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    【上海教育版】物理八年级上:3.4《重力 力的合成》ppt课件(2)

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    【上海教育版】物理八年级上:3.4《重力 力的合成》ppt课件(2)

    1、3.4 重力 力的合成,乔布斯,夏娃,牛顿,万有引力,宇宙中任何两个物体之间,大到天体,小至灰尘,都存在互相吸引的力,即万有引力 。,为什么熟掉了的苹果总是向地面下落?,观察与思考:,衣服上的水为什么落到地面上?,为什么高处的水要往低处流? 为什么坠机要落向地面呢?,物体由于受到地球的吸引。,一、重力:,由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。重力地球的吸引力,重力用表示,单位是牛顿 简称牛 符号,注意:,(2)重力的施力物体是地球;,(3)重力的测量工具:弹簧秤,例如:一个中学生的体重是G=500N,(1)地面附近的一切物体都受重力的作用;,1、观察右图,猜想一下重力的大小跟什么因素有关系?它

    2、们可能的情况是什么?,(1)、物体所受重力的大小与其质量的大小无关?(2)、物体所受重力的大小与其质量的大小有关,且成正比关系?还是反比关系?,二、重力的大小(重量),探究:重力的大小跟什么因素有关系,2、实验设计方案 主要工具仪器: 弹簧测力计、钩码 思路:分别用弹簧测力计测量50g、100g、150g钩码所受的重力。并填在相应表格内,并对数据进行分析就可以得出重力与质量之间的关系了。,我们怎么来证明物体的重力和其质量的关系呢?,实验记录表格,重力与质量关系图象,重力的大小可用弹簧测力计来测量,图象说明:,质量增大几倍,重力也增大几倍,即物体所受的重力与物体的质量成正比,实验分析,重力与质量

    3、的关系,0.05,0.1,0.15,0.2,0.49,0.98,1.47,1.96,9.8,9.8,9.8,9.8,也就是说,实验表明了:质量增大几倍,重力也增大几倍,即物体所受的重力跟它的质量成正比。,结论:,强调:重力与质量的关系是 物体所受的重力与其质量成正比,注意:1、公式中g9.8N/kg,我们“认为”是不变的常数。(其实随高度、纬度等的变化这个参数也有轻微的变化) 2、 9.8N/kg “9.8牛顿每千克” 3、 g9.8N/kg表示的意义是:质量为1kg 的物体所受到的重力是9.8N。,4、为计算方便在粗略计算时可以取g=10N/kg。,例题,一位中学生的体重一般为50千克,他受

    4、到的重力为多少牛? (g取10牛/千克 ),已知: m =50千克, g =10牛/千克,解: G = m g,求: G=?,= 50千克 10牛/千克,= 500牛,答:他受到的重力为500牛,三、重力的方向,观察与思考:重力的方向是怎么样的?,竖直向下,重力的方向总是竖直向下的。,重力的方向总是竖直向下, 就是总指向地心的意思,想想议议:,重力的方向指向哪里?,地球 中心,重力方向的应用,通常我们把与重力方向一致的线叫铅垂线。铅垂线在生活和生产上有着广泛的应用。如图所示,利用铅垂线可以检查墙砌得是否竖直。,重力的方向总是 竖直向下的,铅垂线的工作原理: 重力的方向总是竖直向下的。,猜猜看:

    5、哪个是真?哪个是假?,图1,图2,比萨斜塔,目前的倾斜约10%,即5.5度,偏离地基外沿2.3米,顶层突出4.5米。,给你一个三角板和重垂线,如何用它们来检查课桌面是否水平?,讨论:,简易水平仪,简易水平仪,用重垂线可制成简易水平仪,工作原理与重垂线相同:重力的方向总是竖直向下的。,四、重心:,重力在物体上的作用点叫重心,1、对于材料均匀、形状规则的物体,其重心位于几何中心,2、质量不均匀、不规则几何体重心,用悬挂法寻找重心,3、重心的应用,上轻下重的物体比较稳定,也就是说重心越低越稳定。当不倒翁在竖立状态处于平衡时,重心和接触点的距离最小,即重心最低。偏离平衡位置后,重心总是升高的。因此,这

    6、种状态的平衡是稳定平衡。所以不倒翁无论如何摇摆,总是不倒的。,摔跤运动员为了不被对手摔倒,采用曲腿和弯腰的姿势,使自己重心降低,由于重心越低越稳定,所以能达到不易被摔倒的目的。 补充:物体的稳定性,还跟支撑面积有关。摔跤运动员,降低重心的同时,还把腿脚叉开,扩大支撑面积,也是为了提高自身的稳定性。 总之:物体的稳定性跟物体的重心的高低和支撑面积的大小有关。重心越低,支撑面积越大,物体越稳定。,当你站在行驶的车内时,为了让自己站稳,你都是怎么做的,并说明这样做的道理?,喂,你拿个长棍干嘛?,想一想,飞翔老鹰-平衡玩具,这种玩具利用了重心平衡原理,鸟翅膀两端装了铁块,非常重,整个鸟的重心线经过鸟嘴

    7、,且重心点在支撑点下面很多 ,物体的重心只要不偏离支撑面的范围,物体就能保持平衡。,五、重力的由来,万有引力:,宇宙中任何两个物体之间,大到天体,小至灰尘,都存在互相吸引的力,即万有引力 。,两物体之间的引力大小与物体的质量及其间距有关,月球的吸引力只有地球吸引力的1/6,同一物体在地球与月球上,质量是相同的,课堂小结,1.万有引力:,2.重力:,3.重力的大小:,4.重力的方向:,5.重力的作用点:,宇宙间任何两个物体,大到天体,小到灰尘之间都存在相互吸引的力。,由于地球的吸引而使物体受到的力,符号G,物体所受的重力与物体的质量成正比。,竖直向下,重心,1.重力:由于 而使物体受到的力叫重力

    8、. 2.重力的大小跟物体的质量 , G= . 重力用 表示,单位是 ,质量用 表示, 单位是 , g=9.8N/kg的意义是:. 3.重力的方向 . 4.重心:重力的 叫重心. 质量分布均匀、形状规则的物体重心,在它的 上.,地球的吸引,成正比,mg,G,牛顿 (N),m,千克 (kg),质量为1千克的物体受到的重力是9.8牛顿,竖直向下,作用点,几何中心,练 习,巩固练习,5、 从山坡公路上滑下来的汽车,在滑行过程中,受到的重力 ( ),A.大小不变,方向变化,B.大小增大,方向不变,C.大小不变,方向不变,D.大小减小,方向变化,C,6、 踢出去的足球,若不计空气的阻力,那么足球的受力情况

    9、是 ( ),A.只受重力的作用,B.受踢力和重力作用,C.受到一个沿飞行方向的踢力作用,D.不受力的作用,A,G,*8、用力的图示法表示重力,如图所示,重为50牛的球形物体放在斜面上。试用力的图示法表示它的重力。,G=50N,9、画出下列各图中物体所受重力的示意图,G=10N,F=10N,因为小球保持静止,拉力F和重力平衡, 所以:,F=G=10N,O,*13、 质量为2千克的物体放在斜角为20的斜面上,用力的图示法画出它们受到的重力的图示。,12、小球的质量为1Kg,用力的示意图画出小球受到的重力。,解:G=mg=1千克10牛/千克=10牛,解:G=mg=2千克10牛/千克=20牛,11,用

    10、力的示意图,画出挂在竖直墙上质量为3000克的球所受的重力。,解:G=mg=3000克10牛/千克=3千克10牛/千克=30牛,G=30牛,14、 假如失去重力下列说法中不正确的是( ) A.河水不流动 B.物体没有质量 C.人一跳起来可以离开地球 D.茶杯中的水倒不进嘴里,B,15、 如果一切物体受到的重力都消失了,那么,下列哪些现象将会发生? ( )注意:本题系多选题,A.水装在漏斗里可以做到滴水不漏。,B.玻璃杯掷到墙上仍然完好无损。,C.鸡毛和沙粒都可悬浮在空气中。,D.一切物体的质量都为零。,AC,16、 一头大象的质量是4.5t,它站在地面上对地面的压力是多大?(g10N/kg),

    11、解:,=mg=4500kgx10N/kg=45000N,m=4.5t=4500kg,F=G=45000N,答:大象对地面的压力是45000N,思考:一位女同学能否一个人将讲台搬起来? 两位女同学合作可以搬起来 一位男同学就可以将讲台搬起来 两位女同学的作用效果和男同学的作用效果相同吗?,F3的作用效果与F1和F2共同的作用效果_,相同,F3的作用效果与F1和F2共同的作用效果_,相同,合力,几个力共同作用在一个物体身上,它们的作用效果可以用一个力来代替,这个力称为那几个力的合力。,_是_的合力;,_是_的分力。,F3,F2,F1,F3,F2,F1,合力的思想是一种等效代替,实际上不存在这样一个

    12、合力,但相当于有这样一个力。 与合力思想类似的等效代替方法:平面镜成像,拿一根蜡烛找蜡烛的像,也是一种等效代替的思想。 类似实际上不存在,为了研究方便而引入的:光线、磁感线。这种物理方法是模型法。,力的合成,如果已知几个力的大小和方向,求合力的大小和方向的过程。,思考1:合力和分力之间有什么特殊关系?,力的作用效果相同,思考2:如果现在给你一个弹簧(或者橡皮筋),怎样操作才能使两次实验的作用效果相同?,弹簧两次的伸长量相同,龙舟赛,力的合成知识的应用,拔河,力的合成知识的应用,上海南浦大桥,力的合成知识的应用,探究同一直线上二力的合成,探究1:沿同一直线,且方向相同的二力的合成,B,B,B,A

    13、,A,A,表1:,5,向右,探究2:沿同一直线,且反方向的二力的合成,表2:,F1,F2,F,向右,3,通过对表1和表2数据的分析,同一直线上二力的合成 有什么规律?,沿同一直线作用的两个方向相同的力,其合力方向不变, 大小等于这两个力的大小之和;(F=F1+F2),沿同一直线作用的两个方向相反的力,其合力方向与 较大的那个力方向相同,大小等于这两个力的大小之差。 (F=F1F2),课堂练习:,2.一个物体受到同一直线上的两 个力F1、F2的作用,合力大小为30N,其中一个分力的大小为20N,则另一个分力的大小( )A.一定为10N B.一定为50N C.为10N或50N D.无法确定,C,1

    14、.关于同一直线上的两个力的合成,下列说法正确的是( ) A.两个不为零的力,其合力一定不为零. B.两个力的合力,一定大于其中任何一个力. C.求两个力的合成力的大小,就是把两个力的大小相加. D.不论两个力的方向如何,合力的方向总是与较大的力的方向相同,D,4、如图所示,加在同一物体上的两个F1、 F2, F1 =18,方向向右;F2 =24,方向向左。现加第三个力 ,使三个力的合力为零,这第三个力 的大小和方向是;( ),A. 6,方向向左 B.6,方向向右 C.42,方向向左 D.42,方向向右,B,3.关于分力和合力,下面说法正确的( ) A.两个力的合力不可能为零 B.分力越大,它们

    15、的合力就越大 C.合力与它的分力对物体的作用效果相同 D.合力不可能等于其中的一个力,C,5.一竖直向上运动的小球,运动过程中只受到重力和空气阻力的作用,则小球所受的合力( ) A.一定小于重力 B.一定大于重力 C.一定等于重力 D.以上说法都不对,6.一个木箱重500N,放在水平地面上,张华同学用400N的力去拉但没拉动,则箱子受到的合力( ) A.900N B.100N C.0N D.500N,B,C,7.两个力F1=50N,F2=100N,它们合力最大值 ,最小值 .,150N,50N,50N,东,8、如图是两位同学拉一辆小车,男同学用150N的力向东拉,女同学用100N的力向西拉,两

    16、个力沿一条直线,这两个力合力的大小是 N,方向向 .,9.有两个力F1和F2,在同一直线上,F1向东大小为10N,若F2大小为15N,方向向西,这两个力的合力大小为 ,方向向 ;若F2大小为15N,方向向东,这两个力的合力大小为 ,方向向 .,5N,向西,25N,向东,10.在建筑工地上面,起重机用5100N力竖直向上吊起500kg的货物,货物受到的合力大小 N,方向 .,200,竖直向上,11.重100N的物体受到的空气的阻力保持不变,下降时受到的合力为20N,则当上升时受到的合力是 .,180N,12.竖直向上抛出一个石块,然后石块又落下,设石块只受到重力和空气阻力的作用,且上升和下降过程

    17、所受的阻力的大小相等,已知石块上升过程中所受合力为80N,下落过程中所受的合力为60N,则石块在运动过程中所受阻力为F1= N,10N,巩固练习:,1.研究同一直线上方向相同的两个力合成的实验如图所示,实验过程中,需要同时用力F1、F2拉弹簧和单独用力F拉弹簧,这两次拉弹簧应使弹簧的下端到达 的位置(选填“不同”或“相同”),2.图中,甲同学用力100牛,乙同学用力200牛, 则:图(1)中,合力为 牛,方向 ;图(2)中,合力为 牛,方向 ,3.一个重10N的物体放在水平桌面上,受到桌面10N竖直向上的支持力,则物体受到重力和支持力的合力为多少N?,F支10N,G10N,4.放在水平桌面上的

    18、木块受到5牛水平向左的拉力作用和8牛水平向右的拉力作用而运动,其效果可用一个大小为 牛,方向 的力来代替,这个力是它们的 ,5.用8牛竖直向下的力把重5牛的木块紧紧压在地面上,地面受到的压力是 牛;如果用同样大小的力把同样重的木块紧紧压在天花板上,天花板受到木块的压力是 牛,6.下列关于同一直线上两个力与它的合力大小的说法中,正确的是( ) A 合力的大小等于两个力的大小相加 B 两个力的合力一定大于其中任何一个力 C 两个力的合力不可能小于两力之差 D 两个力的合力不可能大于两力之和,7.同一直线上的两个力的合力为1000牛,其中一个力的大小为400牛,则另一个力的大小( ) A一定是600牛 B可能等于600牛 C可能等于1400牛 D可能大于1400牛,小结:,1.重力三要素 2.合力: 如果一个力产生的作用效果和几个力共同产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。 同一直线上二力的合成: 方向相同 大小 F合F1+F2 方向 与两个力方向相同 方向相反 大小 F合F大-F小方向 与较大力方向相同,


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