初中物理教科版八年级下册4 重力完美版课件ppt

4.重力

【教学目标】

一、知识与技能

1．知道什么叫重力，了解重力产生的原因；

2．知道重力的方向、重心以及重垂线的应用；

3．理解重力的大小与质量的关系．

二、过程与方法

1．通过学生探究实验得出影响重力的因素；

2．通过“实验分析”强化理解重力方向及重心．

三、情感、态度与价值观

1．培养学生乐于探究自然现象、物理规律的兴趣，提高学生辩证地分析物理知识的意识；

2．培养学生的交流意识与团队协作精神．

【教学重点】

重力的大小与质量的关系；重力的方向．

【教学难点】

重心、重垂线的应用.

【教具准备】

重心、重垂线的应用

【教学课时】

1课时

【巩固复习】

教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固．

【新课引入】

教师播放课件视频：

①苹果下落；

②水往低处流；

③抛出的球落地．

引导大家观看视频，并提出问题：日常生活中，你还看到过哪些与此类似的现象？学生思考、讨论、交流．教师就学生举例提出问题：请大家思考，你看到的这些物理现象有什么共同特点？

生：不论物体的运动状态如何，它们最终都落回了地面．

师 同学们回答得很好，下面我们来研究产生这些现象的产生原因——由于物体都受到了重力作用.

【进行新课】

什么是重力

师 生活中，同学们可以随处发现像上面视频中的现象．这些现象产生的原因是因为地球对它附近的物体有吸引作用，物理学中把地球的这种吸引作用叫做引力．

总结：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，通常用字母Ｇ表示，地球附近的所有物体都受到重力的作用．

师 既然地球上的所有物体都受到重力的作用，那么地球以外的太空中的物体受到重力吗？

生：没有．

师 为什么？

生：因为几乎不受到地球的吸引．

师 由此可见，重力产生的原因是地球的吸引．那么，重力的施力物体是什么？

学生思考，回答：地球．

总结：（1）重力产生的原因：地球的吸引．

（2）重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的所有物体．

重力的大小

师 我们知道，凡是力都有大小，那么重力的大小如何呢？重力的大小通常叫重量．我们有这样的体会，有的物体所受重力大，有的物体所受的重力小．请大家猜想，物体重力的大小与哪些因素有关？

学生思考，发表看法：

生1：可能与物体的体积有关；

生2：可能与物体的质量有关；

生3：可能与物体的形状有关；

生4：可能与它相对地面的位置有关；

生5：可能与物体的密度有关……

师 请大家设计实验探究.

2.学生交流讨论，设计实验方案，教师将好的实验方案用多媒体课件展示.

3.学生实验，教师巡视指导；学生分析数据，并得出结论．教师找多组学生出示实验记录，对学生得出的正确结论给予肯定，教师进一步补充说明．

教师总结：（1）物体所受的重力与质量成正比．

（2）重力与质量的比值约为9.8N／kg（表示质量为1kg的物体，在地球上所受到的重力为9.8N），这个定值用g表示．

（3）用公式表示为：

G／m＝g（或G＝mg）

符号的意义及单位：

G——重力——牛顿（N）；m——质量——千克（kg）.

注意：g是重力G与质量m的比值，就地球上某一点而言，它是一个常数．但物体所受重力的大小并不是不变的，因为g值随纬度的增加而增大，在赤道上g值最小，在两极上g值最大，g＝9.8N／kg是个平均值，粗略计算时可取g＝10N／kg．g在不同的星球上数值也不同，如在月球上，g月＝1/6·g地．

重力的方向

师 好，我们再来探究重力的方向．重力的方向如何呢？请大家猜想．

生：向下，向上，水平方向……

教师演示实验：用细线把物体悬挂起来，静止时让学生观察细线的方向是否是竖直方向．然后剪断细线，同时让学生观察物体在重力作用下沿什么方向下落？（这样又一次让学生自己去“发现”：重力的方向是竖直向下的）

总结：重力的方向：总是竖直向下．

教师说明：重力的方向是竖直向下的，不能理解为垂直于支持面向下．所谓竖直向下是指与水平方向垂直并大致指向地球中心．垂直向下是指垂直于支持面向下，其方向与支持面的情况有关，而竖直向下是唯一的、确定的方向，不随支持面的情况而变化．注意不要把竖直向下等同于垂直向下．

师 重力的方向有一个重要的应用——重垂线（教师演示实物）．请同学们说说它有什么特点？

生：重垂线总是竖直向下的，与水平面垂直．

师 请大家说说重垂线的应用在哪些方面？

生：建筑工人砌墙时用重垂线来校准墙壁是否竖直，即是否与水平地面垂直．

师 如何用这个重垂线来检查窗台、桌面是否水平？需要什么辅助器材？

学生思考、讨论．（教师提示用“水平仪”）

教师播放多媒体课件“水平仪”，并讲解“水平仪”的工作原理.

重力的作用点——重心

师 最后，我们来研究重力的另外一个要素：作用点，重力的作用点叫重心．好，先看一个实验．

教师演示实验：找刻度尺的重心．（教师在刻度尺的重心处标上记号，引导学生理解刻度尺的重心在它的几何中心处）

教师用多媒体播放课件“对重心的6点认识”，并讲解．

①重心是一个物体各部分受到的重力作用的等效作用点；

②质量分布均匀的物体，重心的位置只跟物体的形状有关，有规则几何形状的均匀物体，它的重心在它的几何中心，如铅球的重心就在球心；

③质量分布不均匀的物体，重心的位置除与物体的形状有关外，还跟物体的质量分布有关；

④物体重心的位置，可以在物体上，也可以在物体外，如图甲所示，一个平板的重心在板上，而一个铁环的重心就不在环上；

⑤薄板重心的求法（悬挂法）：薄板的重心位置可用悬挂法求出，如图乙所示．先在A点把板悬挂起来，物体静止时，所受的重力与悬绳的拉力在同一竖直线上，所以物体的重心一定在通过Ａ点的竖直线AB上．然后在C点把物体悬挂起来，同理知，物体的重心一定在通过C点的竖直线CD上，AB和CD的交点O就是薄板重心的位置．

⑥重心的位置与物体所在的位置及放置状态和运动状态无关．但一个物体内质量分布发生变化时，其重心的位置也发生变化．如一个充气的篮球，其重心在几何中心处，若将篮球内充入一半体积的水，则球（含水）的重心将下移．增大物体的支撑面，降低它的重心，有助于提高物体的稳定程度.

总结：重力的作用点叫重心，质地均匀、外形规则的物体，其重心就在它的几何中心上．

【教师结束语】

大家这节课的收获确实不少，我们共同学习了重力．知道了重力产生的原因，知道了物体所受重力的大小与物体的质量成正比，重力的方向总是竖直向下的，这个在实际生产、生活中得到了广泛应用，如重垂线．还知道了重力的作用点——重心的位置．好，谢谢！

【课后作业】

完成练习册中本课时对应练习.

教材习题解答

家庭实验室这是因为物体的稳定程度与物体的重心有关，物体的重心越低，稳定程度越高.在小丑的两只手背上用橡皮泥固定两个金属螺帽时，小丑的重心在绳的下方，重心偏离平衡位置时，重力的作用使他回到平衡位置.因此，来回摆动小丑时，小丑不会掉下来.

自我评价

1.小明的体重为392N，小聪的质量为45 kg.

【解析】小明的体重：G1=m1g=40 kg×9.8N/kg=392 N.小聪的质量m2=G2/g=441N/(9.8 N/kg)=45 kg.

2.用细绳拴好一块石头，做成重垂线，用重垂线检测冰箱的一条棱，这条线与重垂线平行，则冰箱水平，否则不水平.

【解析】冰箱的棱与地面垂直，重垂线的方向是竖直向下的.若重垂线与棱平行，则冰箱地面水平，否则不水平.

3.因为过重的车辆通过桥时，会把桥压塌196000 N

【解析】此限重标志牌的物理含义是：此桥允许通过车的最大质量为20 t.G=mg=20000 kg×9.8 N/kg=196000 N.

4.如图所示.

5.提示：如果没有重力，河水不会流动；投出去的篮球不会下落；熟透的桃子不会落向地面等.

 1．在探究重力的大小与哪些因素有关时，先让学生根据已有的知识和生活经验进行猜想与假设，教师引导学生对部分猜想假设进行筛选，找出共同的研究目标，探究重力大小与质量的关系，学生分组进行实验探究，这样既激发了学生学习的兴趣，又调动了学生的学习主动性、积极性，活跃了课堂气氛．

2．在解决重力的方向这一部分的教学过程中，为了充分体现以学生为主体的教学理念，调动学生积极参与，教师遵循了由易到难，层层深入的方法．通过让学生了解：重垂线、水平仪，使学生体会到重力方向的重要应用，感受到物理就在身边，体现了"从生活走向物理，从物理走向社会"的新课程理念．

3．在“重心”教学过程中，由于重心是个比较抽象的概念，为了帮助学生建立这个物理模型，可以先做一个小实验（找刻度尺的重心），然后告诉学生，刻度尺上的几何中心处就是重力的作用点，叫做重心．重心的位置不仅跟物体的形状有关，而且还跟材料是否均匀有关．通过这样的教学处理，学生便对重心的概念有了一个具体的感知，知道物体受到的重力可以看作是集中在物体上的一点上；利用这个重心的平衡特点，还能找出材料不均匀或形状不规则物体的重心．真正做到了感知——分析——再感知，具体——抽象——具体，起到了事半功倍的效果．