高一物理-第二章第2节 重力学案

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第二节 重力
学习目标:
1.了解重力产生的原因.
2.会确定重力的大小和方向.
3.理解重心的概念和与重心有关的因素．
1.重力：由于______________而使物体受到的力，叫做重力．重力的大小可以用公式G ＝________表示，其中g ＝9.8 m/s 2，重力的大小通常简称为__________．
2．方向：重力的方向总是_____________的．
3. 重心：在研究重力对
一个物体的作用效果时，可以认为物体_________________________________，这一点叫做物体的重心．______________、_____________分布的物体的重心在几何中心上．
一、重力
[问题设计]
秋天到了，金黄的树叶离开枝头总是落向地面；高山流水，水总是由高处流向低处；无论你以多大的速度跳起，最终总会落到地面上……
1． 试解释产生上述现象的原因．
2．重力产生的原因是什么？大小与什么因素有关？方向如何？
[要点提炼]
1．产生原因：重力是由于_______________而使物体受到的力．不能说成重力“就是地球对物体的吸引力”．
2．大小：G ＝_______，g 为重力加速度，g ＝9.8 m/s 2，同一地点，重力的大小与质量成_________，不同地点因g 值不同而不同．
3．方向：重力的方向总是_____________的．
例1.关于重力的说法，正确的是( )
A ．重力就是地球对物体的吸引力
B ．只有静止的物体才受到重力
C ．同一物体在地球上不论怎么运动都受到重力的作用
D ．重力是由于物体受到地球的吸引而产生的
针对训练1: 针对训练:关于重力，下列叙述正确的是( )
A.重力一定等于地球对物体的吸引力
B.重力的方向总是垂直向下的
C.重力的大小可以直接用天平来测量
D.重力的方向不一定指向地心
二、重心
[问题设计]
(1)做一做：拿一枝铅笔，水平支于一根手指上．铅笔受几个力作用？力的作用点分别
在哪里？
(2)阅读课本说明重心位置与什么有关？
[延伸思考]重心一定在物体上吗？
[要点提炼]
(1)重心是物体各部分所受重力的_____________．
(2)重心位置：重心位置与_____________和________有关，质量分布均匀、形状规则的物体的重心在物体的____________上．重心______________(填“可以不在”或“一定在”)物体上．
例 2.一个球形薄壳容器所受重力为G，用一细线悬挂起来，如图所
示．现在容器里装满水，若在容器底部有一个小阀门，当小阀门打开
让水慢慢流出时，在此过程中，系统(包括容器和水)的重心位置()
A．一直下降
B．一直上升
C．先升高后降低
D．先降低后升高
针对训练2:下列关于重心的说法中，正确的是( )
A.物体的重心一定在物体上
B.形状规则的几何体的重心在其几何中心
C.物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关
D.用线悬挂的静止物体，细线方向一定通过物体的重心
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课后作业:
1．关于重力，下列说法中正确的是（）
A．只有静止的物体才受到重力的作用
B．只有做自由落体运动的物体才受到重力的作用
C．重力的方向总是与物体的运动方向相同
D．重力的方向总是竖直向下的
2．（多选）下列关于重心的说法中，正确的是（）
A．物体所受重力的等效作用点叫物体的重心
B．只有在物体的重心处才受到重力的作用
C．质量分布均匀、形状对称的物体的重心在其几何对称中心
D．球体的重心总在球心
3．（多选）一个重20 N的物体沿着斜面下滑，如下图所示，关于物体所受重力的图示不正确的是（）
4．关于重力的大小，下列说法中正确的是（）
A．物体的重力大小总是恒定的
B．同一地点，物体的重力与物体的质量成正比
C．物体落向地面时，它受到的重力大于它静止时所受的重力
D．物体的重力总等于它对竖直测力计的拉力
5．下列说法正确的是（）
A．自由下落的石块速度越来越大，说明石块所受重力越来越大
B．在空中飞行的物体不受重力作用
C．一抛出的石块轨迹是曲线，说明石块所受的重力方向始终在改变
D．将一石块竖直向上抛出，在先上升后下降的整个过程中，石块所受重力的大小与方向都不变
6．（多选）关于物体的重心，下列说法正确的是（）
A．物体的重心一定在物体上
B．用线竖直悬挂的物体静止时，线的方向一定通过重心
C．一砖块平放、侧放或立放时，其重心在砖内的位置不变
D．舞蹈演员在做各种优美的动作时，其重心在体内位置不变
7．关于重心，下列说法中正确的是（）
A．重心就是物体内最重的一点
B．物体发生形变时，其重心位置一定不变
C．物体升高时，其重心在空中的位置一定不变
D．采用背越式跳高的运动员在越过横杆时，其重心位置可能在横杆之下
8．如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为（）
A．马跑得快的缘故
B．马蹄大的缘故
C．马的重心在飞燕上
D．马的重心位置和飞燕在一条竖直线上
9.物体竖直悬挂在弹簧秤下静止时，秤示数为29.4 N，则用天平测此物体质量时，示数为多少？当用弹簧秤拉着物体向上匀速运动时对物体所受的拉力而言，指出施力物体和受力物体，此时秤的示数是多少？(g取9.8 N/kg)
10．一个质量为60 kg的人，在地球上的重量为588 N，在月球上的重量为98 N．该人做摸高运动时，在地球上的触摸高度为0.5 m，那么在月球上的触摸高度为多少？
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第二节 重力
1．D
2．AC [物体的各部分都受到重力作用，从效果上看，可以把物体所受的重力看做集中于一点，这一点叫物体的重心，并不是只有物体的重心处才受到重力的作用，A 对，B 错．质量分布均匀、形状对称的物体的重心在其几何对称中心，球体的质量分布不一定是均匀的，故球体的重心不一定在球心，C 对，D 错．]
3．BC [重力的方向总是竖直向下即垂直于水平面向下，不一定与接触面垂直；另外，选取不同的标度，力的图示会有所不同．根据上述原则可知，A 、D 选项正确，B 、C 选项不正确．]
4．B
5．D [在地球上的同一位置，同一物体的重力为一定值，故A 错；只要在地球上，物体所受重力就不为零，故B 错；重力的方向始终竖直向下，与物体运动状态无关，故C 错．]
6．BC [物体的重心是重力的等效作用点，不一定在物体上，所以A 项错误；悬挂法确定物体重心时，线的方向一定通过重心，因此B 项正确；物体重心与质量分布和形状有关，当质量分布不变、形状不变时，其重心不变，而形状改变时重心位置也改变，所以C 项正确，D 项错误．]
7．D
8．D [马的重心位置在马身上而不在飞燕上，但只有马的重心位置和飞燕在一条竖直线上，才能保持平衡，故A 、B 、C 都错，D 正确．]
9．3 kg 弹簧秤 物体 29.4 N
解析 根据G ＝mg ，有m ＝G g ＝29.49.8
kg ＝3 kg ；物体为受力物体，弹簧秤对物体施加力是施力物体；物体在向上匀速运动时，物体受到弹簧秤向上的拉力和地球对物体的重力，二力平衡，所以秤的示数仍为29.4 N.
10．3.0 m
解析 人在地球和月球上的质量相等，由G ＝mg 得，地球表面的自由落体加速度
g ＝G m ＝58860
m/s 2＝9.8 m/s 2. 月球表面的自由落体加速度
g ′＝G ′m ＝9860
m/s 2＝1.63 m/s 2. 设人在地球上的触摸高度为h ，在月球上的触摸高度为h ′.
由v 2t －v 20＝2ax 得，
h h ′＝g ′g ，解得h ′＝g g ′h ＝9.81.63
×0.5 m＝3.0 m.。