高中物理人教大綱版第一冊：1.2 重力1

1、二、 重力從容說課本節(jié)講述力學(xué)中常見的重力，主要內(nèi)容包括重力的產(chǎn)生，重力的方向總是豎直向下的，重力的大小由物體的質(zhì)量和物體所處的地理位置決定，并用等效的方法講解重心是重力的等效作用點(diǎn)，物體的重心位置跟物體的形狀和物體內(nèi)質(zhì)量的分布都有關(guān)系，跟物體的放置情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，并用二力平衡條件結(jié)合懸掛法能測也薄板狀物體的重心。結(jié)合教材內(nèi)容和特點(diǎn)，本節(jié)課的知識目標(biāo)定位如下：1知道重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的。2知道重力的大小和方向，知道用繩懸掛著的靜止物體，用靜止的水平持物支持的物體，對豎直懸繩的拉力或?qū)λ街С治锏膲毫Υ笮《嫉扔谖矬w受到的重力。3會(huì)用公式G=mg計(jì)算重力。4知道重心的概念以及質(zhì)

2、量均勻分布、形狀規(guī)則的物體的重心位置。本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)為重力是如何產(chǎn)生的，重力的三要素。本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)為對重心概念的理解及物體重心位置的確定方法。結(jié)合本節(jié)教材特點(diǎn)，本節(jié)課的教學(xué)采用實(shí)驗(yàn)分析法、實(shí)例分析法、互動(dòng)探究法，力求體現(xiàn)課堂教學(xué)的互動(dòng)性，使學(xué)生在愉悅的環(huán)境中得到知識。本節(jié)課的教學(xué)程序如下：回憶力的有關(guān)問題導(dǎo)入新題實(shí)例歸納分析得到重力的產(chǎn)生原因?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象分析得到并辨析重力的方向豎直向下的含義教師講解點(diǎn)撥，結(jié)合等效替代的方法得到什么是物體的重心互動(dòng)探究物體的重心位置與哪些因素有關(guān)。教學(xué)目標(biāo)一、知識目標(biāo)1.知道重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的.2.知道重力的大小和方向，會(huì)用公式G=mg(g=

3、9.8N/kg)計(jì)算重力.3.知道用懸繩懸掛著的靜止物體或用靜止的水平物支持的物體，對豎直懸繩的拉力或?qū)λ街С治锏膲毫?、大小等于物體受到的重力.4.知道重心的概念，會(huì)求質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心.二、能力目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的語言表達(dá)能力.2.讓學(xué)生自己動(dòng)手，找不規(guī)則薄板的重心，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力.3.知道等效代替是物理學(xué)中常用到的一種方法.三、德育目標(biāo)通過學(xué)生的動(dòng)腦、動(dòng)手、觀察，培養(yǎng)學(xué)生觀察事物、分析問題的能力.教學(xué)重點(diǎn)1.重力的大小和方向.2.重心的概念.教學(xué)難點(diǎn)1.對重心概念的理解.2.重心位置的確定.教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)分析法、講練法.教學(xué)用具彈簧秤、鉤碼、質(zhì)地均勻的不規(guī)則薄板、細(xì)繩

4、、大圓環(huán)、直角三角尺、重錘線.課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程投影本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道重力產(chǎn)生的原因.2.知道重心的大小和方向.3.知道重心的概念以及質(zhì)量分布均勻而且形狀規(guī)則的物體的重心位置.學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過程一、導(dǎo)入新課教師請同學(xué)們回憶：1.什么是力？2.什么是力的三要素？學(xué)生1.力是物體之間的相互作用.2.力的大小、方向、作用點(diǎn)叫做力的三要素.教師研究一個(gè)力時(shí)，通常從力的三要素入手.本節(jié)課就從力的三要素的角度來學(xué)習(xí)重力.二、新課教學(xué)（一）重力教師初中我們已學(xué)習(xí)過重力的知識，重力是怎樣產(chǎn)生的呢？學(xué)生物體受到地球的吸引.教師能否舉例說明呢？學(xué)生設(shè)計(jì)并演示1.學(xué)生跳起來，會(huì)落回地面.2.由靜止釋放的物體

5、會(huì)豎直下落.3.向任意方向拋出的物體最終會(huì)落回地面.強(qiáng)化多媒體展示“水自動(dòng)地從高處落向低處”.師生共同活動(dòng)總結(jié)并板書1.重力的產(chǎn)生原因：由于地球的吸引.2.由于地球的吸引而使物體受到的力叫重力，也叫重量.鞏固訓(xùn)練（用投影片出示）重力的產(chǎn)生原因是_.重力的受力物體是_，施力物體是_.（參考答案：由于地球的吸引，物體，地球）教師既然重力也是一種力，那么它的方向如何呢？學(xué)生重力的方向應(yīng)是豎直向下的.教師能否用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證重力的方向是豎直向下的呢？學(xué)生設(shè)計(jì)并演示方案一：由靜止下落的物體沿豎直方向下落.方案二：懸掛在細(xì)線下的物體靜止時(shí)，懸線是豎直的.學(xué)生活動(dòng)討論并說明上述二方案為什么能說明重力方向是豎直向

6、下的.1.從靜止釋放的小石塊總是豎直下落，而小石塊總受重力，因而可推知重力的方向是豎直向下的.2.懸掛在細(xì)線下的物體靜止時(shí)，受重力和線的拉力作用，由二力平衡條件可知：重力的方向與拉力的方向在同一條直線上且反向，所以重力沿豎直方向向下，即豎直向下.師生活動(dòng)總結(jié)并板書：1.重力的方向總是豎直向下的.“豎直向下”指的是與當(dāng)?shù)氐乃矫娲怪毕蛳?教師如何知道物體的重力大小呢？學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)測量重力大小的方案.方案一：用天平測出物體的質(zhì)量m，代入公式G=mg求解.g取9.8 N/kg.方案二：用彈簧秤來測物體的重力.由二力平衡條件和力是物體間的相互作用可知：物體靜止時(shí)對彈簧的拉力的大小等于物體的重力的大小.

7、由彈簧秤讀出拉力，也就知道了重力的大小.教師如果掛在彈簧秤下的物體的速度發(fā)生變化時(shí)，彈簧秤的拉力F與物體的重力G有什么關(guān)系呢？教師指導(dǎo)學(xué)生演示并仔細(xì)觀察.實(shí)驗(yàn)一：彈簧下掛一重物，重物靜止時(shí)：結(jié)論：F=G.實(shí)驗(yàn)二：彈簧秤拉著物體加速上升：結(jié)論：彈簧秤示數(shù)增大，即FG.實(shí)驗(yàn)三：重物放在臺秤上，重物靜止時(shí)：結(jié)論：F=G.實(shí)驗(yàn)四：當(dāng)臺秤做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)：結(jié)論：F=G.實(shí)驗(yàn)五：當(dāng)臺秤和物體加速下降時(shí)：結(jié)論：FG.師生共同總結(jié)1.繩懸掛著的物體靜止時(shí)，物體對懸繩的拉力的大小等于物體的重力2.水平支持物上的物體靜止時(shí)，物體對水平支持物的壓力的大小等于物體的重力.3.以上兩種情況中，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，上述

8、關(guān)系依然成立.教師強(qiáng)調(diào)拉力（或）壓力與重力只是數(shù)值上相等，拉力（或壓力）與重力的實(shí)質(zhì)是不同的.鞏固訓(xùn)練用投影片出示:1.下列關(guān)于重力的說法中，正確的是B.物體只有落向地面時(shí)，才受重力的作用C.物體向上拋出時(shí)，它所受到的重力小于靜止時(shí)所受的重力D.物體落向地面時(shí)，它所受到的重力大于靜止時(shí)所受的重力參考答案評析拓展用投影片出示：1.地球上的物體所受到的重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引力而產(chǎn)生的，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān).并且認(rèn)為，在地球表面附近，物體所受重力的大小是不變的.2.重力和質(zhì)量是兩個(gè)不同的物理量.（二）重心教師一個(gè)物體的各個(gè)部分都要受到重力，各部分的重力作用點(diǎn)也不同，這樣來研究重力很不方便，那么如

9、何來確定物體的重力的作用點(diǎn)呢？多媒體介紹等效處理的方法一個(gè)物體的各部分都要受到重力作用，從效果上看，我們可以認(rèn)為各部分受到的重力作用集中于一點(diǎn)，這一點(diǎn)就叫做物體的重心.這樣，我們就用作用于重心的一個(gè)重力，等效地代替了實(shí)際作用于物體無數(shù)個(gè)點(diǎn)上的無數(shù)個(gè)微小重力.這種方法叫等效代替.等效代替是物理學(xué)中常用的一種方法，以后還會(huì)用到.學(xué)生活動(dòng)閱讀課文，總結(jié)物體的重心位置與什么因素有關(guān)？質(zhì)量分布均勻的物體，重心位置只跟物體的形狀有關(guān).質(zhì)量分布不均勻的物體，重心的位置跟物體的形狀及質(zhì)量分布有關(guān).學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并演示：實(shí)驗(yàn)一：刻度尺從中點(diǎn)支起在水平位置平衡.實(shí)驗(yàn)二：均勻圓板從中點(diǎn)吊起，圓板在水平位置平衡.結(jié)

10、論：質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體，重心在物體的幾何中心.實(shí)驗(yàn)三：拿一支鋼筆，把它支起來在水平位置平衡.實(shí)驗(yàn)四：把鋼筆帽拔下，套在另一邊，把它支起來在水平位置平衡.結(jié)論：質(zhì)量分布不均勻的物體，重心位置除跟物體形狀有關(guān)外，還跟物體的質(zhì)量分布有關(guān).重心偏向于質(zhì)量分布大的那一端.多媒體展示1.載重汽車的重心隨著裝貨多少和裝載位置而變化.2.起重機(jī)的重心隨著提升物的重量和高度而變化.教師請同學(xué)們確定出質(zhì)量分布均勻的不規(guī)則薄板、大圓環(huán)、三角板的重心位置.學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并演示懸掛法：先在A點(diǎn)把物體懸掛起來，如圖a，當(dāng)物體處于平衡時(shí)，由二力平衡條件知，物體所受的重力跟懸繩的拉力在同一條直線上，所以物體的重心

11、一定在通過A點(diǎn)的豎直線AB上，記下直線AB的位置,然后在D點(diǎn)把物體懸掛起來，如圖b同樣，物體一定在過D點(diǎn)的豎直線DE上，AB和DE的交點(diǎn)O就是薄板的重心位置.同理：可確定大圓環(huán)、三角板的重心位置.學(xué)生活動(dòng)討論從上述實(shí)驗(yàn)中得到：1.物體的重心可能在物體之內(nèi)，也可能在物體之外.2.物體的重心不會(huì)隨物體位置的改變而改變.教師簡介重心的高低與支承面的大小決定物體的穩(wěn)定程度.CAI課件模擬不倒翁的原理，為以后學(xué)習(xí)平衡的種類奠定基礎(chǔ).課堂討論投影討論題：1.哪些現(xiàn)象說明重力方向總是豎直向下的？2.在什么條件下彈簧秤的示數(shù)等于所測物體的重力？3.一質(zhì)量分布均勻的直銅棒，它的重心在什么地方？水平放置、豎直放置

12、或傾斜入置時(shí)它的得重心位置是否相同？如果把銅棒變成弧形，它的重心是否改變？4.如何確定一張薄板的中心？學(xué)生活動(dòng)一分組討論。學(xué)生活動(dòng)二匯報(bào)討論結(jié)果，進(jìn)行交流。師生總結(jié)1.水往低處流，說明重力方向是豎直向下的；用一根懸掛的物體靜止時(shí)，這時(shí)重力的方向跟繩的拉力方向相反，在一條直線上，說明重力方向豎直向下；由靜止自由釋放的物體，只在重力作用下，總是豎直向下運(yùn)動(dòng)，也說明重力總是豎直向下。2.在下列條件下，彈簧秤的示數(shù)等于所測物體的重力。物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物體必須只受兩個(gè)力：重力和彈簧秤的拉力或支持力3.因?yàn)橘|(zhì)量分布均勻的規(guī)則物體，重心就在它的幾何中心，所以該銅棒的重心就在棒的中點(diǎn)。又物體

13、的重心與物體怎樣放置無關(guān)，所以水平放置、豎直放置或傾斜放置時(shí)，它的重力位置相同。物體的重心位置與物體的形狀有關(guān)，若把銅棒變成弧形，形狀改變了，重心位置也改變了。4.薄板的重心采用懸掛法確定。三、小結(jié)投影小結(jié)思考題，這種由于地球的吸引而使物體受到的力叫。.測出，物體在時(shí)對彈簧秤的拉力或壓力的大小等于物體所受重力的大??；在情況下，物體對懸繩的拉力或?qū)χС置娴膲毫Γ笮〉扔谖矬w受以的重力4.在已知物體質(zhì)量的情況下，重力的大小可以根據(jù)公式計(jì)算出來，g。都受到重力的作用。從效果上看，可以認(rèn)為受到的重力作用集中于一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫做物體的，重心位置與和有關(guān)。四、作業(yè)5練習(xí)一3、4把一條盤在地上、長為l的質(zhì)量分布均勻的軟繩向上提起，當(dāng)繩剛好拉直時(shí)，它的重心位置升高了_；把一邊長為l的正方形勻質(zhì)薄板ABCD（如圖），繞C點(diǎn)翻到對角線AC處于豎直位置時(shí)，其重心升高了_.（參考答案：）五、板書設(shè)計(jì) 六、本節(jié)優(yōu)化訓(xùn)練設(shè)計(jì)1.下列關(guān)于重力的說法中正確的是（）C.在空中飄移的氣球不受重力 2.一個(gè)物體重2 N，那么，在下列情況下它受到的重力還是2 N的是（）B.將它放到水里，它被浮起（）4