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第4节 重力
第七章 力
知识点
知1－讲
感悟新知
1
什么是重力
1. 重力
(1)定义：地面附近的物体由于地球吸引而受到的力叫作重力。
(2)符号：通常用字母G 表示。
(3)施力物体：地球 。
(4)受力物体：地面附近的物体。
地球在吸引物体的同时，物体也在吸引地球。
知1－讲
感悟新知
深度理解：
1.地面附近的一切物体都受到重力作用。
2.重力是非接触力，重力的产生不需要物体相互接触。
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知1－练
如图1 所示，喷泉中的水最终会落到地面上，是因为水受到______力的作用，这个力的施力物体是 ______ ，受力物体是______ 。
例 1
重
地球
水
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解题秘方：根据重力的概念解答。
解析：喷泉中的水最终会落到地面上，是因为水受到重力的作用，这个力的施力物体是地球，受力物体是水。
感悟新知
知1－练
1. 如果没有重力，下列说法不正确的是( )
A. 无法使用弹簧测力计测量力的大小
B. 运动会抛实心球比赛将无法进行
C. 跳高比赛起跳后将离开地球
D. 杯里的水无法倒进嘴里
A
知识点
重力的大小
知2－讲
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2
1. 提出问题 物体所受的重力与质量有什么关系？
2. 猜想 提起质量越大的物体用力越大，由此猜想：物体的质量越大，所受的重力越大。
3. 设计实验 用弹簧测力计分别测出1 个或多个质量均为50 g 的钩码所受的重力，分析归纳得出结论。
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温馨提示：
关于G-m图像：
●由于m=0 时G=0，所以连线应从原点开始连线，到最高点再延长。
●利用图像可以更清晰地反映重力大小与质量成正比。
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4. 进行实验
(1)将1 个钩码挂在弹簧测力计的挂钩上，当钩码静止时，读出弹簧测力计的示数，即钩码所受的重力，并记录在表格中；
知2－讲
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(2)用同样的方法测出2 个、3 个、4 个、5 个钩码所受的重力，如图2 所示，并把数据记录在表格中。
知2－讲
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质量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20
重力G/N 0.49 0.98 1.47 1.96
重力与质量比值 /(N/kg) 9.8 9.8 9.8 9.8
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特别说明：
因为测量误差和地理位置不同，所以算出的重力与质量的比值可能不等于9.8 N/kg。
知2－讲
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(3)以质量m 为横坐标，重力G 为纵坐标，作出钩码的重力与质量关系图像，如图3 所示。
知2－讲
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5. 分析论证
(1)由表中数据可知，当质量成倍增加时，重力也成倍增加，重力与质量的比值不变。
(2)由图3 可知，G- m 图像是一条过原点的直线，说明物体所受的重力与质量成正比。
知2－讲
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6. 归纳总结
(1)在同一地点，物体所受的重力与质量成正比，用公式表示为G=mg(g 表示重力与质量的比值)。
(2)重力与质量的比值g=9.8 N/kg。在粗略计算中，g 取10 N/kg。
质量是物体的一种属性，与重力大小无关，所以不能说物体的质量与重力成正比。
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深度理解：
1. 物体重力的大小不仅跟物体的质量有关，还跟物体的位置和物体相对于地面的高度有关。
2. 关于g 值:
(1)在地球上同一地点，g是定值。
(2)地球上不同纬度的地方，g值不同。
(3) 不同星球上g 值不同。
(4)g=9.8 N/kg 的物理意义：质量为1 kg的物体受到的重力为9.8 N。
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[期末·榆林绥德]某物理实验小组的同学在探究物体所
受重力大小与物体质量的关系时，实验数据记录如表：
例2
实测物体 物体质量m/kg 重力 G/N 比值 /(N/kg)
物体1 0.1 0.99 9.9
物体2 0.2 1.96 9.8
物体3 0.3 2.91 9.7
知2－练
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解题秘方：重力与质量的关系式g=，根据公式可以推出g 的单位，从而获知g 的物理意义。
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(1)在实验过程中，需要的测量工具有_____和__________。
天平
解析：在实验室中，物体的质量用天平测量，物体所受重力的大小用弹簧测力计测量。所以需要的测量工具是天平和弹簧测力计；
弹簧测力计
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(2)比值的平均值g=______N/kg，它的物理意义是___________________________________。
解析：平均值g= =
9.8 N/kg，它表示质量为1 kg 的物体所受的重力是9.8 N；
9.8
质量为1 kg 的物体所受的重力是9 .8 N
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(3)分析表中实验数据，得出的结论是__________________
__________。
解析：由数据知，纵向看，物体质量成倍增加，所受重力随之增大；横向看，物体所受重力与质量的比值相差很小。所以实验结论为物体所受重力与其质量成正比；
物体受到的重力与
质量成正比
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(4)如图所示的图像中，能表示物体所受重力与质量关系的是______。
B
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解析：重力和质量成正比，当质量为零时，重力也是零。所以重力和质量的关系图像是一条过原点的直线。故选B。
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2. 小明同学在实验室探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到如表中的实验数据：
实验次数 被测物体 质量m/kg 重力G/N 比值/(N/kg)
1 物体1 0.1 0.99 9.9
2 物体2 0.4 3.88 9.7
3 物体3 0.5 ①
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(1)测量物体重力前，除了观察弹簧测力计的量程和分度值外，还应将弹簧测力计在______方向调零。
(2) 测量物体重力时，应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于______状态，这时弹簧测力计的示数(即拉力大小)就等于物体的重力。
竖直
静止
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(3)第3 次实验“物体3”的重力示数如图所示，根据实验结果，表格中第3 次实验的数据①处应填______。
9.8
知识点
重力的方向
知3－讲
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3
1. 重力的方向
(1)重力的方向总是竖直向下的，与物体所处的位置、运动状态无关，也不随外力的改变而改变。
知3－讲
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(2)重力的方向图解如4所示：
知3－讲
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2. 应用 制作铅垂线(悬挂重物的细线)，可用来确定竖直方向。检查墙砌得是否竖直，或检查桌面是否水平。
知3－讲
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特别提醒
通常所说的“下”指的是垂直于水平地面向下，或者说人站在地面上时，从头部到脚部的指向称为向下”。(图5)
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知3－练
如图6 所示，小明提着用细线吊着的物体缓慢地从A 处走到B 处，再从B 处走到C 处，该实验表明重力的方向是__________。
竖直向下
例 3
知3－练
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解题秘方：此类题目考查重力的方向，牢记重力的方向是竖直向下的，即可解答。
解析：物体受重力和绳的拉力的作用，由于拉力的方向是竖直向上的，所以物体所受重力方向总是竖直向下的。
知3－练
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3. [期末·娄底] 如图所示的是一种检查平面是否水平的水平仪，将水平仪放置于桌面上，铅垂线静止后的情形如图所示。铅垂线的工作原理是______________________，图示情形说明此时桌面______(填
“左”或“右”)侧较低。
重力的方向总是竖直向下
右
知识点
重心
知4－讲
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4
1. 定义 对于整个物体，从效果上看，可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫物体的重心。
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2. 位置
(1)质地均匀、外形规则的物体的重心在其几何中心上，如图7 甲、乙、丙所示。
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(2)质量分布不均匀的物体，重心位置不仅与物体的形状有关，还跟物体的质量分布有关。
(3)重心可能在物体上，也可能不在物体上。如图7 丁所示，铁环的重心在铁环中心，但不在铁环上。
知4－讲
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(4)物体重心的位置可以发生改变。如，人的重心会随着人体站立的姿势而改变，人下蹲时，重心降低；当人侧身弯腰时，人的重心还可能不在身体上。
(5)重心的位置与物体所在的位置、放置方式和运动状态无关。
知4－讲
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延伸拓展：
悬挂法找重心：将一根细绳固定在物体上某一点，将绳悬挂，画出物体静止后的重力作用线，同理再找一点悬挂，两条重力作用线的交点就是物体的重心(图8 甲)。
支撑法找重心：用一个支点支撑物体，
不断变化位置，越稳定的位置，越接近重
心(图8 乙)。
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如图9 所示，玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来，
其奥秘是( )
A. 重力小，可以忽略
B. 重力的方向总是竖直向下的
C. 重心低，不易倾倒
D. 里面有自动升降的装置
例4
知4－练
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解题秘方：此类题目考查重心位置对物体稳定性影响的应用，知道物体重心越低，物体稳定性越大，是正确解题的关键。
知4－练
感悟新知
解析：稳度就是指物体的稳定程度，也就是物体
放在支撑面上会不会倒下来。要使物体更稳定些，一是要增大物体的支撑面，二是要降低物体的重心，而玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来，原因就是不倒翁内放有密度较大的铅粒，重心下降，增大稳度，不易倾倒。
答案：C
知4－练
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4. [期中· 哈尔滨呼兰区校级] 如图所示是小明自制的“ 不倒的小丑”。轻轻拨动小丑的脚， 它来回摆动，但不会掉下来。原因是小丑的重心在绳的______， 当重心偏离平衡位置时， 在______作用下
使小丑回到平衡位置。
下方
重力
课堂小结
重力
重力
施力条件
大小：G与m成正比
作用点：重心
概念
受力物体
方向：竖直向下

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