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2019-2020年九年級物理 第十三章力和機械 二. 重力 重力教案 人教新課標(biāo)版 教學(xué)目標(biāo) 一、知識與技能 1.知道重力是如何產(chǎn)生的。 2.知道重力的大小和方向。 3.知道重心的概念。 二、過程與方法 1.通過觀察和實驗,感知重力的存在,培養(yǎng)觀察思考、分析問題的能力。 2.通過探究了解重力和質(zhì)量的關(guān)系。培養(yǎng)一定的實驗?zāi)芰?利用數(shù)學(xué)模型解決物理問題的能力。 3.通過了解重垂線及重心的應(yīng)用,培養(yǎng)應(yīng)用物理知識解釋簡單生活現(xiàn)象的能力。 三、情感態(tài)度價值觀 1.通過課堂上的觀察分析活動,養(yǎng)成善于觀察思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。 2.通過了解生活實際中物理知識的應(yīng)用,增強學(xué)習(xí)物理、學(xué)習(xí)科學(xué)知識的興趣。 3.激發(fā)學(xué)生對于科學(xué)探究的興趣,養(yǎng)成與同學(xué)合作交流的意識,體驗利用知識解決問題的喜悅。 教學(xué)重點 重力的大小 教學(xué)難點 1.重力的由來 2.重心概念的理解 教學(xué)準(zhǔn)備 教具準(zhǔn)備：鉤碼、彈簧測力計、方形薄板。 知識準(zhǔn)備：力的概念及其三要素。 教學(xué)過程 一、引入新課 展示多媒體圖片，讓學(xué)生找出圖片中水滴、蘋果的共同點。引入課題。 二、新課學(xué)習(xí) (一)重力的由來 通過圖片2引出牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力的故事。請學(xué)生快速閱讀課本萬有引力部分，使學(xué)生明確萬有引力，從而得出重力概念。 重力（G）：地面附近的物體，由于受到地球的吸引作用而產(chǎn)生的力叫做重力。 提問：重力的施力物體是誰？ 學(xué)生回答：地球。 學(xué)生進一步明確地球附近所有物體都受到地球引力的作用。 列舉在生活中觀察到的重力現(xiàn)象。如踢出的足球會落回地面、人不小心會從高出摔下等等。 引導(dǎo)想象：“假如重力突然消失，會怎么樣？” 讓學(xué)生自由的聯(lián)想，增添課堂趣味，同時讓學(xué)生明白重力的重要性。 過渡：同學(xué)們還記得力的三要素嗎?重力也是一種力，那么重力有沒有大小、方向、和作用點呢？ 下面先讓我們一塊來研究一下重力的大小。 (二)重力的大小 我們就先來研究重力的大小和什么因素有關(guān)。 1.重力的大小 同學(xué)們可以先大膽猜想一下物體的重力和什么有關(guān)?然后可以參考教材中的提示,用實驗驗證自己的想法,然后交流實驗的情況。 用彈簧測力計來測量重力。使用彈簧測力計時要先觀察量程和分度值,如果指針沒有指零還要先進行調(diào)零,然后將被測物體掛在彈簧測力計下方,物體靜止時,根據(jù)指針的位置讀出指示的值即為被測物體的重力。學(xué)生實驗,教師巡視指導(dǎo),并參與學(xué)生的活動。 根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的重力與質(zhì)量關(guān)系的圖像是一條過原點的直線。 根據(jù)實驗結(jié)果,我們知道每一次測出的重力與其對應(yīng)質(zhì)量的比值基本上是一個不變的值,這個比值大約是9.8。實驗結(jié)果說明:物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。我們用G表示重力,g表示重力和質(zhì)量的比值,同學(xué)們實驗的結(jié)論就可以用一個公式表示。請大家自己表示出來,并想一想單位是什么。 結(jié)論：G=mg g的單位可根據(jù)重力G(N)和質(zhì)量m(kg)的單位得出:g=9.8 N/kg。在使用公式計算時,質(zhì)量(m)的單位必須用kg。重力(G)的單位必須用N。粗略計算時,g的值可取10 N/kg。 1.物體的重力是由于_________而使物體受到的力,重力的單位是______.質(zhì)量為3Kg的物體所受重力是____N. 2.你的體重與下列哪個數(shù)據(jù)最接近 ( ) A.40N B.50N C.500N D.1000N 3.g=9.8N/kg,請說出它表示的物理意義. 答案:1.地球的吸引 牛頓 29.4 2.C 3.1千克的物體受到的重力為9.8牛頓. (三)重力的方向 知道了物體重力的大小和它的質(zhì)量有關(guān),接下來我們來了解重力的第二個要素:方向。通過實驗和生活經(jīng)驗,我們已經(jīng)了解了一切物體在失去支持時都要落到地面。 演示 觀察拿在手中的粉筆自由下落的方向。 用一根線把物體懸掛起來,觀察靜止時線的方向。 小球受重力自由下落時的方向及懸掛的物體受重力作用使懸線下垂的方向便是重力的方向,這一方向是豎直向下的,所以重力的方向是豎直向下的。 演示 兩條重垂線的方向。 (1)它們方向是否相同? (2)重垂線與水平桌面的方向是否垂直? (3)重垂線與斜面的方向是否垂直? 兩條重垂線的方向平行,重垂線的方向與水平面垂直,與斜面不垂直。重力的方向總是豎直向下的,不能說垂直向下。 建筑工人之所以用重垂線來檢查所砌的墻是否豎直,就是因為重垂線的方向總是豎直向下的。 我們站在地面上,腳朝下,由于重力的作用可以站得很穩(wěn),但地球是圓形的,在我們“腳下”的人,好像腳是朝上的,他們也能站得穩(wěn),為什么呢? [想想議議] 我們所說的“豎直向下”的“下”指的是什么方向?地球上不同地方的人或物受到的重力的方向?qū)τ谒麄兯幍奈恢脕碚f都是豎直向下的。因為地球是球形,所以地球上不同位置上的“下”實際都指向了地球的中心,因此我們所說的豎直向下的“下”指的是指向“地心”。 指向地心的方向叫“向下”,背離地心的方向就應(yīng)該叫做“向上”。正因為地球上不同地方的人們都受到地球指向地心的重力作用,所以各個地方的人們都能安然無恙地生活在地球表面。 提問：1.物體上是否每一點都受重力呢？ 2. 我們是否把每一點的力都畫出來？ (四)重心 接下來我們來研究重力的第三個要素:重力的作用點。 出示一根粉筆,這根粉筆受不受重力的作用?地球附近的物體都會受到重力的作用,所以粉筆也受重力。將一根粉筆分成幾段后。各段粉筆受不受重力?將粉筆分成幾段后,每一小段粉筆仍然受重力作用,物體的每一部分都會受到地球的吸引作用。 地球吸引物體的每一部分,但是,物體受到的重力可以看成是集中在一點,這個點叫做物體的重心(center gravity),也就是重力的作用點。如何確定物體的重心呢? 重力的作用線一定通過重心,所以可以用類似重垂線的懸掛法確定物體的重心。展示多媒體圖片。 先用細(xì)繩系住木板的一點懸掛起來,沿著細(xì)繩的方向在木板上畫出一條線;再用細(xì)繩系住木板的另一個點懸掛起來。按剛才的方法在木板上畫出另一條線,兩條線的交點就是這個木板的重心。物體的重心位置和物體的形狀、材料是否均勻有關(guān),用懸掛法可以確定各種物體的重心。一般材料均勻、外形規(guī)則的物體的重心,就是這一物體的幾何中心。(出示粗細(xì)均勻的細(xì)木棒和木球)如這兩種物體的重心在哪兒? 粗細(xì)均勻的木棒的重心在木棒的中點,均勻圓木球的重心在它的球心。如將一粗細(xì)均勻的長棒從中間彎折成90角,重心還在棒的中點嗎?重心在哪兒?彎折后重心不在棒上,重心的位置可以用懸掛法確定。 不倒翁身體的下部有一個很重的物體,上部幾乎是空的,因此它的重心很低。將不倒翁扳倒后,重力的作用就會使它回到原來的位置,所以扳不倒。 三、小結(jié) （一）、重力（G）：地面附近的物體由于受到地球的吸引而產(chǎn)生的力叫做重力。 （二）、重力的大?。何矬w所手的重力與物體的質(zhì)量成正比。 G=mg g=9.8N/kg(初略計算時可取10N/kg) (三)、重力的方向：豎直向下 （四）、作用點：重心 四、自主檢測 1、地球附近的物體由于地球吸引而受到的力叫 ，它的方向是 的，利用這個性質(zhì)，建筑工人常用重錘線來檢查墻壁是否 ，還可以用重錘線來檢查桌面或窗臺是否 。 2、跳高運動員跳起騰空時，如果不考慮空氣阻力，則運動員受到 的作用，這個力是由 施加的。 3、下面關(guān)于重力說法中正確的是（ ） 　 A. 重力的方向是垂直向下的 B.只有與地面接觸的物體才受到重力的作用 C.重力的方向是豎直向下 D.蘋果下落是由于蘋果熟透了的緣故 答案:1.重力 豎直 水平 2.重力 地球 3.C 五、拓展 1.總結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)了哪些內(nèi)容。 2.分組討論重力與質(zhì)量的聯(lián)系與區(qū)別。 作業(yè)布置 “動手動腦學(xué)物理”1、2、4小題。