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第3节 重力
一、学习目标
1.明确重力是怎样产生的。
2.确认重力的方向和作用点,并能用来解释有关现象。
3.理解重力的大小与质量成正比,它们的比值为g。会用公式G=mg进行计算。
学习重点是重力的定义。会用公式G=mg进行重力的计算。
学习难点是重力是怎样产生的。[
二、知识点解读
知识点一:重力的由来
(1) 万有引力: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,这就是万有引力。
(2)重力:由于地球的吸引而受到的力,叫做重力。地球上的所有物体都受到重力的作用。
知识点二:重力的大小
1.重力的大小叫重量。
2.重力与质量的关系:物体所受的重力跟它的质量成正比。公式:G=mg,式中,G是重力,单位N;m是质量,单位kg;g=9.8N/kg。
3.重力随物体位置的改变而改变,同一物体在靠近地球两极处重力最大,靠近赤道处重力最小。
知识点三:重力的方向
(1) 重力的方向: 竖直向下。
(2) 应用:重垂线,检验墙壁是否竖直。
(3) 知识点四:重心
1.重力的质量中心叫重心。
2.规则物体的重心在物体的几何中心上。有的物体的重心在物体上,也有的物体的重心在物体以外。
三、深化理解知识点的例题及其解析
【例题1】在图中画出南瓜受到重力G的示意图。
答案如图所示:
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解析:由图可知,重力的作用点在其重心上,方向是竖直向下的,表示符号为G;如图所示。
【例题2】滑板车是小学生喜爱的玩具之一。用脚向后蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是 的;如果不再蹬地,滑板车的速度会越来越慢,最后停下来,这表明力可以改变物体的 ;滑板车在水平地面上静止且人的两脚站立在滑板车上时,滑板车受到的支持力与 是平衡力(选填“人的重力”、“车的重力”、“人与车的总重力”)
答案:相互;运动状态;人与车的总重力。
(1)用脚向后蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是相互的。
(2)如果不再蹬地,滑板车的速度会越来越慢,最后停下来,这表明力可以改变物体的运动状态。
(3)滑板车在水平地面上静止且人的两脚站立在滑板车上时,滑板车受到的支持力与“人与车的总重力”是一对平衡力,其大小相等,方向相反。
【例题3】在“探究重力与质量的关系”的实验中:
(1)测量物体琅力前,除了观察弹簧测力汁的簞程和分度值外,还应将弹簧测力计在 方向调零。
(2)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于 状态,这时弹簧测力计的示数(即拉力大小)就等于物体的重力。
(3)实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据^其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图所示,其读数为 N。
(4)实验小组的小虹同学提出:“
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还可以测量钩码以外的其它物体的质量和重力,将这呰数据与钩码的数据放到起来寻找规律。”而同组的小宇同学不赞同,他认为“必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律”。你认为 同学的观点是正确的。
答案:(1)竖直;(2)静止;(3)3.4;(4)小虹。
四、本节课的课时作业(含答案与解析)
第3节 《重力》课外同步课时作业
(60分钟完成)
一、选择题
1.估测是学习物理知识后要掌握的技能,说出1N的力大约是( )
A.托起两个鸡蛋用的力 B.举起一块砖的力
C.抱起一只小狗用的力 D.拿起一张纸用的力
2.图中关于重力的示意图正确的是( )
3.汉代一些墓室、祠堂里有雕刻着画像的石头.现有一块汉画像石,质量为500kg,体积为0.2m3,g取10N/kg.则这块汉画像石受到的重力为( )
A. 5000N B. 5000g C. 5000kg D. 5000kg/m3
4.如图所示的图像中,能正确反映重力和质量关系的是 ( )
m/kg
m/kg
m/kg
A
B
C
D
m/kg
G/N
G/N
G/N
G/N
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二、填空题
1.每一次物理学上的重大发现都会影响人类社会的进步和发展, 发现了万有引力定律,才有了今天的人造卫星.力的国际单位是 。(填物理学家的名字)
2.重力作用点叫做物体的 。为了研究问题的方便,在受力物体上画力的示意图时,常常把力的作用点画在 上。
3.一个实心铝块的体积为0.2m3,质量为 kg,重力为 N。(已知铝的密度为2.7×10 3Kg/ m3)
4.小金对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图,从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力 其在乙星球表面上的重力(选填“大于”“等于”或“小于”),据图可得甲星球表面上物体的重力G与其质量m的关系式是 .
三、作图题
1.如图所示,一木块静止在斜面上,请画出木块所受重力的示意图.
2.踢足球是青少年喜爱的一项体育运动.如图所示是向斜上方飞出的足球,不考虑空气阻力,请你画出足球所受力的示意图.
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3.如图所示,一小球正在斜坡上向下滚动,请画出小球在斜坡上受到重力的示意图。
四、计算题
1.“骑观天下水,绿动岳阳城”。自今年4月我市自行车租赁系统正式运行以来,小明坚持骑自行车上学。某次小明骑车上学用时10min。
(1)已知自行车的质量是20kg ,求自行车受到的重力大小。
(2)小明家距学校3000m,求小明骑车的平均速度。
五、实验题
1.某物理研究性学习小组在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,收集的实验数据记录如下表:
(1)在探究过程中,需要的测量工具有________、________。
(2)在上表空白处填出比值G/m的平均值.
(3)根据表中数据,在图中画出G—m的图象.
(4)分析表中实验数据及图象,得出的结论是:______________________.
第3节 《重力》课外同步课时作业答案与解析
一、选择题
1.答案:A
2.答案:D
3.答案:A
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4.答案:A
二、填空题
1.答案:牛顿.牛顿.
2.答案:重心。重心。
3.答案:540,5.292×10 3。
甲星球表面上物体的重力120N时,与其质量m=8kg的比值为: =15N/kg,则重力G与其质量m的关系式为:G=m×15N/kg.
三、作图题
1.解答:过物体的重心,用一条带箭头的线段表示出重力的作用点和方向,注意重力的方向竖直向下.从木块的重心开始,向竖直向下方向画一条有向线段,用G表示物体所受重力,如图所示:
2.解答:先对足球受力分析,足球在空中只受竖直向下的重力,然后再作重力的示意图.不考虑空气阻力,足球在空中只受竖直向下的重力作用,从足球的重心向下作重力的示意图,就是足球所受力的示意图,如图所示
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3.答案如下图所示:
四、计算题
1.答案:(1)200N(2)5m/s
五、实验题
1.答案:(1)弹簧测力计、天平。
(2)9.8
(3)将坐标点(0.1,1.0)、(0.2,1.9)、(0.3,2.9)、(0.4,4.0)在图像上描出来,用平滑的曲线将各点连接起来,得到的曲线就是G—m的图象。
(4)物体所受重力大小与物体质量成正比。
解析:(1)探究物体所受重力大小与物体质量的关系时,需要测量质量和重力,需要的测量工具天平和弹簧测力计.
(2)平均值为(10+9.5+9.7+10)/4N/kg=9.8N/kg
(3)利用数学描点法描出(0.1,1.0)(0.2,1.9)(0.3,2.9)(0.4,4.0)然后用线连接起来.
(4)从表中的数据分析,物体受到的重力跟质量的比值不变,所以物体的重力跟质量成正比.
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