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6.3 来自地球的力
一、课程导入：生活中的 “下落” 现象
（一）情境观察与提问
实验演示与互动：在讲台上完成两个小实验 ——①将一个苹果从手中松开，观察苹果的运动；②将一张纸片和一块橡皮同时从同一高度释放，观察两者的下落差异。邀请学生描述看到的现象。
引导提问：“同学们，苹果松开后会向下落，橡皮比纸片下落得更快，这些现象都说明地球对物体有一种‘吸引力’。这种吸引力是什么力？它有什么特点？为什么橡皮和纸片下落速度不同？今天我们就来探究这种‘来自地球的力’—— 重力。”
导入目标：通过直观的下落实验，引发学生对地球引力的好奇，自然过渡到本节课核心内容 —— 重力的定义、方向、大小及应用，让学生建立 “地球对周围物体都有引力” 的认知。
二、知识点 1：重力的定义与产生原因
（一）重力的定义
物理学中，把由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，用符号 “G” 表示。
关键词解析：
“地球的吸引”：重力的施力物体是地球，受力物体是地球周围的一切物体（如苹果、人、建筑物、月球等，月球也受到地球的重力，因此绕地球运动）。
“物体受到的力”：重力是物体受到的力，而非物体对地球的力（物体对地球也有引力，这是相互作用力，后续将学习），我们通常研究的是物体受到的重力。
（二）重力的产生原因
源于 “万有引力”：宇宙中任何两个物体之间都存在相互吸引的力，叫做万有引力。地球对物体的重力，是万有引力的一种具体表现（由于地球质量巨大，对周围物体的万有引力明显，形成了我们感受到的重力）。
生活实例：人站在地面上不会飘向空中，苹果成熟后会落向地面，扔出去的篮球最终会落回地面，都是因为物体受到地球的重力。
三、知识点 2：重力的方向 —— 竖直向下
（一）实验探究：重力的方向
1. 学生分组实验：用重垂线判断重力方向
实验器材：细线、带重物的小球（重锤）、量角器、斜面、水平桌面。
实验步骤：
将细线一端系住重锤，另一端固定在铁架台（或手拿着），制成 “重垂线”。
将重垂线靠近水平桌面，观察细线的方向 —— 细线始终垂直于水平桌面，指向桌面下方。
将重垂线靠近斜面（斜面与水平桌面成 30° 角），观察细线的方向 —— 细线仍竖直向下，与斜面不垂直，也不沿斜面方向。
用量角器测量细线与竖直方向的夹角，发现夹角为 0°，证明细线方向始终竖直向下。
实验结论：重力的方向总是竖直向下（“竖直向下” 指垂直于水平面，指向地心方向，区别于 “垂直向下”—— 垂直向下是垂直于接触面，如斜面的垂直向下与竖直向下方向不同）。
（二）重力方向的应用
检查物体是否水平：
建筑工人在砌墙时，会用重垂线检查墙是否竖直 —— 若墙与重垂线平行，说明墙竖直；若不平行，需调整墙体，避免墙体倾斜。
木工师傅在制作桌子时，会用重垂线检查桌面是否水平 —— 将重垂线靠近桌面边缘，若桌面与重垂线垂直，说明桌面水平。
确定竖直方向：
指南针能确定水平方向（南北），重垂线能确定竖直方向（上下），两者结合可帮助人们在野外辨别方向和判断地形（如判断山坡的倾斜程度）。
四、知识点 3：重力的大小 —— 与质量的关系
（一）实验探究：重力大小与质量的关系
1. 实验目的
探究物体所受重力的大小与物体质量的定量关系。
2. 实验器材
弹簧测力计（量程 0-5N，分度值 0.2N）、钩码（50g / 个，共 5 个，质量分别为 0.05kg、0.1kg、0.15kg、0.2kg、0.25kg）、实验数据记录表。
3. 实验步骤与数据记录
实验步骤
操作内容
数据记录
1
测量 1 个钩码的质量 m （0.05kg），用弹簧测力计竖直吊起钩码，待静止后读取重力 G
m =0.05kg，G =0.5N
2
依次增加钩码数量（2 个、3 个、4 个、5 个），重复步骤 1，分别测量质量 m -m 和对应的重力 G -G
m =0.1kg，G =1.0N；m =0.15kg，G =1.5N；m =0.2kg，G =2.0N；m =0.25kg，G =2.5N
3
计算每次实验中 “重力与质量的比值”（G/m），记录比值大小
G /m =10N/kg；G /m =10N/kg；G /m =10N/kg；G /m =10N/kg；G /m =10N/kg
4. 实验结论
物体所受重力的大小与物体的质量成正比，即：\(G = mg\)（其中 G 表示重力，单位为牛顿 N；m 表示质量，单位为千克 kg；g 表示重力与质量的比值，通常取\(g = 10N/kg\)，精确计算时取\(g = 9.8N/kg\)）。
物理意义：\(g = 10N/kg\)表示 “质量为 1kg 的物体，受到的重力为 10N”（如一个质量为 50kg 的初中生，所受重力\(G = 50kg 10N/kg = 500N\)）。
（二）重力大小的影响因素
本质：重力大小由物体质量和地球对物体的引力强度决定 —— 质量越大，重力越大；在地球不同位置（如赤道、两极），g 值略有差异（两极 g 值略大，赤道 g 值略小），因此同一物体在不同位置的重力大小略有不同，但差异很小，初中阶段通常忽略，统一取\(g = 10N/kg\)。
五、知识点 4：重心 —— 重力的等效作用点
（一）重心的定义
物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力集中作用在一个点上，这个点叫做物体的重心。
理解：重心是重力的 “等效作用点”，并非物体实际受到重力的点，而是为了方便分析物体的受力和运动，将物体各部分的重力 “集中” 到该点，简化问题。
（二）重心的位置
形状规则、质量分布均匀的物体：
重心在物体的几何中心上。例如：
正方体的重心在它的中心（对角线交点）；
球体的重心在球心；
均匀细棒的重心在棒的中点。
形状不规则或质量分布不均匀的物体：
重心位置与物体的形状和质量分布有关，可能在物体内部，也可能在物体外部。例如：
空杯子的重心在杯子内部；
一个装满水的杯子，重心比空杯子略低（因水的质量分布在下方）；
一个弯折的金属丝，重心可能在金属丝围成的区域外部。
（三）重心的应用 —— 稳定与平衡
物体稳定的条件：
物体的重心越低，支撑面越大，物体越稳定，越不容易倾倒；反之，重心越高，支撑面越小，物体越不稳定。
生活中的应用实例：
汽车底盘设计得较重且较低，目的是降低重心，增加汽车行驶时的稳定性，避免翻车；
台灯的底座做得又大又重，是为了增大支撑面和降低重心，防止台灯倾倒；
运动员在做平衡动作（如走钢丝）时，会伸展手臂调整重心位置，保持身体平衡；
不倒翁的重心很低，且底部为半球形，无论怎样倾斜，重心始终在支撑面上方，因此能自动直立起来。
六、知识点 5：重力与生活的联系 —— 利与弊
（一）重力的 “利”：保障生活与生产
日常生活：
重力使物体能停留在地面上，我们能正常行走、站立，桌椅、家具不会飘向空中；
下雨、下雪时，雨水和雪花因重力落向地面，滋润大地，维持生态平衡。
生产与科技：
建筑工人利用重垂线确定竖直方向，保证建筑的垂直度；
水利工程中，利用重力使水流向下流动，形成水力发电（水流因重力下落，推动发电机转动）；
卫星绕地球运动时，地球对卫星的重力提供 “向心力”，使卫星能稳定在轨道上运行，实现通信、导航等功能。
（二）重力的 “弊”：带来的挑战与危害
日常影响：
高处的物体因重力可能下落，造成危险（如高空坠物会砸伤人或损坏物品）；
搬运重物时，重力使物体有向下的趋势，需要消耗更多的力才能抬起或移动重物。
自然灾害：
地震时，建筑物因重力可能倒塌；
山体滑坡、泥石流等灾害，本质是山体或泥土在重力作用下向下滑动，对人类生命财产造成威胁。
应对措施：
针对高空坠物风险，高层建筑需安装防护网，禁止在阳台堆放重物；
搬运重物时，使用推车、起重机等工具，利用机械力克服重力，减少人力消耗；
建设房屋时，采用坚固的结构设计，提高抗震能力，抵御重力带来的倒塌风险。
七、课堂小结
重力的定义：由于地球的吸引而使物体受到的力，施力物体是地球，符号 G。
重力的方向：总是竖直向下，应用于检查物体水平或竖直（如重垂线）。
重力的大小：与质量成正比，公式\(G = mg\)，\(g\)通常取 10N/kg，物理意义是 1kg 物体受重力 10N。
重心：重力的等效作用点，规则均匀物体的重心在几何中心，影响物体的稳定性。
重力与生活：既保障日常生产生活（如行走、建筑），也存在风险（如高空坠物），需合理利用与防范。
八、课堂练习
（一）基础题
关于重力，下列说法正确的是（ ）
A. 重力的方向总是垂直向下
B. 物体的质量越大，受到的重力越大
C. 重力的施力物体是物体本身
D. 脱离地球的物体（如在太空中的宇航员）不受重力
（答案：B，解析：A 重力方向竖直向下，非垂直向下；C 施力物体是地球；D 太空中宇航员仍受地球重力，只是处于失重状态，B 正确）
一个质量为 2kg 的苹果，所受重力为多少牛？（g 取 10N/kg）
（答案：根据\(G = mg = 2kg 10N/kg = 20N\)，因此苹果所受重力为 20N）
（二）提升题
建筑工人用重垂线检查墙体是否竖直，若墙体与重垂线平行，说明墙体竖直，这是利用了重力的什么特点？若墙体向重垂线一侧倾斜，说明墙体向哪个方向倾斜？
（答案：利用了 “重力方向总是竖直向下” 的特点；若墙体向重垂线一侧倾斜，说明墙体向竖直方向倾斜（即向地心方向倾斜），需向远离重垂线的方向调整，使墙体与重垂线平行）
为什么在同一地点，一个装满水的瓶子比空瓶子更稳定，不容易倾倒？请结合重心的知识解释。
（答案：空瓶子的重心较低且在瓶子内部；装满水后，水的质量集中在瓶子下方，使瓶子的总重心比空瓶子更低，支撑面大小不变。根据 “重心越低，物体越稳定” 的规律，装满水的瓶子重心更低，因此更稳定，不容易倾倒）
九、课后作业
实践作业：
家庭小实验：①用细线和钥匙制作一个简易重垂线，用它检查家中的桌子是否水平、门框是否竖直，记录检查结果；②估算自己的质量（如通过体重秤），根据\(G = mg\)计算自己所受的重力，与家人分享计算结果。
观察记录：记录生活中 3 个利用重力的实例（如倒水、瀑布、吊灯固定）和 2 个需要克服重力的实例（如搬桌子、跳绳），简要说明重力在其中的作用。
书面作业：完成课本对应练习题，重点练习 “重力大小计算”“重力方向应用”“重心与稳定性” 相关题目，巩固本节课知识点，为后续学习 “二力平衡”“摩擦力” 中重力的影响做好准备。
沪科版2024版物理八年级全册
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
6.3来自地球的力
第六章 熟悉而陌生的力
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
地球周围的物体，无论是处于静止状态还是处于运动状态，在失去支持力后，最终都要落回地面，这是为什么呢？
建筑工人在施工过程中，检查建筑物是否竖直时，都要使用重垂线作为参照物，这其中蕴含着怎样的道理？
思考：水为什么总是从高处向低处流呢？
任务一：认识重力
①人造地球卫星为什么会绕地球运转而不会跑掉？
②地面附近的物体在失去支撑时，为什么会落到地面上？
③教室里的日光灯为何会使悬线绷紧？
卫星受到地球的引力的作用；
地球对物体有引力的作用；
日光灯对悬线有拉力的作用。
任务一：认识重力
由于地球对物体的吸引而产生的力叫重力，用G表示。
学以致用
如果失去重力，我们的生活可能出现哪些现象？
答案：空气会四处弥漫，导致我们呼吸困难；雨滴会飘浮在空中，无法下落；植物无法依靠重力扎根生长等。(合理即可)
任务二：探究重力的大小
物体受到的重力可以用弹簧测力计测量，将物体挂在弹簧测力计的挂钩上，物体静止时，弹簧测力计的示数就等于物体所受重力的大小。
体验手托起一本物理书和一块橡皮的力有何不同，思考物体的重力大小可能与什么因素有关。
活动
分组探究物体重力与质量的关系
实验
任务二：探究重力的大小
将钩码挂在弹簧测力计下，分别测出它们的重力大小，记录在表格中。
将实验数据表达在坐标系中，横轴为质量，纵轴为重力，描点绘图，研究图形。
物体的质量越大，物体所受的重力也就越大，物体的重力与其质量成正比。
物体的重力与质量的比值是一个常数。
G＝mg，g＝9.8 N/kg，常取g＝10 N/kg。
任务二：探究重力的大小
总结
易错提醒
质量是物体的固有属性，不随物体所在的位置的变化而变化，但重力的大小却与物体所处的位置有关，物体所处的位置不同，重力不同。
例题，根据自己的质量计算自己受到的重力。
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任务二：探究重力的大小
不同星体的g不同，月球上的
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任务二：探究重力的大小
天宫空间站中的航天员失重现象
任务三：认识重力的方向
手中的粉笔静止从手中下落；
挂在细绳上的物体总是将细绳拉得竖直。
提起用细线拴住的重物，比较细线与水平面的位置关系，思考：重力的方向是怎样的？
演示实验
重力的方向总是竖直向下的。
认识重力方向的应用：重垂线及其作用。
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任务四：知道重力的作用点——重心
1．认识重心
地球对物体存在吸引力，物体上每一部分都受到地球的吸引，我们可以把物体受到的重力看成集中作用在一个点上，这个点就是重力的作用点，叫重心。
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什么是重心？重心在哪里？
物体的重心位置与物体的形状、材料等有关，对于质量分布均匀、形状规则的物体，重心就在这一物体的几何中心上。
对于质量分布不均匀、形状不规则的物体(例如形状不规则的小木板)，可以利用悬线法确定物体的重心位置。
任务四：知道重力的作用点——重心
1．认识重心
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什么是重心？重心在哪里？
由于不倒翁的重心很低，在重力的作用下总是要回到原来的位置。
任务四：知道重力的作用点——重心
2．重心的应用
为何不倒翁总是不容易倾倒？
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提高稳度的方法。
请在图中画出小球所受重力G的示意图。
随讲随练
知识点1 认识重力
1. ［2025·宿州期末］下列说法中正确的是( )
C
A. 树上的苹果在下落时受到重力，重力的方向总是与支持
面垂直
B. 放在支持面上的物体，落到地面静止后不受重力作用
C. 重力产生的原因是地球的吸引
D. 地球吸引物体，物体不吸引地球
【点拨】树上的苹果在下落时受到重力，重力的方向是竖直
向下的，故A错误；地球上的一切物体都受到重力的作用，
放在支持面上的物体，落到地面静止后仍受到重力作用，故
B错误；由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，所以
重力产生的原因是地球的吸引，故C正确；物体间力的作用
是相互的，地球吸引物体，物体也吸引地球，故D错误。
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2. 如图所示的投壶是中
国古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏，
也是一种礼仪。游戏时，需把箭向壶里投，
投中多的为胜。在空中飞行的箭______重
受到
受到
力的作用，静止在壶里的箭______重力的作用。（均填“受到”
或“不受”）
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知识点2 重力的大小
3.小明在做探究“物体所受的重力跟物体质量的关系”实验。
0.06 0.12 0.16 0.2 0.24
0.6 1.2 2.0 2.4
（1）使用弹簧测力计之前要把指针调到____________，并
检查指针与外壳有没有摩擦。
零刻度线处
【点拨】使用弹簧测力计之前要调零，并检查指针与外壳有
没有摩擦。
（2）分别用图甲、乙两种方式使用弹簧测力计测量钩码所
受的重力，正确的握持方式是____（填“甲”或“乙”）。
甲
【点拨】弹簧测力计使用时拉力方向应与弹簧伸长方向一致，
防止弹簧与外壳摩擦，故正确的握持方式是甲。
（3）当钩码质量为 时，弹簧测力计的示数如图丙所
示，则表格空白处应填____。
1.6
【点拨】由图丙可知,弹簧测力计的分度值为 ，示数为
。
（4）小明测得的实验数据如表所示。请你帮小明在图丁中
以重力为纵坐标、质量 为横坐标的直角坐标系中描点，
并连线作出 关系图像，从而得到物体所受的重力跟物
体质量成______。
正比
【解】如图所示
【点拨】根据表格中数据描点作图。通过图像可知，物体所
受的重力跟物体质量成正比。
（5）实验时，为得到重力与质量的关系，多次测量的目的
是____________________（填“减小误差”或“使结论更具有普
遍性”）。
使结论更具有普遍性
【点拨】实验时，要测量多组实验数据，这样做是为了获得
普遍的规律。
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4. 为了求出质量为 的物体的重力，有四名同学进行了如
下演算，其中正确的是( )
C
A.
B.
C.
D. 物体的重力等于质量的9.8倍，所以重力是
【点拨】质量和重力是两个不同的物理量，不会相等，故
错误；重力与质量的关系是 ，则
，故C正确；两种不同性质的物
理量，不存在等量或倍数关系，故D错误。
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5.甲、乙两个物体质量之比是 ，其中甲物体所受的重力为
，那么乙物体所受的重力为_____ ，乙物体的质量是
____。取
180
18
【点拨】由甲、乙两个物体质量之比是 可知，其重力之
比也是，由此可得，解得 ；
。
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知识点3 重力的方向
6. 细线 下端悬挂一个小球，静止
时如图甲所示，若将底座右端向上倾
斜一个角度 ，如图乙所示，则小球
静止时所指的方向是( )
B
A. B.
C. D. 以上选项都不正确
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7. 建筑工人常用重垂线
来检查墙壁是否竖直，这是利用了重力方
竖直向下
高
高
向总是__________，如图甲所示为水平仪放置于某桌面上时
的情景，则该桌面左侧____（填“高”或“低”）。如图乙所示，
在砌房子时用水平仪来检查所砌的墙面是否水平，当液体中
的空气泡居中表示墙面水平，若空气泡在端，则表示 端的
墙面____（填“高”或“低”）。
【点拨】利用重垂线检查墙壁
是否竖直，这是根据重力的方
向是竖直向下的，若墙壁与重
垂线平行，则墙是竖直的；如图甲所示，水平仪放置于某桌
面上时，重垂线偏向右侧，则该桌面左侧高；如图乙所示，
用水平仪检查墙面是否水平，若液体中的空气泡居中，则墙
面水平，若空气泡在端，则表示 端的墙面高。
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知识点4 重力的作用点——重心
8. 关于物体的重心，下列说法正确的是( )
D
A. 物体的重心一定在物体上
B. 任何物体的重心都在它的几何中心上
C. 空心球没有重心
D. 固定形状的物体放置的位置发生改变，物体的重心在物
体中的位置不会改变
【点拨】物体的重心不一定在物体上，例如质量分布均匀的
圆环状物体的重心在圆环的圆心，故A错误；只有形状规则、
质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上，故B错误；
任何物体都有重心，故C错误；对于固定形状的同一物体，
其重心位置是确定的，与物体所处的位置无关，故D正确。
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9. 如图所示为跳台滑雪比赛中运动员空中滑翔时的场景。此
时，运动员所受重力的示意图正确的是( )
D
A. B. C. D.
【点拨】重力的方向是竖直向下的，且作用点在物体的重心，
故选D。
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10. 西安大唐不夜城“不
倒翁”女孩街头表演的视频曾一夜走红网络。
表演者需要将下半身完全固定在如
B
A. 不倒翁因为重力小，所以不倒
B. 不倒翁的重心低，所以更稳定
C. 不倒翁受的重力方向是竖直向上的
D. 不倒翁偏离如图乙所示的竖直平衡位置后，重心不在不倒翁上
图甲所示的上轻下重的铁架子上，仅靠腰部发力运作不倒翁的
底座。则下列说法中正确的是 ( )
【点拨】不倒翁的底部较重，是
用降低重心的方法来提高稳定程
度，故A错误，B正确；重力方向
始终是竖直向下的，故C错误；根据图乙看出不倒翁是对称
的，重心在中心位置，不倒翁偏离竖直平衡位置后，重心仍
在不倒翁上，故D错误。
返回
11. 教材P144科学书屋 同学们都希望能够参加体育运
动会，假如失去重力，下列比赛项目中：（1）100米赛跑，
（2）举重，（3）跳水，（4）投掷实心球，无法进行的是
( )
D
A. 只有（1）（2） B. 只有（2）（3）
C. 只有（3）（4） D. （1）（2）（3）（4）
12. 春季正值风干物燥、火灾多
发之际，为了增强全民的消防安全意识，使“119”更
加深入人心，公安部将每年的11月9日定为我国的消
防安全宣传日。消防安全意识应该深入每个公民的
心中。如图是一个家用干粉灭火器，其重力约为
，以下物体所受重力与该灭火器最接近的是
( )
C
A. 一支铅笔 B. 两个鸡蛋
C. 一只公鸡 D. 一名中学生
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13. 四个密封容器中都装有质量相等的水，
放在地球的不同地方（如图所示，其中灰色部分表示水）。
对水静止时的描述，最接近实际的示意图是( )
C
A. B. C. D.
重力
概念
大小：G=mg
三要素
方向：竖直向下
作用点：重心—提高稳度
降低重心
增大支撑面
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！

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