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2.1 力（第4课时）——重力 学案
班级：________ 姓名：________ 日期：________
一、学习目标
1.能说出重力的定义，知道重力的施力物体是地球。
2.能通过重垂线实验说明重力方向是竖直向下的，会区分"竖直向下"与"垂直向下"。
3.能通过实验得出重力与质量的正比关系，用G=mg进行计算。
4.能说出重垂线和水平仪的原理及应用。
二、课前预习
（一）知识填空
1.物体由于__________而受到的力叫作重力。重力的施力物体是__________。地球附近所有物体都受到重力作用，与物体的__________状态无关。________________________________________
2.重垂线实验表明：不管铁架台是竖直还是倾斜，细线与水面的夹角都是__________°，即重力的方向总是__________向下的。"竖直向下"指的是指向__________的方向。________________________________________
3.建筑工人在砌墙时利用__________来检查墙壁是否竖直，其原理是______________________________。________________________________________
4.水平仪的原理：当__________线与底边__________时，说明物体摆放处于水平位置。________________________________________
5.实验表明：物体所受的__________跟它的__________成正比。公式：__________=__________，其中g=__________N/kg，表示质量为__________的物体所受的重力为9.8N。________________________________________
（二）我的疑问
________________________________________
________________________________________
三、课堂探究
探究一：重垂线实验——重力方向的验证
观察教师演示实验，完成记录：
（1）铁架台竖直放置时，细线与水面夹角为__________°。________________________________________
（2）铁架台倾斜后，细线与水面夹角为__________°。________________________________________
（3）实验结论：重力的方向总是__________。________________________________________
画图：在下框中分别画出人站在地球赤道和北极时受到的重力方向。
探究二：探究重力与质量的关系
1.实验数据记录：
钩码数/只 1 2 3 4
质量m/kg
重力G/N
G/m（N·kg ）
2.数据分析：（1）当质量成倍数增加时，重力__________（填"成倍数"或"不成倍数"）增加。（2）G/m的比值__________（填"不变"或"变化"）。（3）G-m图像是一条过__________的__________线。________________________________________
3.实验结论：___________________________。公式：__________，其中g=__________N/kg。________________________________________
探究三：竖直向下≠垂直向下
判断下列说法是否正确，错误请改正：
（1）重垂线的原理是重力的方向是垂直向下的。_____ 改正：__________________________________________________________________
（2）物体在斜面上时，重力方向垂直于斜面。_____ 改正：______________________________________________________________________
（3）水平仪中当重垂线与底边平行时说明水平。_____ 改正：________________________________________________________________
四、课堂练习
A组 基础巩固
1.关于重力，下列说法正确的是（ ）。A.不接触地面的物体不受重力 B.物体在运动时不受重力 C.上升的物体不受重力 D.地球附近所有物体都受重力
2.一块质量为0.2kg的木块，其重力为__________N。一个人重力为490N，其质量为__________kg。
3.质量为1kg的物体受到的重力为__________N，所以g=__________，读作__________。
4.一个10N重的木块在斜面上下滑时，木块所受重力的方向是（ ）。A.沿斜面方向 B.垂直于斜面方向 C.竖直向下 D.无法确定
5.下列工具中利用"重力方向竖直向下"原理的是（ ）。A.弹簧测力计 B.重垂线 C.天平 D.温度计
B组 能力提高
6.用铅垂线制成的水平仪检查桌面时，发现铅垂线向左偏（如图所示），说明（ ）。A.东边高西边低 B.东边低西边高 C.南边高北边低 D.南北一样高
7.一物体在地球上重力为98N，质量为__________kg。同一物体在月球上，质量__________（填"变大""变小"或"不变"），重力__________（填"变大""变小"或"不变"）。
8.请画出一个5N重的木块放在斜面上时，木块受到的重力示意图（取标度1N）。
五、课堂小结
1.重力定义：物体由于__________而受到的力，施力物体是__________。________________________________________
2.方向：总是__________向下，即指向__________。________________________________________
3.应用：__________检查竖直，__________检查水平。________________________________________
4.大小：G=__________，g=__________N/kg。________________________________________
5.两类计算：①已知m求G：__________；②已知G求m：__________。________________________________________
六、课后作业
1.完成课本对应练习。用弹簧测力计测量身边3~5种物品的质量（先测G再算m），记录数据。
2.查阅资料：月球上的g值约为地球的几分之一？如果在月球上，一个质量为60kg的人所受重力约为多少？
3.思考题：假设你是一名宇航员，在失重环境下，你能用弹簧测力计测出物体的重力吗？能测出物体的质量吗？如果不能，你有什么替代方法？
参考答案
（请先独立完成，再对照答案。）
二、课前预习 答案
1.地球的吸引、地球、运动。2.90°、竖直、地心。3.重垂线、重力的方向总是竖直向下的。4.重垂、垂直。5.重力、质量、G、mg、9.8、1kg。
三、课堂探究 答案
探究一：（1）90° （2）90° （3）竖直向下（指向地心）。画图：赤道上重力方向指向地心，北极上重力方向也指向地心。
探究二：表格——m:0.1/0.2/0.3/0.4；G:0.98/1.96/2.94/3.92；G/m:均为9.8。2.（1）成倍数（2）不变（3）原点、直。3.物体所受重力跟它的质量成正比。G=mg，g=9.8N/kg。
探究三：（1）错误，改正：重垂线原理是重力方向竖直向下。（2）错误，改正：无论斜面还是水平面，重力方向始终竖直向下。（3）错误，改正：重垂线与底边垂直时说明水平。
四、课堂练习 答案
A组：1.D（地球附近所有物体都受重力，与是否接触地面、运动/静止、上升/下降均无关） 2.1.96N、50kg 3.9.8N、9.8N/kg、9.8牛每千克 4.C（重力方向始终竖直向下，不因斜面而改变） 5.B
B组：6.A（铅垂线向左偏=西低东高=东边高西边低）。7.10kg、不变、变小（质量是属性不随位置变；月球g约为地球1/6，重力约16.3N）。8.画图要点：作用点画在重心（几何中心），方向竖直向下（画箭头指向正下方），标度1N画5段即5N。
五、课堂小结 答案
1.地球吸引、地球。2.竖直、地心。3.重垂线、水平仪。4.mg、9.8。5.G=mg、m=G/g。
六、课后作业 答案
1.略。2.月球g≈1.6N/kg（约为地球的1/6），60kg人在月球上重力≈96N。3.失重环境下弹簧测力计不能测重力（重力≈0），但在太空中可以用惯性原理的质量测量仪（如BMMD人体质量测量装置）测质量。失重环境下天平不能使用（需要重力使两端平衡），但可利用弹簧振子周期T=2π√(m/k)来测质量。

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