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第3節 重力
第七章 力
八年級下冊（2025）
人教版
學習目標
物理觀念
理解重力的基本概念，及其方向、作用點和大小。
科學思維
理解重力在生活中的應用及其對物體運動的影響；并能運用所學知識解決實際問題。
科學探究
通過觀察、實驗、分析等方法探究重力的概念及其作用。培養科學探究能力，學會合作、交流和解決問題。
科學態度與責任
激發學生對物理現象的好奇心，培養嚴謹的科學態度，樹立安全意識。
導入新課
？
問題
向空中撒開的漁網，會飄落到水里；向上拋出的石塊，最終也會落向地面……你知道這是什么原因嗎？
撒網
重力
一
1. 觀察生活中的現象
一、重力
這些物體為什么總要落回地面？是受到了什么力的作用呢？
水從高處流向低處
拋出去的籃球最終落向地面
蘋果由樹上落向地面
因為地球對它附近的物體有吸引作用。
2. 重力
一、重力
（1）定義：由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力，用字母G表示。
（2）單位：牛頓 簡稱牛 用字母N表示。
（3）重力的理解：
①重力的施力物體是地球，受力物體是地球附近一切物體。
②地球附近的物體都受到重力的作用。
③重力不是地球的吸引力，它只是地球吸引力的一個分力。
如果沒有重力，我們的生活會是什么樣子？
如果沒有重力，我們的生活會大亂。例如，人們無法穩定站立行走，水也不會正常流動。
重力的大小
二
1. 實驗：探究重力大小跟質量的關系
二、重力的大小
物體所受的重力跟它的質量有什么關系？
（1）提出問題：
托起質量不同的物體，會感覺所用的力不同。大量的生活經驗告訴我們，質量不同的物體所受的重力不同。故猜測，質量越大的物體，在地球上所受的重力也越大。
（2）猜想與假設：
彈簧測力計、已知質量的砝碼（多個）等。
（3）實驗器材：
二、重力的大小
探究重力的大小跟質量的關系要測量物體所受的重力，可以將物體懸掛在彈簧測力計上，當物體靜止時，彈簧測力計的示數等于物體所受重力的大小。
實驗時，既可以用天平測量物體的質量，也可以選用已知質量的物體作為被測物體。（本次實驗選擇已知質量的若干鉤碼。）最后根據測量結果找出重力跟質量的關系。
（4）實驗思路
二、重力的大小
（5）實驗過程
如圖7.3-2所示，將已知質量的鉤碼掛在彈簧測力計上，當鉤碼靜止時讀取彈簧測力計的示數，記錄在下表中。
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.5
1
1.5
2
2.5
3
換用數量不同的鉤碼，測出它們所受的重力，多做幾組實驗，并記錄數據。
二、重力的大小
（6）分析論證：
以質量為橫坐標、以重力為縱坐標描點，連接這 些點。將實驗數據繪制成重力---質量圖，觀察數據點的分布趨勢。
當質量為0時，重力也為0
二、重力的大小
（7）實驗結論：
經過實驗測量和數據分析，我們得出以下結論：物體所受的重力與其質量成正比。
①根據實驗數據分析，我們發現質量每增加一倍，重力也隨之增加一倍，且重力與質量的比值保持恒定。
②觀察G-m圖像，可以清晰地看到這是一條穿越原點的傾斜直線，它符合正比例函數的特征，進一步證實了物體所受的重力與其質量之間存在正比關系。
比值約為 10.0N/kg（精確實驗9.8N/kg）
2. 重力大小計算
二、重力的大小
精確的實驗表明，物體所受的重力跟它的質量成正比。
如果用G表示重力、m表示質量、g表示重力與質量之比，那么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：
，即
G=mg
公式中重力的單位是牛，質量的單位是千克，因此g的單位是牛每千克，符號是N/kg。其中g = 9.8 N/kg。
在粗略計算時，g可以取10 N/kg。
（1）公式：
二、重力的大小
（2）理解重力系數g：
①g=9.8N/kg，表示質量為1kg的物體受到的重力大小為9.8N。
②在地球上的不同位置，其值略有不同，但一般不考慮其變化，精確度要求不高時，也可取g=10 N/kg。
③在其他星球上，物體也會受到重力作用，g值與在地球上不同，比如在月球上，
二、重力的大小
（3）一些常見物體的重力：
一名普通中學生的重力約為500 N
兩個雞蛋的重力約為1 N
物理課本的重力約為2 N
一個蘋果的重力約為1.5 N
二、重力的大小
質量為0.25 kg的木塊，所受的重力是多少牛？一個人所受的重力為
450 N，他的質量是多少千克？g取10 N/kg。
解 由G = mg可知，木塊所受的重力：
G木= m木g = 0.25 kg×10 N/kg = 2.5 N
木塊所受的重力為2.5 N，人的質量為45 kg
由G = mg可得 ,因此人的質量：
重力的方向
三
1. 重力的方向
三、重力的方向
重力的方向如何確定呢？
用細線把物體懸掛起來，沿細線向下的方向跟物體所受重力的方向一致。這個方向就是我們常說的“豎直向下”的方向。
重力的方向
三、重力的方向
地球是球形的（圖7.3-5），我們站在地面上，腳朝下，站得很穩。我們可以想一想，在我們腳“下”的南美洲居民，好像腳是朝“上”的，他們為什么也站得很穩呢？通常所說的“下”，到底指的是什么方向？
地球近似球形，重力使我們豎直站立。“下”指豎直向下，也就是重力的方向，即向地心。無論何地，只要地面支撐，重力保我們站穩。
故南美洲居民也站得穩，因同樣受重力，且“下”向地心。
三、重力的方向
想一想：如甲圖所示，鐵架臺懸掛著一個小球放在水平面上。現在把鐵架臺傾斜，請問小球應該在B、C、D哪一個位置？為什么？
因為重力的方向：豎直向下
2. 重力方向的應用
三、重力的方向
建筑工人在砌墻時常常利用鉛垂線來確定豎直方向（圖7.3-4），以此來檢查所砌的墻壁是否豎直。
（1）鉛垂線：
三、重力的方向
在進行房屋裝修時，利用水平儀（內部通常有一個氣泡，當水平儀放置水平時，氣泡會停留在中央）來檢查窗臺或地面是否水平，這也是利用了重力的方向。
（2）水平儀：
重心
四
四、重心
1. 重心
地球吸引物體的每個部分。但是，對于整個物體，重力作用的表現就好像它作用在某一個點上，這個點叫作物體的重心。
G
G
G
G
G
G
G
G
G
等效于
G
地球吸引物體的每一個部分
作用效果上就好像作用在某一點上的一個力。
四、重心
2. 重心的位置
①形狀規則、質量分布均勻的物體，它的重心在它的幾何中心上。
四、重心
②形狀不規則、質量分布不均勻物體的重心。
支撐法找重心
懸掛法找重心
四、重心
③物體的重心可以在物體上，也可以不在物體上。
光盤的重心不在光盤上，而在圓心上。
足球的重心在球心
四、重心
為了研究問題的方便，在受力物體上畫力的示意圖時，常把力的作用點畫在重心上。
人受到重力
和支持力
四、重心
3.萬有引力
實際上，宇宙間的物體，大到天體，小到塵埃，都存在互相吸引的力，這就是牛頓提出的萬有引力。
正是地球對它附近物體的引力，使水向低處流、蘋果會從樹上掉下來、拋出的籃球落向地面……
課堂練習
五
五、課堂練習
1.重力通常用字母 表示，重力的施力物體是 ，從圖中可以看出,重力的方向總是 的。
G
地球
豎直向下
五、課堂練習
2.物體所受重力的大小跟它的質量成 ,其比值是定值,大小 。地球附近的物體所受的重力跟它的質量之間的關系為可用公式： 表示。在精確度要求不高的情況下，g可取 ，它表示質量為 的物體在地球表面附近所受重力的大小約為 。
正比
9.8N/kg
G=mg
10N/kg
1kg
10N
五、課堂練習
3.如圖所示,某同學用彈簧測力計測物體所受的重力,測得物體所受重力的大小為 N,若把它帶到月球上,其質量是 kg。(g取10 N/kg)。
2.6
0.26
五、課堂練習
4.如圖所示圖象中,能正確反映“物體所受重力跟它的質量的關系”的是（ ）
A
五、課堂練習
5.物體所受重力的作用點叫做物體的重心。下列關于重心的說法正確的是（ ）
A.重心一定在物體上
B.球形物體的重心一定在球心處
C.物體的形狀改變,其重心的位置可以不變
D.將均勻木球的中心挖去以后,木球就沒有重心了
C
五、課堂練習
6.如圖所示是在空中飛行的足球,請畫出足球所受重力的示意圖。
G
課堂總結
六
六、課堂總結
由于地球的吸引而使物體受到力叫做重力。
①物體所受重力跟它的質量成正比。
②公式 G=mg
③g 為 比例系數，在地球上約為9.8牛/千克
①總是豎直向下，垂直于水平面，指向地心。
②應用：利用鉛垂線確定豎直方向；
利用水平儀判斷墻面是否水平等。
①重力的等效作用點叫做重心。
③可用懸掛法來確定物體重心。
重力
重力的概念
重力的大小
重力的方向
重心
練習與應用
七
七、練習與應用
解析
1 投擲出去的鉛球在空中的運動軌跡如圖7.3-9所示。不考慮空氣阻力，鉛球在空中受到什么力的作用？這個力的作用效果是什么？畫出鉛球在P點的受力示意圖。
重力
作用效果是改變了鉛球的運動狀態
G
七、練習與應用
2 某實驗小組在“探究重力的大小跟質量的關系”的實驗中，用幾個20 g、50 g的鉤碼進行實驗，下表是他們記錄的實驗數據。為分析重力G和質量m的定量關系，請你在圖7.3-10中建立坐標軸并確定坐標軸的標度，根據數據描點作圖，通過圖像得出實驗結論。
七、練習與應用
解析
橫坐標為質量，縱坐標為重力，描點連線后得正比例函數圖像，過原點。據此初步結論：物體所受重力與質量成正比。
七、練習與應用
解析
3 像地球一樣，月球對它附近的物體也有引力，這個力是月球附近物體所受的“重力”，它大約是同一個物體在地球上所受重力的1/6。我國的嫦娥五號成功將1 731 g月球樣品帶回地球，這些樣品在月球上時受到月球的“重力”大約是 多少？g取10 N/kg。
月球樣品在地球上受到的重力：
G地=mg=1.731kg×10N/kg=17.31N
月球樣品在月球表面受到的月球引力為：
七、練習與應用
解析
4 一座橋的橋頭立著如圖7.3-11所示的標志牌，它表示只允許質量不超過15 t的車從橋上通過。為確保橋梁安全，汽車所受的重力超過多少牛時，不能從該橋上通行？g取10 N/kg。
此限重標志牌的含義是：通過此橋的車輛質量不得超過15t。
則m=15t=15×103kg=1.5×104kg
G=mg=1.5×104kg×10N/kg =1.5×105N
為確保橋梁安全，汽車所受的重力超過：
七、練習與應用
解析
5.我們通常用水平儀來判斷一個面是否水平。請你利用三角板和鉛垂線制作一個水平儀，說明怎樣利用它來判斷桌面是否水平。
制作時，將細線系上重物作為鉛垂線，并將其固定在三角板的一個直角邊上。
使用時，將水平儀放置在桌面上，觀察鉛垂線是否與三角板的直角邊重合或平行。如果重合或平行，則桌面水平；如果不重合或不平行，則桌面不水平。

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