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2.1 力（第3课时） 学案——重 力
班级：________ 姓名：________ 日期：________
一、学习目标
1. 理解重力是由于地球吸引而产生的力，符号G，方向竖直向下。
2. 辨析"竖直向下"与"垂直向下"——能举例说明两者的不同。
3. 知道重垂线的原理和应用。
4. 通过分组实验验证G=mg正比关系，掌握g=9.8N/kg（粗略取10N/kg）。
5. 对比重力和质量的区别与联系（概念/方向/单位/测量工具/是否随位置变化）。
6. 能规范完成G=mg的计算（含单位书写）。
二、课前预习
（一）什么是重力？
图1 苹果落地/雪花飘落/水流低处/铅球回落
1. 物体由于______的吸引而受到的力叫作重力，符号______。____________________________
2. 重力的施力物体是______，受力物体是______。____________________________
3. 地球附近______（所有/部分/运动中的）物体都受到重力作用。____________________________
4. 判断对错：向上抛出的石块在空中不受重力。（______）理由：________________。____________________________
5. 生活中的"重"指______（填"质量"或"重力"），科学中的"物重"指______。____________________________
（二）重力的方向
图2 悬挂小球——铁架台倾斜→细线仍垂直于水面
6. 重力的方向总是______。____________________________
7. "竖直向下"是垂直于______面向下，近似指向______。____________________________
8. "垂直向下"是垂直于______向下（这个面不一定是水平面）。____________________________
9. 判断对错：重力的方向是垂直向下。（______）理由：________________。____________________________
10. 重垂线的原理：利用重力的方向总是______的性质。____________________________
重垂线的三种应用：①________________；②________________；③________________。____________________________
（三）重力的大小——G=mg
图3 弹簧测力计测钩码重力——探究G与m的关系
11. 实验结论：物体受到的重力跟它的质量成______（正比/反比/无关）。____________________________
12. G=mg 中各符号的含义：G为______，m为______，g为______。____________________________
13. g=______N/kg，表示质量为______kg的物体受到的重力约为______N。____________________________
14. 粗略计算中，g的值可以取______N/kg。____________________________
15. 一个质量为1kg的苹果在地球上重______N；在月球上质量______（变/不变），重力______（变大/变小/不变），因为月球上的g约为地球的______。____________________________
（四）重心
图4 均匀规则物体的重心在几何中心
16. 重力在物体上的等效作用点叫______。____________________________
17. 质量分布均匀、形状规则的物体→重心在______。____________________________
18. 质量分布不均匀→重心偏向______的一侧。____________________________
19. 判断对错：物体的重心一定在物体上。（______）____________________________
反例：质量均匀的______，重心在______，但不在环上。____________________________
我的疑问
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三、课堂探究
探究一：验证重力的方向——悬挂小球实验
（1）铁架台竖直放置→小球静止→细线与水面夹角=______°。____________________________
（2）铁架台倾斜→小球静止→细线与水面夹角仍然=______°。____________________________
（3）结论：无论铁架台如何倾斜，细线始终与______垂直→重力的方向是______。____________________________
（4）为什么用"竖直向下"而不用"垂直向下"？____________________________
答：因为"______向下"是垂直于水平面的方向（唯一确定）；____________________________
"______向下"以不同面为参照可能方向不同（不唯一）。____________________________
探究二：探究重力与质量的关系（分组实验）
图5 G-m图像——过原点的直线
实验数据记录（每个钩码质量100g=0.1kg，g取10N/kg时重力≈1N）：
钩码数/个 质量m/kg 重力G/N G/m (N/kg)
实验结论：____________________________
① 以质量m为____坐标，重力G为____坐标，描点后图像为__________。____________________________
② 这表明：物体受到的重力跟它的质量成____。____________________________
③ G/m的值约等于____N/kg→即g=____N/kg（精确值）。____________________________
④ 公式：G=____，其中G的单位是____，m的单位是____，g的单位是____。____________________________
探究三：重力 vs 质量——完成对比表
项目 重力 G 质量 m
概念 ______ ______
方向 ______ ______
大小是否
随位置变 ______ ______
符号 ______ ______
单位 ______ ______
测量工具 ______ ______
联系 G=mg（应用了这个公式就意味着物体受到了地球的引力，有g=9.8N/kg这个常数可供使用）
四、例题学习
例题1 —— G=mg计算
一块质量为0.2kg的木块，受到的重力是多少牛？一个人受到的重力是490N，他的质量是多少千克？
解：G木=m木g=________×________=________N。____________________________
人：G=490N → m=________=________÷________=________kg。____________________________
答：木块重力____N，人的质量____kg。____________________________
例题2 —— 重力方向辨析
足球放在水平草地上→重力方向正确的是（ ）
你的答案：______。关键：无论球放在哪，重力方向永远是______。____________________________
例题3 —— G=mg单位书写判断
计算10kg物体重力，正确的是（ ）
A.G=mg=10×9.8N/kg=98N B.G=mg=10kg×9.8N/kg=98N
C.G=mg=10kg×9.8N=98N D.G=mg=10kg×9.8=98N
你的答案：______。A错在________；C错在________；D错在________。____________________________
例题4 —— 限重过桥综合题
货车自重5×10 N，装载20箱货物，每箱400kg。桥限重牌如图。（g取10N/kg）
(1)总质量=车质量+货质量。车质量=G/g=________kg=____t。货质量=20×____kg=____t。总质量=____t。____________________________
(2)限重____t，总质量____（> / ≤）限重→____（能/不能）安全过桥。若不能→需卸____箱。____________________________
五、课堂练习
A组 基础巩固
1. 深秋落叶下落→重力方向正确的是（ ）A.a(竖直向下) B.b(斜向下) C.c(水平) D.d(斜向上)
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2. 关于重力的说法，错误的是（ ）
A.地球附近所有物体都受重力　　B.重力的方向是竖直向下
C.1kg=9.8N　　D.空中飞行的铅球（不计空气阻力）只受重力
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3. 计算：质量为500g的苹果受到的重力是多少N？（g取10N/kg）
解：m=____kg，G=____×____=____N。____________________________
4. 哪吒木偶在水平地面站立→通过分析支持力和重力的作用线判断哪个动作无法保持平衡。关键：二力平衡要求两力________。
____________________________
B组 能力提高
5. 小狗在不同行星上重力不同→中学生在火星上重力____N，质量____kg（质量不随位置变化！）。
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6. 判断并改错：
(1)"这个书包重5千克"——科学表述应改为________________。
(2)"g=9.8N"——应改为________________。
(3)"重力的方向是垂直向下"——应改为________________。
____________________________
7. 阅读材料回答："天宫课堂"中，航天员在空间站里可以悬浮打太极→这说明空间站里物体______（有/没有）重力？空间站里的"微重力"环境是因为空间站和航天员都在绕地球做类似____的运动。
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六、课堂小结
完成知识总结：
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重力=____的吸引→符号____，施力物体=____。
方向：____向下（垂直于____面≈指向____）。≠____向下。
重心：____作用点，均匀规则物体在____，圆环在____不在____。
G=mg：G____m（正比/反比），g=____N/kg（精确）或____N/kg（粗略）。
区别：G随____变化而变化；m不随____变化而变化。G用____测；m用____测。
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七、课后作业
1. 计算题（g取10N/kg）：
(1) 一只50g鸡蛋的重力多大？
(2) 一个中学生重500N→质量多少kg？
(3) 某桥限重20t→这块限重牌上标的是"质量"还是"重力"？用公式换算出对应的重力是多少N？
2. 实验反思：在G=mg实验中→某组数据G/m值分别是：9.5/9.7/10.1/10.3→可能的原因有哪些？（至少列出2条）
3. 应用设计：用重垂线的原理设计一个方案判断桌面是否水平。画出设计简图并写明判断标准。
4. 概念辨析：在月球上，同一块石头的质量和重力各发生了怎样的变化？用G=mg公式解释。
参考答案
（先独立完成，再核对答案。）
二、课前预习 答案
1. 地球/G
2. 地球/地球附近的物体
3. 所有
4. 错（向上抛出的石块仍在地球附近→受重力，重力使其最终落回地面）
5. 质量/重力
6. 竖直向下
7. 水平/地心
8. 某个面（这个面不一定是水平面）
9. 错（重力的方向是竖直向下，不是垂直向下。垂直向下以不同面为参照方向不同，不唯一。）
10. 竖直向下/①检查墙面是否竖直/②检查画是否挂正/③检查工作面是否水平
11. 正比
12. 重力/质量/g=9.8N/kg（质量为1kg物体受重力≈9.8N）
13. 9.8/1/9.8
14. 10
15. 10/不变/变小/1/6
16. 重心
17. 几何中心
18. 质量大
19. 错/圆环/圆心
三、课堂探究 答案
探究一：(1)90 (2)90 (3)水平面/竖直向下 (4)竖直/垂直。探究二：横/纵/一条过原点的直线/正比/9.8/9.8/mg/N/kg/N/kg。
探究三：物体受地球吸引的力/所含物质的多少；竖直向下/无方向；随高度/纬度变化/不随位置变化；G/m；N/kg；弹簧测力计/天平。
四、例题 答案
例1：G木=0.2kg×10N/kg=2N（或×9.8=1.96N）。人质量=490N÷10N/kg=49kg（或÷9.8=50kg）。例2：C。无论球在哪，重力方向永远是竖直向下。例3：B。A:m缺单位kg；C:g单位错（应为N/kg不是N）；D:g缺单位。例4：(1)5t,8t,13t。(2)10t,>,不能,需卸3箱（留下10t→10t-5t车重=5t货→5t/0.4t≈13箱→原20箱-13箱=7箱？不对→重算：限重10t=10000kg→总重=车重5000kg+20×400=13000kg>10000→需卸掉3000kg→3000/400=7.5箱→需卸8箱。）。
五、课堂练习 答案
A组：1.A（重力方向竖直向下=a）。2.C（1kg≠9.8N——质量和重力是不同的物理量，不能说相等。只能说1kg的物体受到的重力约9.8N）。3.m=0.5kg,G=0.5×10=5N。4.在同一直线上。
B组：5.重力不同→计算（火星g≈3.825N/kg→50×3.825=191.25N）；质量始终50kg不变。6.(1)"这个书包的质量是5千克"。(2)g=9.8N/kg。(3)重力的方向是竖直向下。7.有（微重力≠无重力）→匀速圆周（自由落体/失重环境）。
七、课后作业 提示
1.(1)G=0.05kg×10N/kg=0.5N。(2)m=500N÷10N/kg=50kg。(3)20t=20000kg，G=20000×10=2×10 N。2.可能原因：弹簧测力计未调零/读数时视线不垂直刻度面/弹簧与外壳摩擦/钩码质量有偏差。3.略（重垂线悬挂于桌面上方→如果细线与桌面垂直→桌面水平）。4.月球上质量不变（质量是物体本身的属性）；重力变为地球的1/6（G月=m×g月=m×g地/6）。

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