第三节 重力
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第三节 重力
一、学习目标
1.能通过分析生活及实验现象得出重力是由地球的吸引而产生的。
2.经历探究重力的大小跟什么因素有关的实验过程，了解重力的大小跟物体的质量的关系。会根据G-m图像分析处理实验结果。能正确书写重力大小跟物体质量的关系式G=mg,并能进行简单的计算。
3.确认重力的方向是竖直向下的，并能够应用其解决实际生活中的一些问题。能找到质量分布均匀、形状规则的物体的重心。会画重力的示意图。
4.了解重力的由来。
二、知识点
1.重力的概念
(1)问题探究：地球上的物体受到的力。
探究归纳：它们都受到了地球的吸引力的作用。
(2)重力：由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，通常用字母G表示，重力的是施力物体是地球，受力物体是地面附近的物体。
(3)重力的四个特点
①地球上的所有物体，不管质量是大还是小，也不论有无生命，均受到重力的作用；
②重力是由于地球的吸引而产生的，但重力的大小不一定等于地球对物体的吸引力，重力一般小于地球对物体的吸引力；
③重力是非接触力，位于地球附近的物体也受到重力作用；
④由于物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球。
(4)重力与我们的生活息息相关，可为我们做许多事。例如：由于重力，才有水往低处流、落叶归根的现象；由于重力，月球才能绕地球转动而不会跑开；由于重力，我们抛出的物体会落到地面上；由于重力，地球上的一切物体才能与地球不离不散等。
例1.用结实的绳子把沙袋吊在支架上，沙袋受到的重力的施力物体是（ ）
A.沙袋 B.地球 C.绳子 D.支架
例2.如果没有重力，下列说法中不正确的是（ ）
A.就不会有“人往高处走，水往低处流”这一谚语了 B.玻璃杯掷到地上不会破碎
C.跳高比赛将失去意义 D.“登天”不再是一件难事
2.重力的大小
(1)重力的计算公式：G=mg，其中重力G的单位是N，质量m的单位是kg，g是常数，取9.8N/kg，在粗略计算中，g可以取10N/kg。
(2)g的物理意义：质量是1kg的物体受到的重力是9.8N。g在不同的星球（受不同星球的吸引）数值不同，如在月球上，g月=g地/6。在地球的不同位置，g的数值也略有不同，例如，同一物体在赤道上重力最小，在两极重力最大，在平时计算时一般不考虑其变化。
(3)物体受到的重力可以用弹簧测力计测量。
例1.比值“g”(g=G/m)所表示的物理意义是（ ）
A.9.8N等于1kg B.9.8kg等于1N
C.质量是9.8kg的物体受到的重力是1N D.质量是1kg的物体受到的重力是9.8N
3.重力的方向
(1)重力的方向：重力的方向总是竖直向下的，可由铅垂线确定。或者说重力的方向总与当地水平面垂直，但不可说成垂直向下，因为平面方位不同，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响，与物体的运动状态无关。 (2)运用辨析法区分“垂直”与“竖直”
“垂直”与“竖直”虽只有一字之差，但意义不同。“垂直”是指两条直线（或直线与平面，平面与平面）相交成直角的位置关系；“竖直”仅指一条直线（或一个平面）与水平面成直角的的位置关系。显然，在同一地点，“竖直”是唯一的，而“垂直”则是多样的，即竖直是垂直的一个特例。
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，其方向是物体自由落向地面的方向。物体在某处所受重力的方向与该处的水平面垂直，所以说重力的方向始终是竖直向下的。物体在某处所受重力的方向与该出的地面并不一定都是垂直的。
(3)重力方向的应用：铅垂线
通常把与重力方向一致的线叫做铅垂线。铅垂线的原理是重力的方向是竖直向下的。利用铅垂线可以检查墙砌的是否竖直，也可以在水平仪上悬挂一个铅垂线，检查物体表面是否垂直。
4.重心
(1)重心：地球吸引物体的每一部分，但是，对于整个物体，重力作用的表现就好像它作用在某一点上，这个点叫物体的重心。
(2)对重心的五点认识
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。外形规则、质量分布均匀的物体重心在它的几何中心点上。
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。例如铁环，重心就不在环上。
⑤重心的位置与物体所在的位置、放置状态和运动状态无关。但一个物体的质量分布发生变化时，其重心的位置一般也发生变化。
(3)薄板重心的求法：薄板的重心未知可用悬挂法求出，如图所示。
(4)重力与质量的区别与联系
例1.下列关于重心的表述正确的是（ ）
A.重心就是物体所受重力的作用点 B.重心是物体上最重的点
C.重心的位置一定在物体上 D.质量不均匀但形状规则的物体重心在它的几何中心点上
5.重力的由来
(1) 牛顿认为，地球和月球之间存在互相吸引的力。这个力跟地球吸引它附近物体使物体下落的力是同一种力。在这个基础上，牛顿发现了万有引力。
(2)万有引力：宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在互相吸引的力，这就是万有引力。
例1.下列关于重心概念的说法中正确的是（ ）
A.重力方向总是垂直于物体的支持面 B.重力不随物体位置变化而变化
C.粉笔在使用时，质量变小，重力变小 D.空中向上飘的气球没有受到重力
例2.有关重力的产生，下列说法中正确的是（ ）
A.物体只有接触到地球，才会被地球吸引 B.地球吸引物体的力，大于物体吸引地球的力
C.地球吸引地面附近的物体，物体也吸引地球 D.地球吸引物体，物体不吸引地球
6.题型一：有关重力的计算 题型二：重力的方向及其应用 题型三：重力的示意图
题型四：重心及其应用 题型五：重力的实验研究
例1.月球对其表面附近的物体的引力约为地球对其表面附近同一物体引力的1/6，质量是72kg的宇航员登上月球后，它的质量是_______kg，所受月球的吸引力是_____N。（g取10N/kg）
例2.实验室的物品中，重约为1N的是（ ）
A.一枚壹元硬币 B.两枚鸡蛋 C.三枚回形针 D.四张实验桌
