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第六章 力和機械
第3節 課時2 重力的大小及重心
1.經歷實驗過程，了解重力大小與物體質量的關系；
2.能正確書寫重力與質量的關系式G=mg，并能進行簡單計算；
3.知道找出物體的重心。
學習目標
一 、重力的大小
搬書
搬電器
生活經驗告訴我們，質量不同的物體所受的重力不同，那地球附近的物體所受的重力跟它的質量之間有什么關系呢？
托起不同質量的物體，會有什么感覺？
新知講解
實驗：探究重力大小與質量的關系
①用彈簧測力計分別測量不同質量的鉤碼所受的重力。分析比較質量不同的鉤碼受到的重力大小，得出重力與質量之間的關系。
②測量鉤碼重力的大小的方法
將彈簧測力計豎直放置，把鉤碼掛在彈簧測力計上，靜止時彈簧測力計的示數等于鉤碼所受的重力大小。
1. 實驗器材：彈簧測力計、鉤碼多個（質量已知）。
2. 實驗方法：
設計實驗
③設計實驗記錄表格。
實驗序號 1 2 3 4 5 6
鉤碼的質量 m/kg
鉤碼的重力 G/N
重力跟質量的比值g（N/kg）
④數據處理
以質量為橫坐標、重力為縱坐標建立坐標系。描點連線，畫出重力與質量關系圖象。
設計實驗
進行實驗與收集證據
①彈簧測力計沿豎直方向調零。
②用彈簧測力計測量100g鉤碼所受的重力，并填在相應表格內。
③用彈簧測力計測量200g鉤碼所受的重力，并填在相應表格內。
…………
根據實際情況，可以做3次以上實驗。
實驗演示：重力大小與質量的關系
④記錄實驗數據
注意：鉤碼的質量數是標在鉤碼上的，可以不用進行測量；用彈簧測力計測量鉤碼的重力時，讀數時，可以估讀到0.1N。
一個鉤碼質量
m=100g=0.1kg
實驗序號 1 2 3 4 5 6
鉤碼的質量 m/kg 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
鉤碼的重力 G/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
重力跟質量的比值 N/kg
分析與論證
以質量為橫坐標、重力為縱坐標建立坐標系。描點連線，畫出重力與質量的關系圖象。
實驗序號 1 2 3 4 5 6
鉤碼的質量 m/kg 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
鉤碼的重力G /N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
1. 數據處理
2. 分析表格中數據，觀察畫出的G-m圖像，從中你能得到什么結論？
實驗結論
①由實驗數據可知，當質量成倍增加時，重力也成倍增加，圖像是一條過原點的直線，即正比例函數圖像。
②對實驗數據進一步分析，計算出每一次實驗中重力與質量的比值，該比值是一個不變的值，大約是10.0N/kg 。
物體所受的重力跟它的質量成正比，比值約為 10.0N/kg（精確實驗9.8N/kg）。
分析與論證
物體所受的重力跟它的質量成正比。
重力，單位牛頓（N）
G —
G = mg
質量，單位千克 (kg)
m—
g — 比例系數，在地球上，約為9.8N/ kg
=
G
m
g
①重力的大小
精確的實驗表明：
地球附近的物體所受的重力跟它的質量之間的關系可以寫成
在地球上，物理學家測定的 g約為9.8N/kg，但是在不同地點的值不同。
②比例系數g
在地球上，g 會隨著緯度與海拔高度的不同而有所變化。
g =9.8N/kg的物理意義：表示質量為1千克的物體在地球上受到的重力為9.8N
重力的簡單計算
【例題】質量為0.25kg的木塊，受到的重力是多少？一個人所受的重力為450N，那么，他的質量是多少千克？(g取10N/kg)
解：由G = mg可知，木塊受到的重力
G木= m木g=0.25kg×10 N/kg=2.5N
木塊所受的重力為2.5N，人的質量為45kg。
由G = mg可得 m= G /g ， 因此人的質量
地球吸引物體的每一部分，對于整個物體，重力的作用表現就好像它作用在某一個點上，這個點叫做物體的重心。
F
G
重心實際上是一個物體各部分受到重力作用的等效作用點。
二、物體的重心
形狀規則、質量分布均勻的物體，重心在幾何中心上。
方形薄板
均勻的球體
粗細均勻的直棒
G
G
G
空心球體，如籃球
重心在內部的球心上
重心在圓環中心
圓環，如呼啦圈
G
【想想議議】重心一定在物體上嗎？
思考：形狀不規則的物體的重心如何確定呢？
懸掛法
　　在物體上任取一點 A，懸掛起來，靜止時沿懸線方向在物體上畫一條直線 AB 。
　　在直線 AB 外的物體上另取一點 D，用細線懸掛，靜止時沿懸線方向在物體上畫一條直線 DE，這兩條直線的交點C 即為重心。
視頻演示——《懸掛法尋找重心》
支撐法
　　在桿狀物體上找一個點，將其支撐起來，如果桿狀物體平衡，那么這個點就是它的重心。
②形狀規則、質量分布均勻的物體，重心在幾何中心。
①重力的等效作用點叫做重心。
物體的重心
③可用懸掛法、支撐法來確定物體重心。
重力的大小
實驗：探究重力大小跟質量的關系
G=mg
重力的簡單計算
單位：N
g=9.8N/kg
課堂小結
1.如圖所示是一塊環形石頭(質地均勻、形狀規則)，則它的重心在( )
A.A點　　　 B.B點　　　　 C.C點　　　 D.D點
A
課堂練習
2. 關于物體的重心，下列說法中正確的是 ( )。
A．重心一定在物體上
B．重心在物體的幾何中心上
C．重心指物體所受重力的作用點
D．重心在物體的中間位置
C
3.一個成年人質量約是70kg，他受到的重力是多少？（g=10N/kg）
分析，已知：m=70kg g=10N/kg
求：G
解：由 G=mg
=70kg×10N/kg
=700N
答：質量為70kg的人重力是700N。

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