滬粵版八年級物理上冊重力教學(xué)設(shè)計(jì)

1、滬粵版8.2重力教學(xué)設(shè)計(jì)課程目標(biāo)1知道什么是重力，重力的方向，重心2會用重垂線解決實(shí)際問題3理解重力的大小與質(zhì)量成正比4會用公式G=mg計(jì)算重力一、導(dǎo)入新課 情境：唐代詩人李白在望廬山瀑布一詩中寫道：“日照香爐生紫煙，遙看瀑布掛前川飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”瀑布飛流直下水為什么會從高處流向低處呢?傳說牛頓在蘋果樹下看書，突然從樹上掉下來一只蘋果打在他的頭上，從而使他發(fā)現(xiàn)了萬有引力樹上的蘋果會下落而為什么不是向上拋呢?二、備課要點(diǎn) 1通過觀察和實(shí)驗(yàn)探究重力的大小和方向2·通過調(diào)查和實(shí)際測量，了解一些常見物體重力的數(shù)值，從而鍛煉學(xué)生的觀察能力3·通過觀察實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生對大自

2、然充滿好奇，領(lǐng)略自然現(xiàn)象中的美妙與和諧蓬點(diǎn)：(1)知道什么是重力；重力的方向與作用點(diǎn)；(2)理解重力的大小與質(zhì)量成正比，會用公式G=mg計(jì)算重力難點(diǎn)：重力的大小與哪些因素有關(guān)；重力與質(zhì)量的區(qū)別與聯(lián)系三、知識點(diǎn)擊 1重力的產(chǎn)生 你有沒有想過下面這些問題?樹上的蘋果為什么總是落向地面，而不是飛向空中?包圍地球的大氣為什么不會逃逸?月亮為什么單單繞著地球轉(zhuǎn)動?水為什么由高處向低處流?為什么會有潮起潮落?如圖821所示 說明：原來，宇宙問任何兩個(gè)物體，大到天體，小到灰塵之問，都存在相互吸引的力這就是萬有引力例如：地球之所以繞著太陽轉(zhuǎn)就是由于地球與太陽間存在著萬有引力 重力的產(chǎn)生：由于地球?qū)ξ矬w的吸引而

3、使物體受到的力叫做重力 說明：(1)地球?qū)χ車囊磺形矬w都有向下吸引的作用地球表面附近的一切物體都受到重力的作用不管質(zhì)量大還是小，也不論有無生命，凡是由分子、原子構(gòu)成的物體，皆受重力作用 (2)重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，但重力的大小不一定等于地球?qū)ξ矬w的吸引力，重力一般小于地球?qū)ξ矬w的吸引力 (3)重力是非接觸力，拋出去在空中運(yùn)動的物體與靜止時(shí)受到重力是不變的 (4)重力的施力物體是地球 2重力的方向 實(shí)驗(yàn)探究：如圖822(a)，將小球懸掛在鐵架臺的橫桿上，待球靜止時(shí)，在圖上畫出球靜止時(shí)細(xì)線的位置 如圖822(b)，將鐵架臺傾斜一個(gè)角度，在圖上畫出球靜止時(shí)細(xì)線的位置 兩圖中細(xì)線都處于_位置

4、，這說明什么? 觀察分析：當(dāng)小球靜止時(shí)，細(xì)線都處于豎直狀態(tài)這表明重力的方向總是豎直向下重力的方向，可由鉛垂線確定，總與當(dāng)?shù)氐乃矫娲怪?，切不可說成垂直向下，因?yàn)槠矫娌煌?，其垂直向下的方向也不同重力的方向不受其他作用力的影響，與運(yùn)動狀態(tài)也沒有關(guān)系 結(jié)論：重力的方向是豎直向下的 應(yīng)用：用一細(xì)線拴上重錘即可做成重垂線，由于重錘的重力方向總是豎直向下，在重力作用下重垂線的方向也是豎直向下的，利用它可以檢驗(yàn)墻、旗桿等是否豎直，以及平面是否水平 3重力的大小 科學(xué)研究指出，物體重力的大小跟它的質(zhì)量有關(guān)，物體的質(zhì)量越大，它受到的重力也越大 (1)物體受到的重力跟它的質(zhì)量成正比 (2)重力跟質(zhì)量的比值約等于9

5、.8Nkg 若用字母G表示重力，m表示質(zhì)量，g表示物體重力與質(zhì)量的比值則重力與質(zhì)量的關(guān)系是G=mg通常取g=9.8Nkg,在粗略情況下，g可取10Nkg 說明：(1)在G=，增中，g=98Nkg的物理意義是：質(zhì)量為1kg的物體在地面附近所受重力的大小是9.8 N_ (2)重力的大小可以用彈簧測力計(jì)測出 (3)一個(gè)物體的重力大小不受運(yùn)動狀態(tài)改變的影響，與是否還受其他力也沒有關(guān)系 (4)在地球上不同緯度的地方測定的g略有差異，同一個(gè)物體在地球上不同地方受到的重力大小也略有差異 (5)月球上的物體由于被月球吸引也受到“重力”1969年7月21日，登月宇航員穿的宇航服質(zhì)量約為80kg，若在地面上，人會

6、感到很重，但宇航員在月球上卻很輕巧這是由于月球上的g月大約是地球上g地的16同樣道理，月球上的物體下落得會比地球上要慢些 4物體的重心 一個(gè)物體的各部分都受到重力的作用，從效果上看，我們可以認(rèn)為各部分受到重力的作用集中于一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫做物體的重力 引入重心的概念后，研究具體的物體時(shí)，就可以把整個(gè)物體各部分的重力用作用于重心的一個(gè)力表示，于是，原來的一個(gè)物體就可以用一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)來替代，如圖823所示， 說明：(1)重心是一個(gè)物體各部分受到的重力作用的等效作用點(diǎn)； (2)質(zhì)量分布均勻的物體，重心的位置只跟物體的形狀有關(guān)有規(guī)則幾何形狀的均勻物體，它的重心在它的幾何中心，如鉛球的重心就在球心； (3

7、)質(zhì)量分布不均勻的物體，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)； (4)物體重心的位置，可以在物體上，也可在物體外，例如一個(gè)平板的重心在板上，而一個(gè)鐵環(huán)的重心就不在環(huán)上； (5)重心的位置與物體所在位置及放置狀態(tài)和運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，但一個(gè)物體內(nèi)質(zhì)量分布發(fā)生變化時(shí)，其重心的位置也發(fā)生變化如一個(gè)充氣的籃球，其重心在幾何中心處，若將籃球內(nèi)充入一半體積的水，則球(含水)的重心將下移 薄板重心的求法 薄板的重心位置可用懸掛法求出，如圖824所示先在A點(diǎn)把板懸掛起來，物體靜止時(shí)，物體所受的重力與懸繩的拉力在同一豎直線上，所以物體的重心一定在通過A點(diǎn)的豎直線AB上，然后在c點(diǎn)把物體懸掛起來，同理

8、知，物體的重心一定在通過c點(diǎn)的豎直線cD上，A曰和CD的交點(diǎn)0，就是薄板重心的位置 說明：二力的平衡條件：當(dāng)物體受兩個(gè)力作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，這兩個(gè)力必在同一條直線上，在上圖中，重心既在AB線上，又在cD線上，故重心在AB與cD的交點(diǎn)上 5重力和質(zhì)量的區(qū)別與聯(lián)系 在認(rèn)識物體所受的重力與其質(zhì)量成正比的關(guān)系時(shí)，應(yīng)注意重力和質(zhì)量的區(qū)別，現(xiàn)列表加以說明物理量區(qū)別和聯(lián)系 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到的力 符號 m G 量性只有大小，沒有方向既有大小，也有方向，且方向總是豎直向下 區(qū) 單位 kg N 別大小與地理位置的關(guān)系同一物體在任何位置質(zhì)量大小均不變 物體的重力隨位置

9、的變化而變化 計(jì)算公式 m=V G=mg 測量工具 天平、秤 彈簧測力計(jì)聯(lián)系 重力與質(zhì)量的關(guān)系式是G=mg g=9.8Nkg四、探究活動 活動內(nèi)容一 探究重力的大小跟什么因素有關(guān) 探究準(zhǔn)備：彈簧測力計(jì)，鉤碼1盒(每只鉤碼質(zhì)量為50g) 探究過程：按照如圖824所示那樣，把鉤碼逐個(gè)掛在彈簧測力計(jì)下，分別測出它們受到的重力，并將測得的數(shù)據(jù)記錄在下表中，計(jì)算出每次重力與質(zhì)量的比值 質(zhì)量kg0.050.100.150.20O.250.30 重力N重力與質(zhì)量的比值 gN·kg“ 提出問題：通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你的結(jié)論是：物體所受重力與它的質(zhì)量成_，其比值是一個(gè)定值，約等于_Nkg 根據(jù)上述結(jié)論解

10、釋：為什么搬起你的課桌比搬起你坐的板凳更費(fèi)力? 探究結(jié)論：正比9.8因?yàn)檎n桌的質(zhì)量比板凳的質(zhì)量大，課桌受到的重力就比板凳受到的重力大，所以搬動課桌需要克服更大的重力 活動內(nèi)容二 閱讀材料 失重狀態(tài) 我們生活在地球上，一舉一動都受到重力的影響，人們也早已習(xí)以為常了要是一旦失去了重力，我們的生活又會變成什么樣子呢?這是一個(gè)很有趣的問題，有了宇宙飛船和航天飛機(jī)，宇航員們體驗(yàn)到了人在失去重力的情況下的生活 宇宙飛船和航天飛機(jī)上的宇航員，也還是受到重力的，只不過由于他們高速圍繞地球飛行，就好像不受重力似的(道理要到高中物理中才能學(xué)習(xí))這種狀態(tài)通常叫做失重狀態(tài) 在失重狀態(tài)下，人可以飄浮在空中，要舉起笨重的

11、物體，也不用費(fèi)很大的力氣，真是“輕而易舉”宇航員要睡覺，躺著站著都行，沒有不同的感覺，實(shí)際上，宇航員是鉆進(jìn)固定在艙壁上的睡袋里去睡的，就像蟲繭掛在樹枝上那樣 在太空中吃飯也很特別，不能吃碎渣飛濺的餅干，以免碎渣長久飄浮在空中，吸入氣管早先宇航員的食物是裝在像牙膏那樣的管里，吃的時(shí)候往嘴里擠現(xiàn)在制成了可以在太空吃的普通飯菜，如一口一個(gè)的小面包，外面裹著一層蛋白質(zhì)薄膜的蛋糕，用塑料袋裝的各種冷凍壓縮食品等在失重狀態(tài)下，杯里的水倒不進(jìn)嘴里，宇航員喝水時(shí)要把水?dāng)D到嘴里去 希望本書的讀者中將來有的能當(dāng)上宇航員，飛到太空中去，從事新奇的科學(xué)研究，也體驗(yàn)一下失重狀態(tài)下的生活指點(diǎn)迷津例1：(2002·江西)如圖826所示的三幅圖，共同反映了哪些物理知識?(至少寫出兩點(diǎn)) 解析：觀察圖中所示情景可知，蘋果由靜止變?yōu)橄蛳逻\(yùn)動，是因?yàn)橹亓Ω淖兞怂倪\(yùn)動速度；拋出的石子由于慣性，會繼續(xù)向前運(yùn)動，同時(shí)由于受重力的作用，石子的運(yùn)動方向會改變；由于重力的作用，水從簡處流向低處分析三種現(xiàn)象的