教學(xué)過程設(shè)計(jì)
主備人
學(xué)科
物理
時間
課題
第七章 力 第2節(jié) 彈力
教
學(xué)
目
標(biāo)
知識與技能
1. 知道重力是由于地球吸引而產(chǎn)生的力。
2. 理解重力的大小跟物體質(zhì)量的關(guān)系，理解公式G＝mg，知道g＝9.8N/Kg的物理意義。
3. 知道重力的方向和重心的概念及重垂線的應(yīng)用。
過程與方法
1. 通過觀察和實(shí)驗(yàn)，感知重力的存在，培養(yǎng)觀察思考、分析問題的能力。
2. 經(jīng)歷探究重力與哪些因素有關(guān)的過程。
3. 體會用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、根據(jù)圖像研究實(shí)驗(yàn)結(jié)論的方法。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.對重力的存在及其應(yīng)用有濃厚的興趣，主動分析日常生活中有關(guān)重力的現(xiàn)象。
2. 通過用重錘線校準(zhǔn)的操作，激發(fā)應(yīng)用知識的愿望。
3. 在“重力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)探究過程中，培養(yǎng)學(xué)生樂于參與科學(xué)實(shí)踐的情感，在實(shí)驗(yàn)中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
教學(xué)重點(diǎn)
1．探究重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系, 應(yīng)用公式Ｇ＝ｍｇ進(jìn)行簡單的計(jì)算。
2．知道重力的方向、重力的作用點(diǎn)。
教學(xué)難點(diǎn)
1．了解重力的由來、重力的大小和方向。重力的方向。
2．理解重力的方向總是豎直向下。
教具準(zhǔn)備
彈簧測力計(jì)、鉤碼、質(zhì)量相等的兩種不同鉤碼、重垂線、三角板
教學(xué)方法
啟發(fā)式講授法、觀察對比法、實(shí)驗(yàn)探究法
導(dǎo)
入
新
課
水總是由高處向低處流，向空中撒開的漁網(wǎng)，要飄落到水里，熟透了的蘋果要落向地面……

水往低處流 散開的漁網(wǎng)飄落到水里 熟透的蘋果向地面下落
這些很平常的現(xiàn)象，蘊(yùn)含著深刻的物理規(guī)律，今天我們一起去揭開現(xiàn)象背后隱藏的奧秘吧。

教
學(xué)
過
程
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教
學(xué)
過
程
新課學(xué)習(xí)
一、重力的概念
觀察思考：生活中的現(xiàn)象：拋出去的物體為什么往下掉？

因?yàn)榈厍驅(qū)Φ孛娓浇奈矬w有吸引作用，這種作用是物體和地球之間的相互作用，通常把地球?qū)ξ矬w的作用稱為---重力。
1．定義：由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。通常用G表示. 簡稱：物重.
（1）地面附近的一切物體都受到重力。
（2）施力物體：地球。
（3）受力物體：地面上和地面附近的所有物體。
（4）重力是非接觸力,在空中運(yùn)動或靜止的物體同樣受重力作用。
二、重力的大小
我們舉起不同的物體，會有輕重不同的感覺，這表明不同物體受到的重力是有大有小的.
提出問題:物體的重力的大小可能與什么因素有關(guān)呢？有什么關(guān)系呢？說出你猜想的依據(jù)。
大量的生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，質(zhì)量不同的物體所受的重力不同,起他們的感受也不同。
那么，重力小與質(zhì)量存在怎樣的數(shù)量關(guān)系呢？我們需要進(jìn)行——實(shí)驗(yàn)。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1）用什么工具測量重力？用彈簧測力測量重力
（2）需要測量哪些物理量？質(zhì)量、重力。
（3）實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測力計(jì)、質(zhì)量為50g的鉤碼（數(shù)個）、鐵架臺。
（4）實(shí)驗(yàn)方法：測出已知質(zhì)量的鉤碼的重力，比較它們受到的重力大小。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)
（1）調(diào)節(jié)彈簧測力計(jì)指針到零刻度線處；
（2）將一個鉤碼掛在彈簧測力計(jì)下，用彈簧測力計(jì)測出其重力G，填寫在表格中；
（3）逐次增加鉤碼個數(shù)，分別測出對應(yīng)的重力G，并填寫在表格中；
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
質(zhì)量 m/kg
0.05
0.1
0.15
0.20
0.25
0.30
重力 G/N
0.49
0.98
1.47
1.96
2.45
2.94
重力/質(zhì)量 （N/kg）
9.8
9.8
9.8
9.8
9.8
9.8
分析數(shù)據(jù)：
以質(zhì)量為橫坐標(biāo)、重力為縱坐標(biāo)建立坐標(biāo)系。描點(diǎn)連線，畫出重力與質(zhì)量關(guān)系圖像。
觀察表格中的數(shù)據(jù)和畫出的圖像，從中你能得到什么結(jié)論？
分析：鉤碼的質(zhì)量增大幾倍，受到的重力也增大幾倍，物體受到的重力與其質(zhì)量的比值相同；圖像大致是是一條過原點(diǎn)的直線，得出物體受到的重力與其質(zhì)量成正比。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
(1)物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。
(2)每一次測出的重力與其對應(yīng)質(zhì)量的比值基本上是一個不變的值，這個比值大約是9.8N/kg .
(3)如果用g表示這個比值，重力與質(zhì)量的關(guān)系可以寫成G/m=g或G=mg 。
g =9.8N/kg的物理意義：質(zhì)量為1kg的物體受到的重力為9.8N .
拓展知識
在地球上的不同位置，這個比值g略有不同，地球赤道附近g值最小，越靠近兩極g值越大
1.重力的大?。何矬w所受的重力與物體的質(zhì)量成正比。
2. 公式：G=mg
符號的意義及單位：G——重力——牛頓（N） ； m——質(zhì)量——千克（kg）
g=9.8N/kg (粗略計(jì)算時g＝10 N/kg)。
3.重力的大小與物體的形狀無關(guān)，與物體的地理位置有關(guān)。
例題： 質(zhì)量為0.25 kg的木塊，受到的重力是多少牛頓？一個人所受的重力是450 N，
那么，他的質(zhì)量是多少千克？(g＝10 N/kg)
解：由G = mg可知， G木＝m木g＝0.25 kg×10 N/kg＝2.5 N
答：木塊的重力為2.5 N，人的質(zhì)量為45 kg。
三、重力的方向
演示實(shí)驗(yàn)：探究重力的方向
實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺、細(xì)線、重物
實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）用細(xì)線將重物吊在鐵架臺上自由下垂，觀察細(xì)線靜止時的方向；
（2）將鐵架臺傾斜一定的角度，觀察細(xì)線靜止時的方向；
（3）調(diào)整鐵架臺傾斜的角度，觀察細(xì)線靜止時的方向；
（4）通過比較不同情況下細(xì)線靜止時的方向分析總結(jié)結(jié)論。
我們可以通過觀察懸線的方向就知道重物的重力的方向，實(shí)驗(yàn)證實(shí)重力的方向總是豎直向下的。
結(jié)論：重力的方向是豎直向下（垂直于水平面向下）
1．重力的方向：重力的方向總是豎直向下的。豎直向下的含義也可以理解為“垂直于水平面向下”或者認(rèn)為重力的方向大致指向地心。重力的方向不受其他作用力的影響，與物體的運(yùn)動狀態(tài)及位置無關(guān)。
2. 重垂線：用一根細(xì)線將物體懸掛起來,物體靜止時,細(xì)線下垂的方向跟重力的方向一致,這樣的線叫做重垂線。
（1）原理：是利用 重力的方向總是豎直向下的性質(zhì)制成的。
（2）作用：
①檢查墻壁是否豎直：

②利用水平儀檢查桌面是否水平
想想議議
我們站在地面上，腳朝下，站得很穩(wěn)。但地球是球形的，在我們“腳下”的阿根廷人，好像是腳朝上的. 他們?yōu)槭裁匆舱镜煤芊€(wěn)呢？
我們通常所說的“下”到底指的是什么方向呢？指向地心
指向地心的方向?yàn)椤跋蛳隆?；遠(yuǎn)離地心的方向?yàn)椤跋蛏稀?
四、重心
物體的每一部分都被地球吸引著，但是，對于整個物體，重力作用的表現(xiàn)就好像它作用在物體的一個點(diǎn)上，這個點(diǎn)叫做物體的重心。
1.重心：重力在物體上的等效作用點(diǎn)叫做重心
（1）形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體，它的重心在它的幾何中心上，如：方形薄木板的重心在兩條對角線的交點(diǎn)；球的重心在球心；粗細(xì)均勻的棒的重心在它的中點(diǎn)。
（2）質(zhì)量分布不均勻的物體，其重心的位置除與物體的形狀有關(guān)外，還跟物體的質(zhì)量分布有關(guān)。
= 1 \* GB3 ①懸掛法確定重心：如圖所示。先在A點(diǎn)把薄板懸掛起來，薄板靜止時，所受的重力方向與懸繩的拉力方向在同一豎直線上，所以薄板的重心一定在通過A點(diǎn)的豎直線AB上。然后在C點(diǎn)把薄板懸掛起來，同理知，薄板的重心一定在通過C點(diǎn)的豎直線CD上，AB和CD的交點(diǎn)O就是薄板重心的位置。

= 2 \* GB3 ②支撐法確定重心：如果物體的重心正好被另一個物體支起，物體就是平穩(wěn)的不會掉落。
如圖所示，把勺子放在手指上，仔細(xì)調(diào)節(jié)勺子的位置，使其在手指上達(dá)到一個平衡狀態(tài)，物體的重心與支點(diǎn)在同一豎直線上，在支點(diǎn)的上方。
（3）物體重心的位置，不一定都在物體上。如下圖所示：重心就不在環(huán)上，而在環(huán)心處。

為了研究問題的方便，在受力物體上畫力的示意圖時，常常把力的作用點(diǎn)畫在重心上。同一物體同時受到幾個力時，作用點(diǎn)也都畫在重心上。
思考與討論：“不倒翁”為什么“不倒”？
重心越低，物體越穩(wěn)定
上輕下重的物體比較穩(wěn)定，也就是說重心越低越穩(wěn)定。當(dāng)不倒翁在豎立狀態(tài)處于平衡時，重心和接觸點(diǎn)的距離最小，即重心最低。偏離平衡位置后，重心總是升高的。因此，這種狀態(tài)的平衡是穩(wěn)定平衡。所以不倒翁無論如何搖擺，總是不倒的。
五、重力由來
想想做做：用一根細(xì)線栓住一塊橡皮，甩起來，使橡皮繞手做圓周運(yùn)動，這時，你會覺得橡皮需要用線拉住才不會跑掉。

橡皮因受繩子的拉力才沒被甩出去。
月亮繞地球轉(zhuǎn)動。由于地球與月亮之間有相互吸引的力，月球因受地球的吸引力才沒被甩出去。這個力與地球吸引蘋果，使蘋果下落的力是一樣的。
早在300多年前偉大的科學(xué)家牛頓從蘋果落地這一司空見慣的現(xiàn)象中得到啟發(fā)，并總結(jié)前人研究成果而發(fā)現(xiàn)“宇宙間任何兩個物體，大到天體，小到灰塵之間，都存在互相吸引的力，這就是“萬有引力”。
重力的由來：重力正是源自地球?qū)λ浇矬w的萬有引力。
重力和質(zhì)量
物理量
項(xiàng)目
質(zhì) 量
重 力
概念
物體所含物質(zhì)的多少
由于地球的吸引而使物體受的力
符號
m
G
量性
只有大小沒有方向
既有大小，也有方向
單位
千克（kg）
牛頓（N）
位置影響
不隨位置而改變
隨位置而改變
測量
秤、天平
彈簧測力計(jì)
聯(lián)系
G=mg
閱讀了解人類、我國脫離地球探索星空的歷程
課堂小結(jié)
課堂練習(xí)
1.（2020 吉林）下列與中學(xué)生實(shí)際最相符的數(shù)據(jù)是（ ）
A．體重約為50NB．正常體溫約為36.5℃
C．手掌寬度約為20cmD．百米賽跑成績約為60s
【答案】B
【解析】A、中學(xué)生的質(zhì)量在50kg左右，受到的重力大約為G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N左右，故A不符合實(shí)際；
B、正常情況下，人的體溫在36℃～37℃之間，變化幅度很小，故B符合實(shí)際；
C、中學(xué)生手掌寬度在8cm左右，故C不符合實(shí)際；
D、中學(xué)生百米成績一般在16s左右，故D不符合實(shí)際。故選：B。
2.（2020 湖北省恩施州）在沒有風(fēng)的室內(nèi)向上拋出皮球，在球升到最高點(diǎn)靜止的瞬間，不計(jì)空氣阻力，它受到的力有（ ）
A. 只有重力B. 重力和手的推力
C. 不受力D. 重力和慣性力
【答案】A
【解析】在沒有風(fēng)的室內(nèi)向上拋出皮球，球升至最高點(diǎn)靜止的瞬間，球只受到重力，球已離開手，不受到到推力。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。
3.（2020 咸寧 ）如圖所示，質(zhì)量為50kg的同學(xué)在做仰臥起坐運(yùn)動?若該同學(xué)上半身的質(zhì)量約為全身質(zhì)量的3/5，則她上半身的重力約為___N。
【答案】 300
【解析】[1]她上半身的重力：G上=G=mg=×50kg×10N/kg=300N
上半身的重力為300N。
4.（2020 吉林）請?jiān)趫D中畫出北京冬奧會吉祥物所受重力的示意圖。
【答案】
【解析】吉祥物的重心在其幾何中心、在O點(diǎn)，從重心沿豎直向下的方向畫一條帶箭頭的線段，并用符號G表示。如上圖所示。
5.（2020 鹽城）在圖中畫出小車受到重力的示意圖。
【答案】;
【解析】重力的方向是豎直向下的，過重心畫一條帶箭頭的豎直向下的有向線段，用G表示，如上圖所示。
6.（2020 畢節(jié)）一個木塊從斜面上滑下，在水平面上繼續(xù)滑動，請分別畫出木塊在斜面和水平面時木塊所受重力的示意圖。
【答案】：
【解析】由于木塊是形狀規(guī)則的物體，其重心在其幾何中心上；不管是在斜面還是水平面，重力的方向總是豎直向下的力，如上圖所示。
7．（2020 四川省內(nèi)江市） 在探究“重力與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)中，以鉤碼作為被測物體，每個鉤碼的質(zhì)量m均為50g。實(shí)驗(yàn)步驟如下∶
(1)將彈簧測力計(jì)在豎直方向上調(diào)零，使指針對準(zhǔn)零刻度線。
(2)把鉤碼掛在彈簧測力計(jì)上，當(dāng)鉤碼靜止時，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)。此時彈簧測力計(jì)的示數(shù)___（選填“大于”、“小于”或“等于”）鉤碼所受的重力。
(3)逐漸增加所掛鉤碼的個數(shù)，測出相應(yīng)鉤碼的重力，并記錄在下面的表格中。
請你在乙圖坐標(biāo)紙上，用描點(diǎn)法作出G-m圖像。
(4)根據(jù)圖像得出結(jié)論：物體所受的重力與它的質(zhì)量成___。
鉤碼數(shù) / 個
1
2
3
4
5
質(zhì)量 m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
重力 G/N
0.49
0.97
1.47
1.97
2.45
【答案】 (1). 等于 (2). (3). 正比
【解析】（1）把鉤碼掛在彈簧測力計(jì)上，當(dāng)鉤碼靜止時，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)；根據(jù)二力平衡，此時彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于鉤碼所受的重力；
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，采用描點(diǎn)法作出G-m圖像如上圖所示；
（3）根據(jù)圖像可知，物體所受的重力與它的質(zhì)量成線性正比例變化關(guān)系。
板
書
設(shè)
計(jì)
第3節(jié) 重力
一、重力（G）：
1.重力的概念：由于地球的吸引而使物體受到的力叫重力。
2.重力的施力物體和受力物體：
（1）施力物體：地球。
（2）受力物體：地球附近的所有物體。
二、重力的三要素：
1.重力的大?。?br>（1）物體的重力與物體的質(zhì)量成正比。
（2）公式：G=mg
（3）g=9.8N/kg的意義。
2.重力的方向：豎直向下。
3.重心——重力的作用點(diǎn)。
三、重力的由來
布
置
作
業(yè)
【必做題】
教材第14頁動手動腦學(xué)物理的1、2、3、5題.
【選做題】
教材第14 頁動手動腦學(xué)物理的4題.
課
后
反
思
讓學(xué)生利用生活中的常見現(xiàn)象，理解重力的概念。本節(jié)課是在前面學(xué)過的力的知識的基礎(chǔ)上來學(xué)習(xí)重力。就從力的三要素掌握重力：重力的大小、方向、作用點(diǎn)三個方面，感知重力、認(rèn)識重力、描述重力。關(guān)于重力的大小，做好探究實(shí)驗(yàn)，理解常數(shù)g的意義。關(guān)于重力的方向，首先說明用線將物體懸掛起來后，物體靜止時懸線的方向就是重力的方向，這個方向叫“豎直方向”，所以重力的方向是豎直向下的，并通過“想想議議”讓學(xué)生明白豎直向下的“下”指的是什么及它與“垂直向下”的區(qū)別。通過實(shí)際的例子說明豎直向下的重力方向在實(shí)際中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力。最后告訴學(xué)生地球吸引物體的每一部分，但物體受到的重力可以認(rèn)為是集中在一個點(diǎn)上，這個點(diǎn)叫物體的重心。

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7.3 重力

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