【新教材】苏科版物理八年级下册二、重力 力的示意图（教学课件）

苏科版

八年级下册

第七章

力

二、重力

力的示意图0102030405CONTENTS

重力

探究重力与质量的关系

重力的大小

判断重力的方向

重心

重力的示意图学习目标1.了解重力的概念。2.会用弹簧测力计测量物重；知道物体所受重力和物体质量的关系。3.知道重力的方向及其应用。4.知道力的三要素，会用力的示意图表示力。5.初步了解重力势能的概念。重点难点教学重点：

1.理解重力的概念，2.掌握重力的方向、作用点以及大小等基本性质；3.学会绘制力的示意图。1.理解重力的概念，2.掌握重力的方向、作用点以及大小等基本性质；3.学会绘制力的示意图。教学难点：1水为什么会流向低处？跳伞的人为什么会落向地面？抛出的套圈为什么会下落?情景引入原来这都与地球的吸引作用有关，今天我们一起学习重力。PARTONE重力重力

1.定义：因地球的吸引而受到的力叫做重力。2.重力的符号：G4.重力的施力物体和受力物体施力物体：受力物体：注：地球附近的所有物体都受到重力的作用。3、单位：牛顿，简称“牛”，符号：N地球地球附近的物体重力

5.对重力的理解（1）重力的普遍性：地球附近的所有物体都受到重力的作用。不论它是运动还是静止，是固态、液态还是气态，都受到重力的作用。（2）非接触性：重力是非接触力，与地面没有接触的物体，比如空中飞着的飞机和鸟，都受到重力的作用。（3）相互性：由于物体间力的作用是相互的，物体受重力的同时，对地球也有吸引力。探究重力与质量的关系PARTTWO重力的大小

1.重力的测量

生活中常把物体所受重力的大小简称为物重。

物体所受重力的大小可以用弹簧测力计来测量。把物体挂在竖直放置的弹簧测力计的挂钩上，当物体静止时，弹簧测力计的示数就显示了物体所受重力的大小。探究重力与质量的关系

提起质量不等的物体，你手臂的感觉有何不同？这是为什么？如图7-10所示，三个质量相同的钩码，它们的总质量是其中一个的3倍。那么,三个钩码的总重是不是其中一个的3倍？用弹簧测力计测一测。试一试你认为物体所受的重力与它的质量有什么关系？猜一猜图7-10

探究重力大小与质量的关系探究重力与质量的关系

用天平、弹簧测力计分别测量三个小物体（如钢笔或苹果）的质量和所受的重力，将结果记录在下表中。做一做实验序号物体名称质量m/kg重力G/N①

②

③

钢笔苹果橡皮擦0.0200.1960.2102.0580.0100.098探究重力与质量的关系

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，画出重力与质量的关系图象。做一做

议一议①由实验数据可知，重力与质量的比值不变。②由G-m图像可知，图像是一条过原点的倾斜直线，这是正比例函数图像，说明物体所受的重力跟它的质量成正比。重力的大小PARTTHREE重力的大小

重力的计算公式：G=mgG表示重力，单位是牛（N）；m表示质量，单位是千克（kg）；g约为9.8N/kg，表示质量为1kg的物体受到的重力大小为9.8N。

重力的大小

例题：一位八年级男同学的质量是50kg，他所受的重力是多少牛？

（g取10N/kg）分析：已知质量，根据重力与质量的关系可以计算该同学所受的重力。解答：该同学所受的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N注意：使用重力计算公式进行计算时，质量的单位为kg，若物体质量的单位为克，那么计算该物体所受的重力时，首先将质量单位换算成千克。练一练1．质量为200g的一袋牛奶，受到的重力是多少？小敏同学所受的重力为450N，那么，她的质量是多少千克？（g取10N/kg）①m=200g=0.2kg

由G=mg可知，牛奶受到的重力G牛奶=mg=0.2kg×10N/kg=2N②由G=mg可得

m=G/g，因此人的质量m=G/g=450N/（10N/kg）=45kg判断重力的方向PARTFOUR重力的方向物体所受重力的方向是怎样的？猜一猜物体悬挂起来静止时，悬线的方向跟物体所受重力的方向一致，这个方向就是我们所说的“竖直向下”的方向。我们可以通过观察悬线的方向就知道重力的方向。重力的方向实验探究——重力的方向

铁架台、细线、重物、盛水的烧杯、三角尺。【实验器材】重力的方向【实验步骤】Ⅰ.用细线将重物吊在铁架台上自由下垂，浸没在烧杯的水中。用三角尺比较细线的方向和水面的关系。Ⅱ.将铁架台倾斜一定的角度，观察细线静止时的方向，用三角尺比较细线的方向和水面的关系。Ⅲ.继续改变铁架台倾斜的角度，观察细线的方向是否变化。重力的方向

无论铁架台怎样倾斜，细线的方向和水面始终是垂直的。【实验现象】重力的方向是竖直向下（垂直于水平面向下）水平面结论：重力的方向做一做用图7-11所示的器材进行实验。缓慢改变支架底座的倾角α，观察悬线OA的方向是否变化。判断悬线OA与水平面之间的关系。图7-11所示

判断重力的方向由实验可知，重力的方向是竖直向下的重力的方向对重力方向的理解（1）重力的方向“竖直向下”指与水平面垂直向下，即指向地心，不能说成“垂直向下”。（2）重力的方向不受其他作用力的影响，与物体的运动状态无关。重力的方向竖直向下理解为指向地心

GG如图所示，放在斜面上的物体受到的重力方向哪一个正确？√×重力的方向重力的方向的应用——铅垂线（1）检查是否竖直例如：建筑工人在砌墙时常利用铅垂线来确定竖直方向，这是因为铅垂线的方向与重力方向在同一直线上，用这种原理来检查墙壁是否竖直，或检查装饰画是否竖直。墙壁竖直

不竖直重力的方向重力的方向的应用——铅垂线（2）检查是否水平方法一：用如图所示自制水平仪（由倒T形平板与铅垂线组成），检查时将水平仪放在物体表面上，观察铅垂线与水平板上的中心刻线（图中红色标记）是否重合。简易水平仪铅垂线与桌面垂直，桌面是水平的铅垂线与桌面不垂直，桌面是倾斜的

T形架铅垂线重力的方向重力的方向的应用——铅垂线方法二：如图所示，将直角三角尺的一条直角边平放在物体表面上，看铅垂线和直角三角尺的另一直角边是否平行（或重合）。

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。铅垂线铅垂线练一练

2．如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。（1）将该装置放在水平桌面上，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向______（填“变化”或“不变”）；（2）剪断悬线OA，观察小球下落的方向是__________；（3）从以上实验现象分析可得出：重力方向__________，建筑工人经常使用的_________就是该原理的应用。不变竖直向下竖直向下铅垂线重心

力的示意图PARTFIVE力的示意图物理学中，通常把力的大小、方向和作用点称为力的三要素。力的示意图（1）概念：用带箭头的线段来表示物体所受的力，这样的图称为力的示意图。（2）画法：在受力物体上沿力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点。如图所示是小车受到100N向右斜向上的拉力的示意图。F=100N作用点方向大小F=100NF=100N力的示意图力的示意图（3）画力的示意图的注意事项①力的作用点要画在受力物体上，用圆点表示，不能画在施力物体上。②如果要在图中画出物体受到的几个力，除了要画出各个力的作用点和方向，还应当用线段的长短粗略地区分力的大小。③箭头要画在线段的末端，其长度计算在线段的长度内。④力的示意图可以只表示出力的作用点和方向，也可以在箭头旁标出力的大小，把力的三要素都表示出来。若题中给出了力的大小或符号，要在箭头旁标示清楚。力的示意图例题

如图所示，小华拉着箱子行走，拉杆对箱子的拉力为20N，拉力方向与水平面成45°角。试画出箱子所受拉力的示意图。分析力的示意图要能反映力的三要素。可用简图（如方框）表示箱子，取拉杆与箱体连接处为力的作用点，从该点沿与水平面成45°角的方向画一条带箭头的线段，并标注力的大小。练一练3．小车在100N拉力的作用下向前运动，如图所示是该拉力的示意图。以下说法不正确的是（）A．该示意图把拉力的三要素表示出来了 B．在同一图中，力越大，线段应该越长 C．只有力的大小、方向会影响力的作用效果 D．图中小车所受100N拉力的施力物体是绳子C【解析】A、该示意图把拉力的大小、方向、作用点都表示出来了，A正确；B、在同一图中，力越大，线段应该越长，故B正确；C、力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果，C错误；D、木块与绳子之间直接接触并有力的作用，所以木块所受拉力的施力物体是绳子，故D正确。重心（1）概念：物体的每一部分都受到重力作用，对于整个物体，我们可以认为重力的作用等效于集中在一个点上，这一点叫作物体的重心。等效于物体的每一部分都受到重力作用对于整个物体，重力的作用效果就好像作用在某一点上的一个力重心（2）重心位置质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心上。物体的重心有可能不在物体上。将一盒橡皮泥捏成各种各样的形状，他的变了吗？重心怎么确定质量不均匀、形状不规则的物体的重心？悬挂法确定重心如图甲所示，先在A点把薄板悬挂起来，薄板静止时，所受的重力方向与悬绳的拉力方向在同一竖直线上，所以薄板的重心一定在通过A点的竖直线l1上。然后在B点把薄板悬挂起来（图乙），同理可知，薄板的重心一定在通过B点的竖直线l2上。l1和l2的交点O就是薄板重心的位置。重心视频演示——《确定形状不规则物体的重心》练一练4．下列关于重心的说法中，正确的是（）A.物体所受重力的等效作用点叫做重心B.物体的重心处才受到重力作用C.物体的重心一定在物体上D.球体的重心总在球心A【解析】物体各部分都受到重力，从效果上看，认为重心是重力的作用点，故A正确，B错误；质量分布均匀、形状规则的物体，重心在其几何中心上，对于圆环、空心球等物体，重心不在物体上，如果球的质量分布不均匀，重心便不在球心，故CD错误。生活•物理•社会

高处的物体具有能量

如图7-15所示，从高处流下的水能带动水轮发电机发电，从高处落下的重锤能夯实地基。事实表明，被举高的物体具有能量，这种能量叫作重力势能。重力势能和弹性势能是常见的两种势能。图7-15

高处的物体具有重力势能课堂练习1.下面关于重力说法中正确的是（）A.重力的方向是垂直向下的B.只有与地面接触的物体才受到重力的作用C.重力的方向是竖直向下D.苹果下落是由于苹果熟透了的缘故

C2.玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来的奥妙是（）A.重力太小，可以忽略

B.重心较低，不易倾倒C.重力的方向总是竖直向下的

D.里面有自动升降的装置

B3

．足球运动员把足球踢向空中，若不计空气阻力，如图表示足球在空中飞行的受力图的是（G表示重力，F表示脚对球的作用力）(

)A

.C

.B

.D

.B4.从山坡公路上滑下来的汽车，在滑行过程中，受到的重力（

）A.大小不变，方向变化B.大小增大，方向不变C.大小不变，方向不变D.大小减小，方向变化C5.下图所示的图像中，能表示物体所受重力与质量关系的是（）A

B

C

DＡ6．地球附近的所有物体都受到重力的作用，重力的施力物体是

；如图所示，铅垂线是利用

的原理制成的。地球重力的方向总是竖直向下

7．物体在月球受重力等于地球上所受重力的

，将

12kg

的物体放到月球上，其质量是

kg

，所受重力是

N

，月球上的重力加速度（重力与质量之比）g月

=

。1219.6

1.63N/kg8．如图所示，小华在弹簧测力计的秤钩下挂一个容积为100mL

、质量为0.1kg的容器，然后在弹簧测力计的相应刻度上标上密度值，制成一个可以测液体密度的“密度秤”

。使用时，

只要在容器中加满待测液体，就可以直接“称”出液体的密度。则对于该密度秤的分析中不正确的是

(

)A

．该密度秤的“0”刻度线应标注在“0N”刻度线处B

．该密度秤的量程为0g

/cm3~4g

/cm3C

．该密度秤的分度值为0.2g

/cm3D

．换用容积相同，质量更大的容器可以提高该密度秤的精确度Ａ课堂小结①概念：由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力②大小：物体所受的重力与它的质量成正比，G=mg③重力的方向：是竖直向下的④铅垂线：利用重力的方向总是竖直向下的性质制成的⑤重心：重力的作用点。①力的三要素：力的大小、方向、作用点称为力的三要素②力的示意图：用带箭头的线段来表示物体所受的力被举高的物体具有能量，这种能量叫作重力势能重力

力的示意图重力力的示意图重力势能布置作业1.过年贴窗花是中华民族的传统习俗，小明在贴窗花时感觉窗花贴歪了，于是用铅垂线做了检查，如图所示。为了把窗花贴正，下列操作方法中正确的是（）A．向左移动铅垂线B．上下移动窗花的位置C．调整铅垂