管一端抬起后其重心距地高为h＝eq\f(l,2)sin30°＝eq\f(