重力教案（1）

教学目标

一、知识与技能

1、理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算。

2、理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。

3、知道重力势能的相对性。

二、过程与方法

用所学功的概念推导重力做功与路径的关系，亲身感受知识的建立过程。

三、情感、态度与价值观

渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。

教学重点

重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。

教学难点

重力势能的系统性和相对性。

教具

铁球、多媒体、课件等。

教学过程

一、导入新课

2002年9月21日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成至少100人失踪，如左图所示。

右图是美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前，一颗直径约为30—50米的铁质流星撞击地面的结果。据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。

参考问题：1.我们看到一个冰天雪地、广袤无垠的银色世界，它带给人们的是圣洁、平和、宁静的感受，一种心灵的洗涤。但是一旦大量积雪从高处滑下形成雪崩，一面面白茫茫的雪墙排山倒海而来，你将感受到大雪崩所带来最令人惊心动魄的白色恐惧，将对人们的生命与财产带来灾难……为什么这么漂亮的雪花有如此大的破坏力？发生的雪崩为什么具有这么大的能量？

2.通过美国内华达州亚利桑那的陨石坑现象，你能说出这么大的能量与哪些因素有关？

二、新课教学

（一）重力的功

教师：重力做功与什么因素有关呢？我们现在就通过几个例子来探究一下。

（多媒体投影教材上的图7.4-1、图7.4-2、图7.4-3，让学生独立推导这几种情况下重力做的功）

教师：比较容易做的是哪一个问题？

学生：第一个和第二个问题。

教师：为什么这两个问题容易研究呢？

学生：因为这两个问题中物体运动的路径是直线，所以在研究重力做功的问题上比较容易研究。

教师：那么这两个问题的答案是什么呢？

学生：第一个问题中WG＝mgh=mghl－mgh2，第二个问题中WG=mglcosθ=mgh＝mgh1－mgh2，和第一个问题中所求出的答案相同。

教师：我们大胆猜想一下，第三个图中重力做的功和前两个是否相等呢？

学生：可能是相等的。

教师：我们来验证一下我们的猜想，第三个图的困难在哪里？

学生：力做功的路径是曲线。

教师：我们怎样突破这个难点呢？曲线问题不容易解决，我们可以把这一条曲线看作由很多小的直线组成，这样把每小段直线上重力做的功合起来就是整个过程中重力做的总功。在第三种情况下重力做的功和前两种情况中重力做的功相同。

教师：我们可以得到什么样的结论？

学生：重力做功与路径无关，与物体的初末位置有关，具体的表达式是WG=mgh1－mgh2，其中hl和h2表示物体所处位置的高度，可见物体的重力mg与它所在位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量。

教师总结并板书：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点位置有关，而跟物体运动的路径无关。

练习：

1.如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、2是光滑的，轨道3是粗糙的，则（）。

A.沿轨道1滑下重力做功多

B.沿轨道2滑下重力做功多

C.沿轨道3滑下重力做功多

D.沿三条轨道滑下重力做的功一样多

答案：D

2.如图所示，一个质量为m的木块，以初速度v0冲上倾角为θ的固定斜面，沿斜面上升l的距离后又返回运动。若木块与斜面间的动摩擦因数为μ，求：

（1）木块上升过程克服重力做功的平均功率；木块的重力势能变化了多少？

（2）木块从开始运动到返回到出发点的过程中，滑动摩擦力做的功是多少？

（3）木块从开始运动到返回到出发点的过程中，重力做的功是多少？

答案：（1）mgv0sinθ/2mglsinθ（2）2μmglcosθ（3）0

（二）重力势能

教师演示实验：在一个透明的玻璃容器内装上沙子。

实验一：用一个铁球从不同高度释放，观察铁球落在沙子中的深度。

实验二：用大小不同的两铁球从同一高度释放，观察铁球落在沙子中的深度。

学生观察思考并讨论，教师总结：

通过上述演示，我们可以定性得到：重力势能跟物体的质量和高度都有关系，且物体的质量越大，高度越大，重力势能就越大。

1.重力势能的概念

2.重力势能的表达式：Ep=mgh

教师提出问题：重力做功引起了物体位置的变化，物体位置的变化引起重力势能的变化，重力做功与重力势能变化有什么关系呢？

引导学生推导，学生回答，教师点评、完善总结。

3.重力做功与重力势能变化的关系：

重力做功也可以写成WG=Ep1－Ep2当物体下落时，重力做正功mgh，WG>0，即Ep1>Ep2，这说明，重力做功，重力势能Ep减少，减少的值等于重力所做的功。同理，当物体上升时，重力做负功﹣mgh，重力势能Ep增加的值等于重力所做的功。要注意的是，重力做负功也可以说成物体克服重力做功，重力做功是重力势能变化的量度。

即：重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加。重力势能的变化量与重力做的功数值相等。

练习：

1、一实心铁球和一实心木球质量相等，将它们放在同一水平面上，下列说法正确的是（）。

A、铁球的重力势能大于木球重力势能

B、铁球的重力势能等于木球重力势能

C、铁球的重力势能小于木球重力势能

D、上述三种情况都有可能

答案：D

2.下列说法正确的是（）。

A.物体克服重力做功，物体的重力势能增加

B.物体克服重力做功，物体的重力势能减少

C.重力对物体做正功，物体的重力势能增加

D.重力对物体做负功，物体的重力势能减少

答案：A

3.物体在运动过程中，克服重力做功50J，则（）。

A.物体的重力势能一定为50JB.物体的重力势能一定增加50J

C.物体的重力势能一定减少50JD.物体的重力势能可能不变

答案：B

（三）重力势能的相对性

教师提出问题：将一个质量为5kg的铁球放在4楼一张1.5m高的桌子上，已知每层楼的高度均为2.5m，求铁球的重力势能。

要求学生分组计算，让各小组代表自由表述自己的计算结果，教师暂不作评价。预测学生的计算情况，在高度的数值代入上有不同的意见，出现计算上的矛盾，此时，教师引导学生感受由于参考面的选取不同，给计算造成了不便，无法计算。因为没有说明物体的高度是以什么位置为零高度。

请学生分别写出上图中以B和地面C为零点的物体的重力势能：Ep1=mgh1，Ep2=mg（h1+h2）（h1=AB，h2=BC）。

总结：1.重力势能具有相对性，是与零点选取有关的，因此在表达重力势能时，要指明势能零点的位置。我们把重力势能为零的水平面叫做零势能面。通常以水平地面为零势能面。

2.对选定的参考平面而言，在参考平面上方的物体，高度是正值，重力势能也是正值；在参考平面下方的物体，高度是负值，重力势能也是负值。物体具有负的重力势能，表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面上具有的重力势能要少。

自主学习：学生分别写出以B和地面C为零势能面情况下，物体落在B和落在地面C上时与初态的重力势能差：ΔEp1=-mgh1，ΔEp2=-mg（h1+h2），这是与零点选取无关的。

师生总结：不论我们如何选择参考系，对于一物理过程，重力势能的改变是一定的，即物体重力势能的变化与参考系的选取没有关系。我们今后的学习中，更多地是研究某物理过程中重力势能的变化，这时我们就可以适当选择参考系使问题简化，而不会影响结果。

练习：

1.将同一物体分两次举高，每次举高的高度相同，则（）。

A.不论选取什么参考平面，两种情况中，物体重力势能的增加量相同

B.不论选取什么参考平面，两种情况中，物体最后的重力势能相等

C.不同的参考平面，两种情况中，重力做功不等

D.不同的参考平面，两种情况中，重力最后的重力势能肯定不等

答案：A

2.井深8m，井上支架高2m，在支架上用一根长3m的绳子系住一个重100N的物体，若以地面为参考平面，则物体的重力势能有；若以井底面为参考平面，则物体的重力势能是。

答案：－100J700J

（四）势能是系统所共有的

教师：请同学们阅读教材P66“势能是系统所共有的”部分，思考讨论势能的系统性。

学生：阅读、讨论并理解。

教师总结：质量是物体的固有属性，而重力的施力物体是地球；没有物体，谈不上重力势能；没有地球施加重力，重力势能也就不复存在。重力势能是物体跟地球组成的系统所共有的，而不是物体单独具有的。

三、课堂小结

本课主要学习了以下内容：

1.势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。

2.势能是标量，单位是焦耳。

3.重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始、末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差。

4.重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关。

四、课堂训练

1.关于重力势能，下列说法正确的是（）。

A.重力势能的大小只由重物本身决定

B.重力势能恒大于零

C.在地面上的物体具有的重力势能一定等于零

D.重力势能实际上是物体和地球所共有的

2.关于重力势能与重力做功，下列说法正确的是（）。

A.物体克服重力做的功等于重力势能的增加

B.在同一高度，将物体以初速v0向不同的方向抛出，从抛出到落地过程中，重力做的功相等，物体所减少的重力势能一定相等

C.重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功

D、用手托住一个物体匀速上举时，手的支持力做的功等于克服重力的功与物体所增加的重力势能之和

3、关于重力势能的几种理解，下列说法正确的是（）。

A.重力对物体做正功时，物体的重力势能减小

B.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零

C.在不同高度将某一物体抛出，落地时重力势能相等

D.相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响有关重力势能问题

4、将一个物体由A移至B，重力做功（）。

A.与运动过程中是否存在阻力有关

B.与物体沿直线或曲线运动有关

C.与物体是做加速、减速或匀速运动有关

D.与物体初、末位置高度差有关

5、一质量为1kg的物体，位于离地面高1.5m处，比天花板低2.5m。以地面为零势能位置时，物体的重力势能等于__J；以天花板为零势能位置时，物体的重力势能等于____J（g取10m／s2）

6、甲、乙两物体，质量大小关系为m甲=5m乙，从很高的同一高度处自由下落2s，重力做功之比为_____，对地面而言的重力势能之比为_____。

三、计算题

7、如图所示，一条铁链长为2m，质量为10kg，放在水平地面上，拿住一端提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，物体克服重力做功为多少？物体的重力势能变化了多少？

答案：

1.D2.AB3.ACD4.D5.15﹣256.5:15:1

7.在这个过程中铁链重心上升了h=1m，所以，克服重力做功为：=100J，重力势能增加了100J。

五、布置作业

教材P66、67问题与练习第2、3题。

重力教案（2）

教学目标

1.知识与技能：

（1）知道什么是重力，及其方向和作用点、

（2）能用G=mg计算重力的大小、

（3）通过实验，培养使用弹簧测力计测重力的技能、

2.过程与方法：

（1）通过实验探究引导学生自己发现重力与质量成正比、

（2）在发现重力与质量关系的规律时，指导学生学会用比值来处理数据的方法、

（3）在重力的运用上，教多的采用学生讨论，给学生展示课外知识的机会、

3.情感态度与价值观：

（1）通过对重力以及其运用的学习使学生关注与人息息相关的物理知识、

（2）通过比较简单的探究（重力和质量的关系），让大多数同学体会到探究的乐趣、熟悉探究的过程方法、

教学重点

重力的三要素

教学难点

探究重力和质量的关系，掌握公式G=mg

第三节 重力

一、重力G（gravity）：

由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力、

二、重力的三要素

1. 重力的方向：总是竖直向下

2. 重力的大小

（1）实验探究：重力和质量的关系

猜想：质量越大，重力越大

方案与表格：

钩码的质量m/kg 钩码受到的重力G/N 重力与质量之比（N/ kg）

结论：重力和质量成正比、

（2）公式：G=mg g=9.8牛/千克

3. 重力的作用点：

质量分布均匀的形状规则的几何体的重力作用点在几何中心，重力的作用点也叫做物体的重心、

4.重力的图示

教学过程 教师活动设计 学生活动设计

1、创设情景得出：什么是重力

（1）师：请大家观看自然和生活中的几个现象、

（2）播放视频：瀑布、投篮、苹果落地

（3）师：“水为什么往低处流？”、“向上抛出的球为什么总落回地面？”、“大家知道牛顿思考苹果落地的故事吗？”

（4）请学生简要讲述牛顿发现万有引力的故事、

（5）由前面故事指出：“地球上的一切物体，都受地球的吸引力作用、”“由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力（gravity）、”（在这里，针对善于思考的同学可指出：重力并不等同于地球对物体的吸引力，但不作深入讲解）

（6）在物理学中，重力用大写的英文字母G表示（英文gravity的首字母）、

（7）师：大家是否能例举一些物体受到重力的现象呢？（强调：地面上以及地面附近所有物体都受重力作用、）

师：重力作为一种力，它的施力物体是谁？受力物体是谁？

（8）指出：重力的施力物体是地球，重力的受力物体是地面附近的物体、(地面附近的所有物体都受重力) 观看视频，思考其共同特点：落回地面、

回忆小学自然课所知的物体受地球吸引的概念回答问题、

积极举例（跳水、滑滑梯、飞机失事坠毁等）、

思考重力的施力物体和受力物体、

2、直观讲解：重力的方向

（1）演示：让粉笔由静止自由下落、

（2）演示：把一物体用细线悬挂在水平铁架台上，把物体抬高后放手，最后竖直悬挂静止、（演示完后点击相应图片）

（3）师：从这些现象中，你能猜想出重力的方向吗？（学生容易回答：垂直向下）

（4）演示：如上实验中，把铁架台放在一斜面上，演示此时细线悬挂情况、（演示完后点击相应图片）

（5）比较两图片，得出“重力的方向总是竖直向下的”、（竖直方向即为垂直水平面的方向）

（6）师：大家能不能想个办法检测一下你的桌子是否水平？

（7）介绍水平仪和重垂线的应用、（图片） 观察粉笔自由下落的方向、

观察悬挂重物的细线静止时的方向、

猜想重力的方向、

观察铁架台倾斜过程中细线的悬挂方向，思考竖直向下和垂直向下的区别、

掌握重力的方向为竖直向下，不能简单的说“向下”也不是“垂直向下”、

知识迁移能力强的同学应能想到利用铁架台实验的思路、

积极发现并了解重力方向在生活中的巧妙应用、

3、实验探究：重力的大小

（1）演示物体所受重力的大小可以用弹簧测力计来测量：把一个钩码（50克）竖直悬挂在弹簧测力计钩上，当物体静止时，弹簧测力计的读数就等于物体所受重力大小（约0.49N）、

（2）师：你的体重（质量）是多少千克呢？你觉得你的重力大还是一个钩码的重力大？

（3）提出问题：物体的重力大小和它的质量有什么关系吗？（看学生情况也可启发学生自己提出）

（4）组织学生猜想

（5）组织学生分组讨论设计实验方案和制定表格

（6）请各小组交流方案和表格，帮助总结出实验方案和表格、

（指出应多测几组数据）

（7）请学生分组实验并收集数据、提出要求：对实验数据进行分析与研究，尝试发现规律、

（8）请各小组汇报实验数据和所发现的规律、

根据情况可提醒学生计算G与m的比值，在表格中补充一列，如：

钩码的质量m/kg 钩码受到的重力G/N 重力与质量之比（N/ kg）

0.1 0.98 9.8

0.2 1.96 9.8

0.3 2.94 9.8

0.4 3.92 9.8

（9）由实验可总结出：物体所受的重力跟它的质量成正比，比值是9.8牛／千克（用g表示）、（对有的同学得出的比值不正好等于9.8可稍作解释）

重力跟质量的关系可以写作：G=mg

强调：①在公式中，m的单位需用千克，计算出的G的单位才是牛、

②g＝9.8 N/ kg，表示质量为1千克的物体受到的重力是9.8牛、

③质量是物体所含物质多少的属性，重力是地球对物体的作用，是一种力、在近地面范围内，重力是质量的9.8倍左右，但比如在月球上，物体所受引力约为地球上的1/6、（举例：宇航员的称重图片；播放宇航员月球行走的图片、）

（10）师：请同学们计算自己的重力？（指出平时所说的体重其实是质量）

（11）师：请大家想象一下，要是地球对物体没有重力作用将会是什么样子？

播放宇航员在失重状况下的生活场景、 掌握用弹簧测力计来测量物体重力的办法、

根据日常经验应能回答自己重力比一个钩码的重力大、

积极猜想物体的重力大小与质量的关系、能提出：物体质量越大，所受重力越大、

分组讨论实验设计方案，以及所需记录的物理量，并且根据方案制定实验表格、

积极交流实验方案和表格，如：

钩码的质量m/kg 钩码受到的重力G/N

认真实验并记录数据、认真分析研究实验数据，总结发现规律、通过计算G与m的比值发现规律：G与m的比值基本上是一定的，即G与m成正比、理解和掌握重力和质量的计算关系、理解质量和重力的区别、掌握用公式计算重力的方法、充分想象重力消失后的各种场景、体会重力作用的重要性、

4、简单介绍：重力的作用点

（1）物体所受重力的作用点叫做物体的重心、质量分布均匀的形状规则的几何体的重心在几何中心、

（2）举例（课件）：找出正方体、球、直尺的重心、

（3）请学生想办法用一个手指托住一把直尺（图），观察手指所在刻度、

（4）（根据学生情况适当补充，可放在扩展资料中）重心的应用：重心越低，物体越稳，如不倒翁、 掌握质量分布均匀形状规则的几何体的重力的作用点、

用一个手指托住直尺，观察手指所在刻度可知重心在尺子中央，从而体会重心的概念、

5、重力的图示 举例：试作出静止在一斜面上的质量为2千克的正方体木块所受重力的图示、

（目的在于通过作重力的图示总结所学内容：重力的大小、方向、作用点） 通过作重力的图示对所学知识进行小结与回顾、

6、总结：探究生活中运用重力的事例 组织学生讨论（进一步激发学生的兴趣，并且可从中获得及时的教学反馈情况、） 积极思考重力在生活中运用的例子，能从重力的存在、大小、方向、重心等各个角度展开讨论，体会重力与世界的息息相关、

课后作业 练习册相应内容；小论文：“假如重力突然消失”或“重力在生活中的运用”

教学反馈

（1）由于学生已知地球对物体有吸引力，所以对重力的存在直接能接受、

（2）在没有进行辨析前，很多学生确实会把质量与重力划等号、

（3）学生参与思考和动手的部分较多；学生展示自己平时课外知识的机会较多，比如关于失重、不倒翁等的讨论、

重力教案（3）

教学目标

知识目标

1、认识重力产生的条件。

2、知道重力的三要素：理解重心的概念。

3、会计算重力的大小。

能力目标

1、通过本节课的学习，会分析各个物体的重心。

2、联系实际，重力的三要素在实际中的运用，锻炼学生的观察分析能力。

教学建议

一、重点难点分析：

1、本节重点是：重力的实质（万有引力）。

2、本章的难点是：重心的确定。

二、基本知识技能：

1、基本概念：

重力：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力；

重力的三要素：作用点（重心）；方向（竖直向下）；大小（G=mg）；

2、重心的确定

质量分布均匀的规则几何形状的物体的重心在几何中心上；质量分布不均匀的物体，重心的位置不仅跟物体质量的分布有关，还与物体的形状有关。

教法建议

一、有关重力大小讲解的教法建议

在介绍重力时，除了明确指出：物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比，教学中还需要补充实验测量重力的方法，重力的大小可以用测力计测得，可以向学生们展示几种测力计，如弹簧测力计、牵引测力计、压力测力计等等。另外让学生区分重力、重量的概念。

二、有关重力方向讲解的教法建议

介绍重力方向时要明确重垂线的方向为竖直方向（不是垂直方向），重力的方向为竖直向下，与水平面相互垂直的方向为竖直方向（静止的水面为水平方向），同时也要注意：不能把重力的方向说成指向地心的方向。关于重心和质心的区分的有关内容教师可以参考扩展资料中的《重心和质心》。

三、有关重心位置讲解的教法建议

在讲解如何确定物体重心的位置时，可以讲解悬挂法测量均匀薄板的重心。同时让学生讨论理解。对于重心位置的确定，教师可以让学生分析身边的物体的重心的确定，如课本的重心的确定，沙漏的重心确定，另外也可以通过数学方法来计算物体的重心，如折尺的重心的确定。

有些教师在讲解该部分内容的时候，往往将物体的平衡内容（教材在第四章中进行了介绍）也对学生说明，也就是重心的稳度问题，建议在讲解时要注意让学生理解研究的方法，在图片资料中我们为大家提供了双圆锥（圆锥上滚）的图片，老师可以参考使用。

教学方法

提问引导法、讲解法

教学过程

一、复习提问

1、提问：什么是力？力的三要素是什么？

2、提问：我们用什么方法来表示力？具体说明？

3、提问：力的作用效果是什么？

二、新课教学

（一）重力

通过水会自动由高向低流动、树叶的飘落等等自然现象提出：

问题：什么是重力？它是怎样产生的？

回答：重力：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。重力产生的原因：由于地球的吸引而产生。

教师总结说明：

1、地球上物体受到重力，施力者是地球。只要在地球的引力范围之内，物体都会受到地球的重力作用。

（1）、地球上的一切物体都受重力作用。

（2）、重力的施力物体是地球。

问题：同一个物体，在下列情况下，所受重力的方向各是怎样的？

教师出示几种不同情况下的物体（水平地面上静止的物体、斜面上静止的物体、正在运动的物体等等）让学生讨论重力的方向。

共同讨论之后，教师说明并总结：

2、重力的方向：重力的方向总是竖直向下。无论物体是静止的还是运动的，无论物体运动状态如何，重力的方向总是竖直向下。

3、重心：重力在物体上的作用点。质量均匀的规则物体的重心在其几何中心（教师出示各种形状物体的重心）。质量不均匀的物体重心，跟形状、质量分布有关。对于质量分布不均匀、形状不规则的薄板重心位置可以通过悬挂法得到（教师可以演示该实验，同时让学生进行讨论），另外重心的位置可以不再物体上（如图）。

4、重力大小：

5、重力的测量：重力的测量用弹簧秤。

问题3：地球对地面上的物体有力的作用，物体对地球是否有力的作用？教师进而提出：我们通常在研究物体受到重力作用，并不提出施力物体地球，相对于物体受到地球施加的重力作用，同样，地球也要受到物体对它的吸引作用。（教师可以通过实例讲解，要强调物体受到的重力不等于物体与地球之间的万有引力）

（二）、让学生阅读有关万有引力的文章

（三）、通过练习、让学生加深本课知识的理解。

6、课堂小结

探究活动

课题1

题目：采用悬挂法求得物体重心位置。

内容：采用悬挂法得到某一不规则形状（质量分布不均匀）薄板的重心位置。写出实验报告。

课题2：

题目：用计算法求解某些物体的重心。

内容：参考“探究活动”中所给的“质心与重心的求解”内容，对一些特殊形状物体的重心进行计算求解，利用初中所学的杠杆原理分析，写出专题性小论文 。

1、求下列各物体的质心位置。

（1）如图（a）所示，有一串珍珠，每颗间距均为a，共n颗，其质量依次为。

（2）如图（b）所示，质量分布均匀的三角板。

（3）如图（c）所示，匀质圆板，被挖去的小圆与大圆内切。

答案：

（1）答案：悬点下方处。解题思路：以悬挂点原点，竖直向下为x轴正方向，应用坐标法有：。

（2）解题思路：把分成与AB边平行的几份，如图，当时，每一份的质心都在其中点上，则质心定在AB边中线CD上，同理也在BC边中线AE上，∴板ABC的.质心在其几何重心上。

（3）解题思路：将负质量与坐标法结合起来求解：设圆板面积密度为，则大圆板质量，小圆板质量，再以O点为原点，方向为x轴正方向，应用坐标法得，∴其质心在C点左侧处。

2 、如图所示，有两个相同的匀质实心球，半径为R，重量为G，A 、B球分别为将它们挖去半径为和的小球后剩余的部分，匀质杆重量为，长度，试求系统的重心位置。

答案：C点左侧0.53 R处。解题思路：以C点为原点，cb方向为x轴正方向，结合坐标法与负质量法求解。

重力教案（4）

教材分析：

本节教材首先提出重力势能的基本定义，指出物体由于被举高而具有的能为重力势能，接着引出在物体被举高的过程中，伴随着重力做功，然后通过分析重力做功与路径无关的特点，推导得出重力势能的表达式。最后教材又安排了重力势能的相对性以及重力势能是与地球系统共有的特点这部分知识，以便完善和加深学生对重力势能的理解。

新教材在知识安排上与老教材相比有很大不同。老教材在给出“功是能量变化的量度”这一结论后探究重力做功与重力势能的变化关系，从而引出重力势能。而新教材对这一思想的引入采用的是逐渐渗透的方式。在对生活中生动实例的定性分析以后，引入重力做功，给出重力势能的表达形式，让学生在阶梯式的学习中自己寻找“功与能量”的关系。提升了学生对物理知识的兴趣，锻炼了学生的物理思维能力。

学生分析：

高一学生对事物的认知还停留在具体的形象思维上，抽象的逻辑思维的建立还需要时间。所以在教学中我们要借助图片视频等直观手段逐渐引入抽象的物理概念。

重力势能是学生在初中已经接触过的，但当时只停留在定性的分析上。新课应注意对知识从定性到定量的转化。

教学目标分析：

知识目标

理解重力势能的概念，会用重力势能的表达式计算。

会推导重力做功与重力势能的关系，知道重力做功与路径无关。

知道重力势能的相对性。

技能目标

根据功能关系，推导出重力势能的表达式

学会从功能关系上解释和分析物理现象。

情感目标

渗透从对生活中有关物理现象的解释，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。渗透社会公德教育，让学生认识到高空抛物的危害。

教学重点：

重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。

教学难点

重力做功与路径无关及重力势能的相对性。

教具准备：

Ppt课件，装沙的小桶，大小质量各异的3个小球

教学过程设计

步骤 教师活动 学生活动 设计目的 新课引入 情景引入：

故事引入：在荒芜的海岛上，饥饿的小猴捡到了一个核桃，请同学们帮小猴想想，要怎样才能把核桃打开。

情景引入：纷飞的雪花一直是大家的最爱。我们爱它的白爱它的软，但是有时就是这看似温柔柔软的皑皑白雪却给我们带来灭顶之灾。——这就是雪崩。(出示幻灯片图片)

提问：为什么漂亮柔软的雪具有如此大的破坏力呢?是因为它具有潜在的能量，一有机会它就会把能量释放出来。我们把这种能量叫做重力势能。

定义：地球上的物体由于处于一定的高度而具有的能量，我们把这种能量叫做重力势能。?用EP表示。

学生可能的答案：用石头砸开;把核桃摔开等。 让学生从生活实际中感受重力势能的存在，以及这种能量的普遍存在。 新课教学 重力做功

提问：我们知道物体由于被举高而具有的能叫重力势能。那么重力势能的大小与哪些因素有关呢?也就是什么样的物体具有较大的重力势能呢?大家可以根据自己的生活实际，大胆的做出猜测，并说说你的理由。

实验定性验证：(教师演示)

将大小相同，装有相同水的瓶子从不同高度下落，使其穿过蒙有不同数量报纸的空桶，观察两个瓶子能穿透的报纸的数量。

将大小相同，装有不同水的瓶子从相同高度下落，使其穿进蒙有不同数量报纸的空桶，观察两个瓶子能穿透的报纸的数量。

师：那么我们可不可以通过重力做功来寻找一下重力势能的具体表达式呢?请同学们计算一下三种情况下重力所做的功。

质量5kg的物体自由下落10米

质量5kg的物体从高10米倾角30度的斜面滑到斜面底端

质量为5kg的物体从高10米的不规则斜面下滑到底端

师：同学们观察上面三种情况下重力所做的功，发现他们有什么共同点和什么不同点吗?

师：通过上述的计算，我们可以得到这样一个结论：

物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而与物体运动路径无关。

即：WG=mgh1—mgh2

重力势能

从上式大家可以看出，mgh这样一个物理量它即与重力mg有关，又与物体所处的位置h有关，并且mgh随高度的增加而增大，随质量的增加而增大，符合我们对重力势能的猜测。因此，我们把物理量mgh叫做物体的重力势能，常用Ep表示，即

Ep=mgh

1、重力做功与重力势能的变化 WG = mgh1-mgh2= Ep1 - Ep2

重力做功WG

(正、负)

重力势能Ep

(增加、减少)

重力做功和重力势能变化的关系

物体上升

负

增加

物体克服重力做的功等于重力势能的增加

物体下落

正

减少

重力做的功等于重力势能的减少

重力势能的相对性

师：请同学们讨论一下，将质量是2kg的小球放在2楼的地面上，该球的重力势能是多少?一直g取10米每二次方秒，每层楼高3米。

师：大家得到的答案不同，主要原因是大家选择的高度起点不同，也就是我们所说的参考平面不同。

从大家的计算可以看出，如果不选择参考平面，重力势能的值也是不确定的。所以选择参考平面应该是我们确定重力势能的第一步。

确定重力势能的方法：

选择参考平面——高度为0的面，也即重力势能为0的面。

在参考平面上方的物体高度为正值，重力势能也是正值;

在参考平面下方的物体高度为负值，重力势能也是负值。+、-表示重力势能的大小。

参考平面的选取是任意的，一般从研究问题的方便出发来选择，很多时候我们选地面为参考平面。

例题：如图，质量的小球，从桌面以上的A点落到地面的B点，桌面高请按要求填写下表.( )

参考平面

小球在A点重力势能

重力教案（5）

课 题 § 重力势能 课 型 新授课(2课时) 教 学 目 标 知识与技能

理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算.

理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关.

知道重力势能的相对性.

过程与方法

用所学功的概念推导重力做功与路径的关系，亲身感受知识的建立过程.

情感、态度与价值观

渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣.

教学重点、难点 教学重点

重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系.

教学难点

重力势能的系统性和相对性. 教 学 方 法 探究、讲授、讨论、练习 教 学 手 段 教具准备

铁球(大小、质量均不同)两个、透明玻璃容器、沙子，投影片. 教 学 活 动

[新课导入]

(多媒体投影演示.引发学生有意注意，引导学生进入状态)打桩机的重锤从高处落下，把水泥桩打进地里;苹果自高处下落;飞机投弹等等.

师：从刚才的画面中，同学们想到了什么，从做功和能量转化的角度分析问题.

生：重锤把水泥桩打进地里;苹果自高处下落;飞机投下的炸弹等物体下落过程中它们受到的重力对它们做了功.据功和能的关系，既然重力做了功，表明这些物体在没有下落之前具有能.因为一个物体能够对外做功，所以这个物体具有能量.

师：这个能量与什么因素有关?

生：与物体所处的高度有关.

师：由于物体被举高而使物体具有的能量是什么能?

生：在初中我们已经学过：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能.

师：那么重力势能的大小与什么有关，又如何定量表示呢?本节课我们就来学习这个问题.

[新课教学]

一、重力的功

师：重力做功与什么因素有关呢?我们现在就通过几个例子来探究一下.

(多媒体投影教材上的图—1、图—2、图—3，让学生独立推导这几种情况下重力做的功)

师：比较容易做的是哪一个问题?

生：第一个和第二个问题.

师：为什么这两个问题容易研究呢?

生：因为这两个问题中物体运动的路径是直线，所以在研究重力做功问题上比较容易研究.

师：那么这两个问题的答案是什么呢?

生l：第一个问题中WG=mg△h=mghl一

生2：第二个问题中WG=mgcosa=mg△h=mgh1一mgh2;，和第一个问题中所求出的答案相同.

师：我们大胆猜想一下，第三个图中重力做的功和前两个是否相等呢?

生：可能是相等的.

师：我们来验证一下我们的猜想，第三个图的困难在哪里?

生：力做功的路径是曲线.

师：我们怎样突破这个难点呢?

生1(很为难)：这是力在曲线上做功的情况，不容易研究.

生2：我记得在第二节学习力对物体做功的问题时曾经接触过有关变力做功的问题.

师(鼓励)：说说看，解决的途径是什么?

生2：曲线问题不容易解决，我们可以把这一条曲线看作由很多小的直线组成，这样把每小段直线上重力做的功合起来就是整个过程中重力做的总功.

师(表扬)：这个同学分析得非常好，根据这个同学的分析方法，第三个问题的答案应该是什么呢?

生：在第三种情况下重力做的功和前两种情况中重力做的功相同.

师：我们可以得到什么样的结论?

生：重力做功与路径无关.

师：既然重力做功与路径无关，那么它与什么因素有关呢?

生：与物体的初末位置有关.

师：具体的表达式是什么?

生：WG=mgh1一mgh2，其中hl和h2表示物体所处位置的高度.

师：很好，可见物体的重力mg与它所在位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量.

[课堂训练]

沿着高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面向上将同一物体拉到顶端，以下说法正确的是………………( )

沿坡度小、长度大的斜面上升克服重力做的功多

沿坡度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多

沿坡度大、粗糙程度小的斜面上升克服重力做的功多

上述几种情况重力做功同样多

将一物体由A移至B，重力做功 ………………………………………( )

与运动过程中是否存在阻力有关

与物体沿直线或曲线运动有关

与物体是做加速、减速或匀速运动有关

与物体发生的位移有关

参考答案

解析：重力做功的特点是与运动的具体路径无关，只与初末状态物体的高度差有关，不论光滑路径还是粗糙路径，也不论是直线运动还是曲线运动，只要初末状态的高度差相同，重力做的功就相同.

解析：重力做功只与重力方向上发生的位移有关，与物体运动所经过的路径，与物体的运动状态都没有关系

二、重力势能

[实验与探究]

探究影响小球势能大小的因素有哪些.

准备两个大小相同的小球：一个钢球、一个木球，再盛一盆细沙.如图。—l所示.在沙盆上方同一高度释放两个小球，钢球的质量大，在沙中陷得较深些.

让钢球分别从不同的高度落下，钢球释放的位置越高，在沙中陷得越深.

请同学们亲自做实验探究一下重力势能的大小与哪些因素有关.

师：下面大家阅读教材11～12页“重力势能”一段，回答下面几个问题.

学生阅读课文，可以把问题用多媒体投影到大屏幕上.

师：怎样定义物体的重力势能?

生：我们把物理量mgh叫做物体的重力势能.

师：为什么可以这样来进行定义?

生：这是因为mgh这个物理量的特殊意义在于它一方面与重力做功密切相关，另一方面它随高度的变化而变化.

师：重力势能的表达式是什么?用文字怎样叙述?

生：Ep=mgh，物体的重力势能等于它所受到的重力与所处高度的乘积.

师：重力势能是矢量还是标量?

生：与所有的能量一样，重力势能也是标量.

师：重力势能的单位是什么?符号是什么?

生：重力势能和其他能量一样，它们的单位和功的单位相同，都是焦耳，符号是

师：重力势能与什么因素有关?你能否列举生活中的实例加以说明?

重力教案（6）

《重力》教学设计

学科：物理        年级：九年级        教材版本：人民教育出版社出版

课题名称：§12.1重力      教材所在页：第42——46页

一、 简介

本节课的主题：重力是初三物理第十二章第一节的一个重点内容。重力是一种常见的力，它在力学学习中有广泛的应用，对物体进行受力分析时，都必须先研究重力对物体的运动有无影响，因此重力在力学中处于基础的地位。本节课主要通过实验探究，采用引导发现、直观演示、和讲解法，使学生了解重力产生的原因；重力的大小和质量的关系；重力的方向和重力的作用点等知识。

关键信息：

1.教材的感性材料丰富，每一个知识点都是从观察或实验引入的，符合初三学生的认知规律；

2.书中的插图极富启发性和趣味性，有利于激发学生的学习兴趣；

3.课本让学生通过探究“重力的大小跟质量的关系”，及大程度地调动了学生的积极性，活跃了课堂气氛，锻炼了学生动手动脑的能力，实现了学生的主体地位。

二、学习者分析：

1、学生的年龄特点和认知特点：

初三的学生正处在青少年时期，具有强烈的好奇心，较强的观察能力。通过初二物理学习，已经具备一定的实验探究能力以及多种物理研究方法。初步了解矛盾对立统一的辩证思维规律，正处于逻辑思维能力发展的最佳时期。并且具备了一定的生活体验，如熟透的苹果要落向地面，并且下落时速度越来越快等有关事例，但并不明白其中的道理。实施探究式教学模式。

2、在学习本课之前应具备的基本知识和技能：

学生应具备一定的生活体验，掌握压力和压强的有关知识，多种物理研究方法，具备一定的实验探究能力、逻辑思维能力。

3、学习者对即将学习的内容已经具备的水平：

本节课所涉及的内容与实际生活联系紧密，使学生具备了一定的生活体验，进而使学生由对生活现象的初步了解，通过实验探究，观察现象，逻辑推断，最后上升为理论认识。有效的锻炼了学生的逻辑思维能力。

三、 教学/学习目标及其对应的课程标准：

１．知识与技能目标：①知道什么叫重力，了解重力产生的原因。 ②知道重力的大小与质量的关系。③了解重力的方向和重力的作用点。

２．方法与过程目标：经历探究“重力大小和质量的关系”的过程。

３．情感态度价值观目标：培养学生乐于探究自然现象，物理道理的兴趣，提高学生辩证的分析物理知识的意识。

四、 教育理念和教学方式：

１.教师是学生学习的组织者、促进者、合作者：在本节的备课和教学过程 中，为学生的动手实践，自主探索与合作交流提供机会，搭建平台；尊重和自己意见不一致的学生，赞赏每一位学生对教科书的质疑和对自己的超越，尊重学生的独特见解；教会他们自己探究想了解的知识；帮助学生发现他们所学东西的社会价值，并能客观的、一分为二的看待某一问题。通过恰当的教学方式引导学生学会自我调适，自我选择。

学生是学习的主人，在教师指导下主动的、富有个性的学习，用自己的身体去亲自经历，用自己的心灵去亲自感悟。

教学是师生交往、积极互动、共同发展的过程。当学生迷路的时候，教师不轻易告诉方向，而是引导他怎样去辨明方向；当学生登山畏惧了的时候，教师不是拖着他走，而是唤起他内在的精神动力，鼓励他不断向上攀登。

２．教法：根据本节的教学特点和学生的实际情况，我在“探究”教学的基础上采用了：

引导发现法、直观演示法和讲解法。

引导发现法属于启发式教学，本课将通过教师的引导、启发、使学生积极参与，主动探索和发现物理规律。直观演示法就是：通过插图、实验、模型、投影等直观教学手段，使物理情景具体化、形象化，有利于激发学生的学习兴趣，促使知识由具体感知向抽象思维的转化。这两种教学方法配合使用，加上精确的讲解，严密的推理，将达到教学方法的优化组合。

３．教学评价方式：

（1）通过观察实验，关注学生在观察操作、现象等活动中的主动参与程度与合作交流意识，及时给与鼓励、强化、指导和矫正。

（2）通过实验探究“重力的大小和质量的关系”，给学生机会，在自然放松的状态下，将思维充分发散，揭示了学生的逻辑思维能力和过程，并反馈了班级学生的实验探究能力。知识与技能的掌握情况，使老师可以及时诊断学情，调查教学。

五、 教学媒体和教学技术选用：

本次教学需要实物教具、实验器材和多媒体课件的辅助。

事物教具：重物、重垂线。

实验器材：弹簧测力计、多个钩码、细线、小重物

实物教具、实验器材和多媒体课件分别在本课的引入、学生探究等环节中得到应用，它们的使用可以更好的激发学生兴趣，引起学生的好奇，为学生提供了良好的学习氛围，和充足的实验器材。使学生的学习资源更为丰富。

六、 教学和活动过程 ：

（一）教学准备阶段：

１．课前根据本节课需要自制了一系列重物落地的动画演示多媒体课件，在引入新课时激发学生的探究热情。

２．需要对学生分组，前后桌4人一组，每组包括能力不同的学生，设组长1名，中心发言人1名，其他人可适时补充，组长主要肩负引领和鼓舞同学学习积极性之责。希望每小队含合作小组数目一样。

（二）整个教学过程 叙述：

具体教学过程 ，分为四个板块来完成：

第一板块：复习旧知识，引入新课

首先以提问的方式复习力的概念，弹簧秤的使用方法、力的三要素和力的图示，为学好本节新课做好必要的知识准备。

然后，利用课本42页“想想做做”，让学生做“模拟引力”实验。再利用“苹果落地”及“一系列重物落地”的多媒体动画引入新课。

【说明：１．让学生通过实验先感受橡皮不会飞走是因为受到“引力”作用，拉进了学生跟所学知识的.距离。２．由于学生日常生活中有很多重力现象的体验，并且在小学时就知道牛顿发现万有引力的故事，因此他们对插图所展示的物理情景是很熟悉的，知道重物的落地是由于重物的吸引，即重力的作用。所以这样引入新课很自然，体现了物理知识是来源于生活的。】

第二板块：重力的概念及产生原因。

引入新课后，指导学生阅读课文中“重力”的概念，分析重力产生的原因和施力物体，使学生理解重力的概念。

【说明：方法简单明了，并有助于提高学生自学能力。】

第三板块：探究“重力的大小与质量的关系”

利用实验探究的方法完成这部分知识的教学。实验方法是：先用弹簧秤分别称出质量为100克、200克、300克的钩码分别受到的重力，填入书中表格，然后算出每次测得的重力跟质量的比值，使学生自己“发现”，在误差允许的范围内，物体的重力跟质量成正比，其比值是一个定值为9.8牛／千克，由此得出Ｇ＝ｍｇ这个计算重力大小的公式。

并将数据整理画出图像。（正比例函数图像，利用事物投影展示。）

此实验的关键是：①要选精确度较高的弹簧秤。②要正确使用弹簧秤。

【说明：利用学生探究来完成这部分知识的教学，好处有两个：一是使学生有机会参与课堂教学，自主地进行物理规律的探究，体现自主性原则；二是再次练习使用弹簧秤测量力的大小，提高学生的动手能力。】

第四板块：重力的方向

这也是本节课的一个重点内容。教学实先做演示实验：用细线把物体悬挂起来，静止时让学生观察线的方向是否是竖直方向。然后剪断细线，同时让学生观察：物体在重力作用下沿什么方向下落？这样又一次让学生自己去“发现”：重力的方向是竖直向下的。

这个知识有一个重要的应用——重垂线，它是建筑工人砌墙时用来校准墙壁是否竖直的。由于学生缺乏这方面的感性认识，在理解上有一定的难度，所以教学时要先易到学生观察图12.1-6，再让一位学生利用重垂线进行操作，其他同学分析其工作原理。当学生理解了这一现象后提问：如何用这个重垂线来检查窗台、桌面是否水平？需要什么辅助器材？这是学生最难理解的地方，为了突破这一难点，教师要引导学生回忆测量人体身高的办法，并通过一些动作适当提示，最后在学生充分发表见解的基础上归纳：重垂线其实是应用了重力的方向，然后再解决水平问题。

想想议议：看图12.1-7思考地球上几个地方的苹果都可以向“下”落，但从地球外面看，几个苹果下落的方向显然不同。那么，我们所说的“下”指的是什么方向？

【说明：这一部分的教学，充分体现了学生为主体的教学理念，遵循了由易到难，层层深入的方法。重垂线、水平仪是重力方向的重要应用，对它们的学习，也体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的基本理念。】

第五板块：重力的作用点——重心

这个内容比较抽象，为了帮助学生建立这个物理模型，可以先做一个小实验（找刻度尺的重心），然后告诉学生，刻度尺上与手指接触的位置就是重力的作用点，叫做重心。重心做的位置不仅跟物体的形状有关，而且还跟材料是否均匀有关。向学生出示圆形薄板等质地均匀、外形规则的物体，指出其重心就在它的几何中心上（演示），并在黑板上画出这两种形状的物体图形，标出重心位置，作出重力的示意图。通过这样的教学处理，学生便对重心的概念有了一个具体的感知，知道物体受到的重力可以看作集中在一点上；利用这个重心的平衡特点，还能找出材料不均匀或形状不规则物体的重心。

【说明：利用实验帮助学生建立了“重心”这个较难理解的物理模型，并应用于实际。起到了事半功倍的效果。】

第六板块：布置作业

１．作出质量为100千克的物体受到的重力的图示。

２．完成课后练习

七、课后反思：

１．在教学过程 中，加强学法指导是当前教学方法改革的一个重要课题。本节课重点是指导学生如何主动去观察思考、动手实验，初步掌握研究常见力的方法。通过实例分析，提高学生引用知识解决问题的能力，养成良好的学习习惯。

２．由于初三学生刚接触到力，对利用力的知识来研究常见力，所以本节课根据循序渐进的教学原则完成教学，并获得了成功。

３．通过实验探究，锻炼了学生的动手实验能力，提高了综合思维能力。

物理教案－重力

重力教案（7）

第四节重力 教案二

重点、难点分析

1．重力

重力的概念比较复杂，而且比较抽象．由于学生在日常生活中对重力有一些模糊的认识，而且有些认识是不科学的，例如有的学生认为重力是物体自己施加的，这样给教学造成一定的困难．因而在进行“重力”这部分内容的教学时应从以下几个方面分层次进行．

（1）从观察入手，手中的物体离开手以后竖直下落，而且速度越来越快；向上抛出的小球在上升过程中速度越来越慢，升高到一定高度改变运动方向向下降落．

（2）分析思考，物体下落速度越来越快，向上抛出的物体速度越来越慢，物体升高到一定高度改变运动方向，都是物体的运动状态发生了改变，由于力可以改变物体的运动状态，说明物体受到了力的作用．

（3）物体下降时速度越来越快，向上抛出时越来越慢，升高到一定高度改变了运动方向，说明物体受到了向下的力．

（4）有受力物体必然有施力物体，这个施力物体就是地球，是由于地球的吸引而使物体受到了力．由此得出重力的概念．

2．重力的方向竖直向下

关于重力的方向，在学生中易出现两个错误说法：一是把竖直向下说成垂直向下，或者误认为与接触面垂直．由于学生对放在斜面上的物体可以沿斜面下滑有感性认识，因此认为这时重力的方向是沿斜面向下的，为了解决上述学生中的问题，建议在教学中采取以下方法．

（1）认真观察物体自由下落的方向，悬挂物体的线自由下垂的方向，然后向学生明确，这个方向被人们称为竖直方向，所以重力的方向竖直向下．

（2）从数学知识可以知道，垂直是两条线、两个平面，或者是线与平面之间的位置关系，但是重垂线的方向与水平桌面垂直、与斜面不垂直，因此讲垂直向下或者讲与接触面垂直是错误的．

3．重心

重力在物体上的作用点，叫做物体的重心，当一个物体的几何形状及质量分布不发生改变时，它的重心位置相对物体来说也是确定的，并不随物体放置的位置改变而改变．但如果形状发生了变化，其重心位置一般也将发生改变，如一个人在运动时其重心位置就会不断发生变化．

分布均匀，形状规则的物体其重心在其几何中心，如球形，正方体，圆柱体等．

重心的位置不一定都在物体上，例如一个圆环其重心就不在环上，而在圆心上．

对于不规则的物体，其重心可以采用悬挂法来确定．

师生互动活动设计

1．观察手中的物体离开手后自由下落，向上抛出的物体速度越来越慢最后改变方向自由下落，通过分析这些现象得出重力的概念．

2．通过实验得出重力与质量的关系

3．通过观察、分析、讨论认识重力的方向是竖直向下的．

4．小实验，确定重心的位置．

课时安排 1课时

教具学具准备 重垂线、弹簧秤、钩码

教学设计示例

（一）导入  新课

实验一：教师将小球放在手中，松开手，请同学们观察松开手以后小球如何运动？它的运动状态变了没有？为什么会发生这些现象？

教师进行实验，反复几次，然后请同学回答上述问题．

小球下落，它的速度越来越快，它的运动状态发生了变化．由于力可以改变物体的运动状态，可见小球受到了力的作用．

在教师的引导下，由学生回答出“力的方向是向下的．”

实验二：教师向上抛出一个小球，请同学们认真观察小球整个运动过程中的情况．

教师进行实验，反复几次，请同学叙述观察到的现象．

提问：为什么小球在抛出以后运动的速度越来越慢，为什么小球会改变运动方向？

在学生回答的基础上指出：以上现象都说明小球受到了一个向下的力，一个物体受到力的作用，一定有另外的物体对它施加这种作用．抛出小球以后、小球向上运动，速度越来越慢．上升到一定高度改变运动方向，向下运动，而且速度越来越快．产生上述现象的原因是由于小球受到了地球的吸引而受到了力．这个力我们叫它重力．

（二）新课教学

1．重力的方向

老师：放在讲桌上的粉笔盒、板擦，同学们课桌上放的书、铅笔盒，以及桌子、椅子，包括我们自己在内受不受重力？

［学生］都受到重力．

［老师］重力的施力物体是谁？

［学生］是地球．

［老师］在地面附近有没有不受重力的物体？

［学生］没有．

［老师］请同学们看一下，在铁架台的横杆上用线挂着几个物体，有重锤、有砝码．悬挂物体的线自由下垂的方向，刚才我们看到的小球自由落下的方向，一致不一致？

［学生］这些方向都是一样的．

我们把这个方向叫竖直向下，所以重力的方向是竖直向下的．

2．重力的大小

日常生活经验告诉我们，重力是有大小的，这里有两个金属球，一个大一个小，我们请一位同学到前面来把这两个金属球放在手心感觉一下．

请一位同学到前边来拿起金属球．

［老师］这两个金属球哪个质量大？

［学生］大金属球．

［老师］根据你日常生活中的经验，哪个金属球的重力大？

［学生］大球．

［老师］金属球的重力和它的质量是什么关系？

［学生］质量越大的.金属球，它的重力也越大．

［老师］回答的很对，但这只是一个定性的结论，下面我们定量的研究这个问题．在研究这个问题之前我们先要明确一下，物体所受重力的大小可以用弹簧秤来测量，（把大小两个金属球用胶条固定两根小线，并挂在两个弹簧秤上）大金属球弹簧秤示数大，挂小金属球的弹簧秤示数小，弹簧秤的读数就等于物体的重力．我们每个同学的课桌上有一个弹簧秤和3个100g的钩码，请同学们分别测出100g、200g、300g的钩码所受的重力，并计算出重力跟质量的比值，把测量值和计算结果填在教材P96的表格中．下面开始实验．

实验过程中教师在同学中巡视，进行指导，了解实验情况，实验结束后请同学说出自己测出的三次重力值和物体的重力与它的质量的比值，将学生测得的值写在黑板上．由于弹簧秤不十分精确以及测量中不可避免的误差，计算出的比值不会正好等于9.8N／kg．应要求学生实事求是的说出自己的测量值，教师引导学生分析数值不准确的原因．

大量的实验和我们日常生活中的经验都告诉我们，质量增大几倍，重力也增大几倍、物体的重力与质量成正比，它们的比值是9.8N/kg，如果用G表示重力，m表示质量，g表示9.8N/kg，那么重力与质量的关系可以写成如下表达式 ．

请同学考虑一下g=9.8N/kg，它的物理意义是什么？

质量是1kg的物体，受到的重力是9.8N．（这个结论如果学生一时说不出，教师应通过对实验结果的分析逐步进行引导）

利用这个公式，我们可以已知质量计算出物体的重力，也可以已知重力求出物体的质

量．但计算中要注意质量的单位用千克，计算出重力的单位是牛．下面请同学们计算一下，质量是450g的物体重力是多少？

学生练习，教师巡视，练习结束后请学生说出计算过程，教师将学生回答内容写在黑板上，最后形成正确解题过程的板书．

例题 质量是450g的物体受到的重力是多少？

已知

求 G＝？

解

答 物体受到的重力是4.41N．

4．重心

请同学们把直尺、钢笔、铅笔放在手指上并且让它们能静止不动．

学生进行小实验，实验结束后教师提问．

是不是随便怎么放，直尺、钢笔等物品都可以在手指上静止不动．

不是，对每一样东西总是有一个固定的位置．

这个实验告诉我们，物体受到的重力可以看成集中在一个点上，如果这个点正好在手指中间的位置，物体就可以不掉下来，这点是重力在物体上的作用点，我们叫它重心．

老师：刚才实验中同学们是否注意到，直尺重心的位置与钢笔、圆珠笔等物体重心的位置有什么不同，没注意的同学可以再试一下．

［学生］直尺重心的位置正好在中间的位置，钢笔、圆珠笔就不在中间．

［老师］同学们观察的很好，这说明物体重心的位置与物体的形状，材料是否均匀有关．

外形规则，密度均匀的物体的重心就在它的几何中心，如球心、圆心、正方形对角线的交点．

现在同学们的课桌上都有两块不规则的纸板，大家能不能想一个办法，迅速、准确的找到它重心的位置．

组织学生讨论，最后引导大家利用重力的方向竖直向下这一物理规律，利用几何中两条

直线相交确定一个点的数学规律归纳出用吊线法来确定不规则物体重心的位置．

（三）总结、扩展

今天我们研究了重力，实际研究了两个问题，首先，我们研究了什么是重力，重力的概念比较复杂，初中只能作一般的了解．17世纪末，英国科学家牛顿在前人研究的基础上发现，任何两个物体之间都存在引力，引力的大小与两个物体质量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，这个引力称之为万有引力，地球与物体之间的万有引力就是一般我们所说的地球引力，但是一般地说重力并不等于地球引力，所以我们的教材中在讲重力时只说“物体由于地球吸引而受到的力叫做重力”，并没讲重力就是地球的吸引力，也没有给出重力的定义．由于这个问题比较复杂，今后到高中还要作进一步研究．今天研究的第二个问题是重力的三要素，即重力大小的计算、重力的方向、重力的作用点．这三个问题对于今后学习物理十分重要，因此一定要掌握．

第四节重力 教案二

重力教案（8）

重力教案示例

（一）教学目的

1．知道重力产生的原因。

2．知道重力的施力物和重力的方向，知道重力的作用点叫重心。

3．理解重力的大小跟物体质量的关系，理解公式G=mg，知道g=9.8牛／千克的物理意义。

（二）教具

弹簧秤、钩码、质量相等的两种不同钩码。

（三）教学过程

一、复习提问

力的三要素是什么？

二、新课引入

我们生活在地球上，我们只能看到地球的某一局部。如果在宇宙空间里看地球，地球近似是圆球型。

（教师画图）

北京在北纬40°左右。一棵苹果树上结满了苹果。秋天到了，苹果从树上落下来。请同学画出苹果沿着什么方向落下。

（一位学生画在黑板上）

海南省盛产椰子，椰子落下来沿着什么方向？

南半球上果树上落下的水果沿着什么方向落下？

（一位学生画在黑板上）

教师：在地球上，一切物体失去了支持，都要沿着黑板上所画的方向落向地球，原因是物体受到了地球的吸引。

三、重力的产生

教师：地球对地面附近物体的吸引力叫重力。地面附近的一切物体都受到地球的吸引，所以一切物体在地面附近都受到重力。

教师：力是物体对物体的作用，重力是地球对物体的吸引作用。重力的施力物是地球，受力物是地面附近的物体。例如，苹果所受的重力，施力物是地球，受力物是苹果。椰子所受的重力，施力物是地球，受力物是椰子。

四、重力的方向

教师：重力是一种力，力有大小、方向和作用点三个要素，重力也有三要素。

重力的方向就是物体自由落向地面时的方向，这个方向是竖直向下的。所以重力的方向是竖直向下。

重力的方向可用来检查房屋的墙壁是否竖直。我们常看到建筑工人用一根重垂线检查墙壁就是应用重力的方向是竖直向下这个道理。测绘人员用的水平仪下悬着重垂线，也是利用重力的方向是竖直向下来测定仪器是否水平。你有兴趣的话，可以采用这类方法检查家中的电冰箱放置的是否水平。

五、重力的大小

1．实验：两个钩码的大小、形状和材料都不同，但是它们的质量都是50克。我们用弹簧秤测量它们的重力。把物体挂在弹簧秤下，当物体静止时，弹簧秤的示数就等于物体受到的重力。

（教师演示）

这两个砝码的重力都是0.5牛顿。质量相等的物体，它们的重力大小也相等。

2．学生实验：用弹簧秤测量质量分别为100克、200克和300克的物体的重力，将测量结果填在课本的表格内。

（学生操作）

3．物体的重力跟质量成正比

教师：从实验数据可知，物体的重力跟它的质量成正比。

4．g的值

实验数据中重力和质量的比值大约是10牛／千克。精确的测量结果表明，重力和质量二者的比值是9.8牛／千克，这个值用g表示，g=9.8牛／千克。粗略计算，g可取10牛／千克。

5．G=mg

如果用G表示物体的重力，m表示物体的质量，g表示物体的重力和质量的'比值。那么重力和质量的关系可以用公式G=mg表示。使用这个公式时，质量m用千克作单位，重力G用牛顿作单位，g =9.8牛／千克。

6．例题：一个集装箱的质量是4吨，计算它所受重力。并画出重力的图示。

已知：m=4吨=4000千克。

g=10牛／千克。

求：G。

解：G =mg

＝4000千克×10牛／千克

=40000牛。

答：集装箱所受重力是40000牛。

作力的图示时，要画出力的三要素。重力是集装箱受到的，重力的作用点画在它的中心。方向竖直向下。结合标度线段的长度，重力线段长度应是标度线段长的4倍。

六、重心

教师：重力的作用点叫重心。粗细均匀的同材料的棒，它的重心在中点；圆球的重心在球心；正方形薄板的重心在它的对角线的交点。

七、总结

地面附近的物体受到地球的吸引，所以物体受到重力。重力的施力物是地球。

重力既然是一种力，它有大小、方向和作用点三个要素。

重力的大小跟物体的质量成正比，这个关系用G=mg表示，g=9.8牛／千克。

重力的方向是竖直向下。

重力的作用点叫重心。

八、作业

1．完成节后练习。

2．章后习题4、6。

重力教案示例

重力教案（9）

导入新课:

1. 复习提问力的三要素是什么？2. 新课引入演示：① 让手中的粉笔自由下落；② 把杯中的水倒出来，水从高处流向低处。通过观察，让学生分析产生这些现象的原因，通过讨论得出：物体都是由高处落到低处，产生这些现象的`原因是它们都受到地球的吸引力。由此引入本节课题。

新课教学:

1. 什么是重力地球对地面附近物体的吸引力叫重力。地面附近的一切物体都受到地球的吸引，所以一切物体在地面附近都受到重力。力是物体对物体的作用，重力是地球对物体的吸引作用。重力的施力物是地球，受力物是地面附近的物体。例如，粉笔所受的重力，施力物是

文件大小： 18K 文件格式： rar 下载地址： 击本地免费下载地址

重力教案（10）

重力

一、教学目标

1．物理知识方面的要求：

(1)知道重力是物体由于受到地球的吸引而产生的力；

(2)掌握重力的方向和大小，掌握重心的概念，会求质量分布均匀且形状规则物体的.重心；

(3)知道万有引力的大小与物体质量及物体间距离的定性关系。

2．通过观察和亲身感受以及对初中知识的回顾，概括出重力的产生、方向及大小与什么有关，培养学生归纳总结知识的能力以及认真阅读教材的习惯。

3．通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理学方法。

二、重点、难点分析

1．“重力的大小跟物体的质量和g值有关”是本节的重点，g值恒定是有条件的。

2．“重心”的概念是本节的难点。“重心”是为了研究问题方便而引入的，它是物体每一部分所受重力合力的作用点，而力的合成以后才学到。

三、教具

1．演示重力和质量的关系

文件大小： 34K 文件格式： doc 下载地址： 击本地免费下载地址

重力教案（11）

一、引入新课   演示   (1)将一只木球举到一定的高度让其自由落下。   (2)把一只木球斜向上抛出,观察其运动路线。   (3)让一只木球在讲台上沿直线运动,滚到讲台边后落向地面,观察其运动路线。   在演示的几种情况中,球的运动有什么共同之处呢?不论小球的运动状态如何。它最终都落回了地面。产生这些现象的原因是什么呢?球运动过程中运动状态的改变是因为受到了力的作用,球都落回了地面一定是受到了指向地面的力的作用。这节课我们就一起来研究这个指向地面的力——重力的知识。   二、新课学习   (一)重力   1.想想做做   请同学们用一根细线拴住自己的橡皮,做如书中图所示的实验,说说你的感受。   同学们是不是发现橡皮做圆周运动时需要用力拉着,松开手就会被甩掉。那为什么我们并没有用绳把月亮拴在地球上,但是月亮总是不停地绕着地球旋转,这又是为什么?是不是地球上有某种力,像拉着橡皮的线一样,在牵着月球呢?   和大家想的意一样,地球和月亮之间的确存在着相互吸引的力,[投影]苹果落地和万有引力。   地球和月亮之间存在着相互吸引的力,这就是万有引力(universal gravity),万有引力是伟大的物理学家牛顿发现的,他是看到苹果落地受到启发而发现了万有引力。地面附近的物体也会受到地球的吸引,地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力叫重力(gravity)。通常还把重力的大小叫做重量。   想一想、你还看到过什么现像是物体受到重力的作用而产生的。比如现在流行的蹦极、美丽的瀑布、荡秋千等,还有课前的实验,木球无论怎样运动都最终落到地面,就是受到了重力的作用。   2.想想做做   地球附近的物体都会受到重力的作用,你知道重力能为我们做什么吗?盖大楼打地基时,就是把夯举高释放,夯由于受到重力而向下运动就能将地基夯实。跳水运动员走到高高的跳台上向下跳时也是由于受到重力作用才能在完成各种动作后入水。人和各种动物是由于受到了重力的作用才能安然地在地球上生存,如果没有重力,可能就只能像在飞船中的宇航员一样到处漂了。   (二)重力的大小   同学们还记得力的三要素吗?力的三要素是力的大小、方向、作用点。我们就先来研究重力的大小怎样确定,它和什么因素有关呢?   1.重力的大小   同学们可以先大胆猜想一下物体的重力和什么有关?然后可以参考教材中的提示,用实验验证自己的想法,然后交流实验的情况。   谁知道重力用什么测量?怎样测量?用弹簧测力计来测量重力。使用弹簧测力计时要先观察量程和分度值,如果指标没有指零还要先进行调零,然后将被测物体挂在弹簧测力计下方,物体静止时,根据指针的位置读出指示的值即为被测物体的重力。学生实验,教师巡视指导,并参与学生的活动。   根据测量数据做出的重力与质量关系的图像是一条过原点的直线。   根据实验结果,我们知道每一次测出的重力与其对应质量的比值基本上是一个不变的值,这个比值大约是9.8。实验结果说明物体所受的重力跟它的质量成正比。我们用G表示重力,g表示重力和质量的比值,同学们实验的结论就可以用一个公式表示。请大家自己表示出来,并想一想单位是什么。   g的单位可根据重力G(N)和质量m(kg)的单位得出:g=9.8 N/kg。在使用公式计算时,质量(m)的单位必须用kg。重力(G)的单位必须用N。粗略计算时,g的值可取10 N/kg。   2.练习   练习1.一块钢锭的品质是4t,计算它所受到的重力。   =4×1000kg×9.8 N/kg=39200N   注意:质量的单位必须用kg。   练习2.质量是50g的鸡蛋,重是多少牛(取g=10 N/kg)?   =50÷1000kg×10 N/kg=0.5N   注意:质量的单位必须用kg。   练习3.根据自己的体重,估算受到的重力的大小。   通常把重力的大小叫做重量。但是在日常生活中,人们习惯将质量称为重量,同学们应注意区别。   (三)重力的方向   知道了物体重力的大小和它的质量有关,接下来我们来了解重力的第二个要素:方向。通过实验和生活经验,我们已经了解了一切物体在失去支持时都要落到地面。   演示   (1)观察拿在手中的小球自由下落的方向。   (2)用一根线把物体悬挂起来,观察静止时线的方向。   小球受重力自由下落时的方向及悬挂的物体受重力作用使悬线下垂的方向便是重力的方向,这一方向是竖直向下的,所以重力的方向是竖直向下的。   演示   (1)两条重垂线的方向。它们方向是否相同?   (2)重垂线与水平桌面的方向是否垂直?   (3)重垂线与斜面的方向是否垂直?   两条重垂线的方向平行,重垂线的方向与水平面垂直,与斜面不垂直。重力的方向总是竖直向下的,不能说垂直向下。   现在请同学们利用重垂线检查我们教室的墙壁是否竖直,窗台及课桌面是否水平。说说你们检查的结果和根据。如果重垂线和墙壁是平行的,说明墙壁竖直,如果重垂线和桌面及窗台是垂直的,则说明桌面和窗台是水平的。   建筑工人之所以用重垂线来检查所砌的墙是否竖直,就是因为重垂线的方向总是竖直向下的。   我们站在地面上,脚朝下,由于重力的作用可以站得很稳,但地球是圆形的,在我们“脚下”的人,好像脚是朝上的,他们也能站得稳,为什么呢?   [想想议议]   我们所说的“竖直向下”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对于他们所处的位置来说都是竖直向下的`。因为地球是球形,所以地球上不同位置上的“下”实际都指向了地球的中心,因此我们所说的竖直向下的“下”指的是指向“地心”。   指向地心的方向叫“向下”,背离地心的方向就应该叫做“向上”。正因为地球上不同地方的人们都受到地球指向地心的重力作用,所以各个地方的人们都能安然无恙地生活在地球表面。   (四)重心   接下来我们来研究重力的第三个要素:作用点。   出示一根粉笔,这根粉笔受不受重力的作用?地球附近的物体都会受到重力的作用,所以粉笔也受重力。将一根粉笔分成几段后。各段粉笔受不受重力?将粉笔分成几段后,每一小段粉笔仍然受重力作用,物体的每一部分都会受到地球的吸引作用。   地球吸引物体的每一部分,但是,物体受到的重力可以看成是集中在一点,这个点叫做物体的重心(center gravity),也就是重力的作用点。如何确定物体的重心呢?   重力的作用线一定通过重心,所以可以用类似重垂线的悬挂法确定物体的重心。请同学们确定一块方形薄板的重心,并交流自己的做法。   交流:先用细绳系住木板的一点悬挂起来,沿着细绳的方向在木板上画出一条线;再用细绳系住木板的另一个点悬挂起来。按刚才的方法在木板上画出另一条线,两条线的交点就是这个木板的重心。物体的重心位置和物体的形状、材料是否均匀有关,用悬挂法可以确定各种物体的重心。一般材料均匀、外形规则的物体的重心,就是这一物体的几何中心。(出示粗细均匀的细木棒和木球)如这两种物体的重心在哪儿?   粗细均匀的木棒的重心在木棒的中点,均匀圆木球的重心在它的球心。如将一粗细均匀的长棒从中间弯折成90°角,重心还在棒的中点吗?重心在哪儿?弯折后重心不在棒上,重心的位置可以用悬挂法确定。   想想议议   请同学们双脚分开站好,大家一定能很稳地站在地面上,如果身体的各个部位都不动,只让你抬起一只脚,还能站稳吗?试一试,根据自己的体验讨论“不倒翁”为什么不倒。走钢丝的演员为什么要握一根长杆?   如果身体不动,抬起一只脚后就站不住,要想一只脚稳,身体就必须倾斜,身体倾斜时,人体的重心位置也会跟着移动。走钢丝的演员的重心位置必须落在钢丝上时才不会倾倒。   人走路,脚下不稳时会自然地伸开双臂保持平衡,因此我觉得走钢丝的演员手握一根长杆是为了借助加长了的手臂调整重心,保持平衡。   不倒翁身体的下部有一个很重的物体,上部几乎是空的,因此它的重心很低。将不倒翁扳倒后,重力的作用就会使它回到原来的位置,所以扳不倒。   三、小结   让学生总结本节学习到了哪些知识。   1.地面附近的物体,由于受到地球的吸引而受到的力叫重力,重力的施力物体是地球。   2.重力是一种常见的力,重力的大小跟物体的质量到底是什么关系,我们可以通过实验来研究一下。重力和质量的关系曲线图做出来。   通过我们研究发现,重力和质量成正比,用来计算大小,g=9.8 N/kg重力的方向是竖直向下的,重力的作用点叫重心。

重力教案（12）

一、教学目的：

1．理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行计算．

2．理解重力势能的变化和重力做功的关系．知道重力做功与路径无关．

3．知道重力势能的相对性．

4．了解弹性势能．

二、重点难点：

1.重力势能以及重力势能的变化与重力做功的关系.

2.理解重力势能的相对性.

三、教学方法：

演示实验、分析推理、讲授讨论.

四、教具：

轻重不同的重锤一个、木桩、沙箱、橡皮筋.

五、教学过程：

（一）引入新课：

大家知道水力发电站是利用水来发电的，水是利用什么能来发电的呢？学习这节课后，我们将会了解这个问题。

通过前面对功和能的关系的学习，我们知道怎样判断一个物体具有能量：一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。

演示重锤从高处落下，把木桩打进沙箱中，说明重锤对木桩做了功，举高的重锤具有能量。我们把重锤由于被学举高而具有的能量叫做重力势能。本节课将学习重力势能的有关知识。

（二）进行新课：

重力势能的大小与什么因素有关呢？

演示实验1：演示由质量不同的重锤从相同高度落下，木桩被打进沙箱的深度不同，引导学生分析得出：质量越大的重锤具有的重力势能越大。

演示实验2：演示用同一重锤从不同高度落下，木桩被打进沙箱的深度不同，引导学生得出：重锤高度越大，具有的重力势能越大。

怎样定量地表示重力势能呢？

把一个物体举高，要克服重力做功，同时物体的重力势能增加。一个物体从高处下落，重力做功，同时重力势力能减小。可见重力势能跟重力做功有密切关系。

如图1所示，设一个质量为的物体，从高度为h1的A点下落到高度为h2的B点，重力所做的功为：

WG=gΔh=gh1-gh2

我们可以看出WG等于gh这个量的'变化。在物理学中就用这个物理量表示物体的重力势能。重力势能用EP来表示。

1．重力势能

1定义：由于物体被举高而具有的能量。

2重力势能的计算式：EP=gh.

即物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积。

3重力势能是标量，其单位与功的单位相同，在国际单位中 都是焦耳()

2．对EP=gh的理解：

1式中h应为物体重心的高度。

2重力势能具有相对性，是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能时，应该明确选取零势面。

3重力势能可正可负，在零势面上方重力势能为正值，在零势面下方重力势能为负值。

4选取不同的零势面，物体的势能值是不同的，但势能的变化量不会因零势面的不同而不同。

例题1：边长为L，质量为的立方体物体静止放在地面，在其旁边有一高为H的水平桌面,如图2所示.

1若选地面为零势点，立方体物体的重力势能为多少？

2若选桌椅面为零势点，立方体物体的重力势能为多少？

学生先做，老师再讲。

解析：

1EP=gL/2.

2 EP= -g(H-L/2).

3．重力势能的变化和重力做功的关系

引导学生进一步分析：图1中，重力做正功，重力势能减少，减少的重力势能转化为物体的动能了。重力势能的变化是否在任意情况下都等于重力所做的功？重力做功有什么特点？

讨论1：物体从A点下落到B点过程中，如果受阻力作用，重力做的功与重力势能变化之间的关系是怎样的？

物体下落受到阻力，只影响物体动能的变化，不影响重力的功，重力势能的变化只与A、B两点的高度差有关。

WG=gh1-gh2=EP1-EP2.

物体减少的重力势能等于重力所做的功，但由于要克服阻力做功，减少的重力势能没有全部转化为动能。

讨论2：若物体从A点下落到B点后，再平移到与B点等高的C点，重力做的功是多少？重力做功与重力势能之间的关系又如何？如图3所示。

物体由B到C过程中重力不做功，重力势能也不变化，因此物体由A运动到C点过程中，重力的功仍是WG=gh1-gh2=EP1-EP2. 物体减少的重力势能等于重力所做的功。

讨论3:若物体是从A点沿斜面滑到与B点等高的C点，上述关系是否成立？

设AC之间长为S，且与水平方向成θ角。

重力做功WG=Fssinθ=gh1-gh2

由此发现重力做功与路径无关，只跟初末位置高度有关，物体减少的重力势能仍等于重力所做的功。

讨论4:物体从B点分别匀速、加速、减速上升到A点，上述关系又是如何呢？

无论物体从B点上升到A点是匀速、加速、减速，重力都做负功，且都等于物体重力与初末位置高度差的乘积。而重力势能都增加，增加的重力势能等于克服重力所做的功。但这三种情况中，由于所受拉力不同，物体动能的变化量等于合外力的功，动能变化量不相同。

师生共同总结出重力势能变化只与重力做的功有关，两者关系如下：

当物体由高处运动到低处时，重力做正功，重力势能减少。减少的重力势能等于重力所做的功。

当物体由低处运动到高处时，重力做负功，即物体克服重力做功，重力势能增加。增加的重力势能等于克服重力所做的功。

引导学生总结出重力做功的特点：

4.重力做功的特点：重力所做的功只跟初始位置的高度和末位置的高度有关，跟物体的运动路径无关。

演示实验3:演示张紧的橡皮筋把纸团射出去，说明发生弹性形变的橡皮筋能够做功，因而具有能量------这种能量称为弹性势能。

5.弹性势能：发生弹性形变的物体，在恢复原状时能够对外界做功，我们把物体因发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能。

引导学生举些具有弹性势能物体的实例。如张紧的弓、卷紧的发条、位伸或压缩的弹簧、击球时的网球拍等都具有弹性势能。初步了解弹簧所具有弹性势能的大小与什么因素有关。

分析：弹簧被拉伸或压缩的长度越大，恢复原状时对外做的功就越多，弹簧的弹性势能就越大。弹簧的弹性势能不跟弹簧的劲度有关，被拉伸或压缩的长度相同时，劲度越大的弹簧弹性势能越大。

重力势能和弹性势能是由相互作用物体的相对位置决定的，所以势能又叫位能。今后还将学习其它形式的势能。

例题2:沿着高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物体到顶端，以下说法中正确的是：

A．沿着坡度小、长度大的斜面上升克服重力做的功多；

B．沿长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多；

C．沿长度大、粗糙程度小的斜面上升克服重力做的功多；

D．上述几种情况重力做功同样多。

学生先做，老师再评讲。正确答案为D。

（三）、课堂小结：

1.重力势能：由于物体被举高而具有的能量；重力势能的计算式：EP=gh.，即物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积；重力势能是标量，其单位与功的单位相同，在国际单位中都是焦耳。

2. 重力做功的特点：重力所做的功只跟初始位置的高度和末位置的高度有关，跟物体的运动路径无关。

3. 弹性势能：发生弹性形变的物体，在恢复原状时能够对外界做功，我们把物体因发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能。

（四）、课外作业：

1.复习归纳本节课内容。

2.思考课本练习四第（1）、（3）题。

3.把练习四第(2)、(4)、(5)题做在作业本上。

重力教案（13）

高中物理《重力基本相互作用》教案

教学目标：

知识与技能

1．了解力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，认识力能使物体发生形变或使物体运动状态发生改变．

2．知道力的三要素，会画力的图示和力的示意图．

3．知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系．

4．知道物体重心的含义．

5．知道重力产生的原因及其定义．

6．了解四种基本相互作用．

过程与方法

1．知道人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的．

2．能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关．

3．能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的．

4．自己动手，找不规则薄板重心的实验锻炼自己的动手能力．

5．通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理学方法．

情感态度与价值观

1．通过实例激发学生对科学的求知欲、激励探索与创新的意识．

2．通过实验，培养学生的团结协作精神．

3．通过本节课的学习，培养全面观察分析问题的能力．

教学重点、难点：

教学重点

1．力的概念、图示以及力的作用效果．

2．重力的概念及重心的理解．

教学难点

1．力的概念．

2．重心的概念和位置．

教学方法：

探究、讲授、讨论、练习

教学手段：

教具准备

多媒体课件，长方形木块，锯条，橡皮条，已知质量的钩码，重垂线，铅笔，刻度尺，质量均匀的金属板等．

课时安排：

新授课（2课时）

教学过程：

[新课导入]

[多媒体投影]

播放“运动员踢球、守门员接球、运动员用头顶球、人推物体(但没有推动)、火箭发射、压缩海绵”等录像资料．

学生观察讨论，引发学生的兴趣

师：通过以上的观看，大家可以总结出这几个物体的共同点吗?

生1：这几个物体都在运动．

生2：不对，有的在运动，有的静止，比如说人推物体时并没有推动物体．

生3：海绵的情况和那几个物体有所不同，那几个物体都是从运动到静止或者从静止到运动，形状都没有发生变化，但是海绵形状变化比较明显．

师：刚才这位同学观察得很仔细，除了海绵之外的其他物体形状好像没有发生变化，或者说它们的变化从图中观察不出来．是不是真的没有发生变化呢?其他几个物体从运动到静止或从静止到运动，而海绵的形状发生了变化，这些都是什么原因造成的呢?

生：是因为物体受到了力的作用．

[新课教学]

一、力和力的图示

[演示实验]

演示用手压锯条、拉橡皮条等等，提出问题．

师：类似这些你还能举出哪些生活实例?

生：类似这样的例子很多，比如小树在大风的作用下的弯曲，直尺在力的作用下的弯曲，绳子在力的作用下的扭转，弹簧对压缩它的物体的力的作用．

师：所有这些现象说明了什么?

生：要使物体形状发生变化，要对它施加力的作用．

师：物体形状或体积的变化称为形变，从刚才几个例子我们可以得到什么样的结论?

生：力是使物体产生形变的原因．

师：这是力的作用效果之一，除了这样一种作用效果之外，力还有什么样的作用效果呢?试举例说明．

生1：用力推箱子，可以发现箱子开始运动了，说明是力使物体从静止变为运动了．可见力可以使物体从静止变为运动．

生2：汽车停下来，首先要刹车，可见要使物体从运动变为静止，需要力的作用。

生3：飞行在空中的足球，当一个运动员用头顶一下，发现足球的运动方向发生了变化，可见运动方向的变化需要力的作用．

师：刚才几个同学举例非常好，物体速度的变化称为物体运动状态的变化，那么我们能不能把上述几位同学的话总结成一句话呢?

生：力是物体运动状态发生变化的原因．

师：结合上面的分析，再加上我们初中所学的知识，大家给力下一个定义．

生：力是物体间的相互作用，力是物体运动状态变化的原因，力是物体发生形变的原因．

师：当我们向东拉一个物体和向南拉一个物体时，同样大小的力产生的作用效果一样吗?

生：不一样．

师：所以力是既有大小又有方向的物理量，这样的物理量叫什么?以前我们所学的哪几个物理量和力具有相同的情况?

生：这样既有大小又有方向的物理量称为矢量，我们在以前的学习中位移、速度、加速度都是矢量．

师：物理量都有自己的单位，力的单位是什么呢?

生：力的单位是牛顿，简称牛，符号是N．

师：要想测量力的大小，我们可以用什么工具呢?

生：可以用测力计(弹簧秤)．

师：要具体描述作用在物体上的一个力，我们可以采用什么样的方法?

生：可以用力的图示的方法．

师：要想画力的图示，需要了解哪几个问题?

生：力的三要素：大小、方向和作用点．

师：下面我们就进行一下力的图示的练习．

(多媒体投影例题)

[参考例题]

如图3—1—1所示，绳对物体竖直向上的拉力大小为150N，用力的图示法表示拉力．

解析：画力的图示要严格按照以下步骤进行：

(1)选定标度．

(2)从作用点沿力的方向画一线段，线段长短按选定的标度和力的大小画．线段上加刻度，如图甲所示从O点竖直向上画一段3倍于标度的线段；

(3)在线段终点上加箭头表示力的方向．为了简便也可以照图乙那样不画物体，而用质点来表示物体，画出力F的图示．

学生活动：做例题中物体受力的图示，教师巡回指导，帮助水平较差的学生，把做得好的同学的图示用实物投影投到大屏幕上，和学生自己做的进行比较，也可以让同位之间互换进行检查，找出对方的缺点，锻炼学生发现错误的能力．

师：(微笑)刚才同学们做得很好，看来大家初中的基础还是比较好的，由于高中对物体进行受力分析的时候很多，力的图示画起来比较麻烦，我们以后会经常画一种简化的力的图示——力的示意图．力的示意图是在力的图示的基础上，不对力的大小有具体的要求，只画力的作用点和方向，表示物体在这个方向上受到了力．我们在以后经常要用到这种方法，希望大家能够熟练掌握．

[课堂训练]

下列关于力的说法中正确的是…………………………………………(    )

A. 射出枪口的子弹，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用

B．甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用

C. 只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受到力

D．任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体

解析：子弹在枪管内受到火药爆炸所产生的强大推力，使子弹离开枪口时有很大的速度，但子弹离开枪口以后，只受重力和空气阻力作用，并没有一个所谓的推力，因为不可能找到这个“推力”的施力物体；故不存在，所以A错．物体间力的作用总是相互的，甲推乙的同时乙也推甲，故说法B错．不论物体是否有生命或是否有动力，它们受到别的物体作用时，都会施力，马拉车时，车也拉马；书向下压桌子，桌子也向上推书，故C错．由于自然界中的物体都是相互联系的，找不到一个孤立的、不受其他物体作用的物体，所以每一个物体既是受力物体，又是施力物体，故说法D正确．

(投影展示物体下落的几幅图象)

下落的物体可以有从树上下落的苹果、跳高运动员、飞机投下救援物资等等．

师：这样几个物体有一个共同的特点是什么?

生：它们都落向地球．

师：通过刚才的学习，我们知道力是改变物体运动状态的原因，那么物体的下落是由于什么力作用呢?

生：是受到重力的作用．

二、重力

师：重力产生的原因是什么?

生：是由于地球的吸引而使物体受到的力．

师：要研究一个力，首先要研究这个力的三要素，重力的三要素应该怎样进行研究呢?

生：重力的大小可以用弹簧秤进行测量．

师：同样一个物体受重力的大小在地球的不同地方是不同的，根据公式G＝mg中的g是我们以前所学的自由落体加速度，它的大小与物体所处的高度和纬度有关．当高度增加时，g的`值减小；当纬度增加时，g的值增大．那么重力的方向是如何的呢?

生：重力的方向是竖直向下的．

师：重力的作用点称为重心，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力集中在一个点上，这个点叫做物体的重心．物体的重心是如何进行确定的呢?

生l：如果是规则形状的物体，物体的重心一定在物体的几何中心．

生2：不一定，当物体密度分布不均匀时，即使是规则形状的物体，重心也不一定在物体的几何中心．比如一个空杯子，逐渐地向里面注入水，它的重心应该不断地变化．所以应该说成规则形状并且质量分布均匀的物体重心是在几何中心．

师：(鼓励的微笑)刚才这位同学分析得非常好．物体的重心可以随物体质量分布变化而变化．现在这里有一个不规则形状的薄木板，大家设计一个实验方案来标出这块木板的重心所在．

(学生设计实验，对实验方案进行讨论)

[参考案例]

用悬挂法确定薄板的重心

这是一种老师们比较熟悉的方法．演示时可以增加重心在物体之外的情况．例如，如图3—1—2所示的薄板，在用悬挂法确定了物体的重心之后，在板上固定一条细线ab，再在其重心c处拴上细线提拉，可使薄板水平平衡．

生：可以用悬挂的方法来确定这块薄木板的重心位置．

师：实验的原理是什么呢?

生：根据物体的拉力和物体的重力平衡，拉力的方向一定是竖直向上，绳子的反向延长线一定通过重心的位置，我们可以改变薄木板的悬挂点，用两条直线的交点来确定薄木板的重心．

师：很好，根据自己的实验方案，大家分组进行实验，同时，也可以选择其他的物体想办法测出他们的重心，例如我们的直尺、三角板、物理课本、橡皮等等．

(学生进行分组实验，寻找薄物体的重心)

[课堂训练]

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．同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力

D．重力是由于物体受到地球的吸引而产生的

答案：CD

解析：重力是由于物体受到地球的吸引而产生的，地球对物体的吸引力产生两个效果：一个效果是吸引力的一部分使物体绕地球转动；另一个效果即另一部分力才是重力，也就是说重力通常只是吸引力的一部分．重力只决定于地球对物体的作用，而与物体的运动状态无关，也与物体是否受到其他力的作用无关．

师：除了重力之外，自然界还有很多力的作用，它们的类别很多，根据不同的分类方法有很多方法，这些相互作用都是由四种基本相互作用演变而来，下面我们来看一下这四种基本相互

作用．

三、四种基本相互作用

(学生自己阅读教材第56页四种基本相互作用)

注：由于这一部分是属于了解性质的问题，让学生自己阅读，有利于提高学生阅读科技论文的能力，是学生提高自己水平的很好机会，老师一定要相信学生有这个能力，不能把一切都进行讲解，而是应该把这一部分时间让学生自由支配，锻炼学生的自学能力，为终身学习作好准备．

师：请同学们把自己阅读的内容总结一下．

生：这一部分叙述的是自然界的四种基本相互作用，它们分别是万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用．

师：它们的基本特点是什么?

生：万有引力相互作用存在于一切物体之间，相互作用的强度随距离的增大而减小；电磁相互作用是存在于电荷之间和磁体之间，它们的本质是相同的，称之为电磁相互作用；强相互作用和弱相互作用存在范围很小，它们的作用范围只有10-15m，但是弱相互作用的强度只有强相互作用的10—12．

师：刚才这几位同学总结得非常好，自然界的这四种相互作用是近几十年才发现的，许多科学家都认为这四种相互作用是一种相互作用不同的体现形式，也就是说有更为一般的一种相互作用就可以解释自然界所有的力学现象了，这里面包括著名科学家爱因斯坦也支持这种说法，并且在晚年致力于统一场方面的研究但没有成功．这也给我们同学们留下了需要研究的问题，希望有一天我们的同学当中有一位能够解决这个问题．同学们有没有信心解决这个问题呢?

生：有．

点评：通过讲解这一部分，可以激发学生对科学前沿的了解，积极投身到为科学而献身的队伍中去．

[小结]

力的概念在初中已经有所接触，但是它的理解仍然是一个难点，关键是在于力是物体间的相互作用这一问题上，并且两个力地位是相同的．重力是在初中已经学习过的一个概念，对它的理解主要应该放在重心的研究上，知道不同情况下物体重心的位置．自然界四种基本相互作用是新教材新增的内容，对它的理解不必太深，了解这方面的知识，为将来发展打下基础．

板书设计:

§ 3.1  重  力

一、力和力的图示

1．定义

2．单位

3．力的作用效果

4．力的图示和示意图

二、重力

1.重力产生的原因：是由于地球的吸引而使物体受到的力．

2.重力的三要素

三、四种基本相互作用

1.万有引力

2.电磁相互作用

3.强相互作用和弱相互作用．

重力教案（14）

重力与重心物理教案

【难点精析】

1、孤掌难鸣说明了一个什么物理道理?

解析：本题考查应用力的基本概念解释实际问题。鼓掌时，左右两手互相拍击，两手均有感觉，并发出响声，孤掌难鸣即一只手拍不响，说明了力是物体之间的相互作用，所以要理解力的概念，必须回到实践中去，以所见事实为基础，通过观察思考，体会力的概念。

孤掌难鸣说明了力是物体与物体的相互作用，单个物体不能产生力的作用的道理。

2、被踢出去的足球，在空中飞行(空气阻力不计)时受到几个力的作用?

解析：被踢出去的足球在空中飞行，因为空气阻力不计，它仅与地球有相互作用，只受到重力的作用。有的同学认为，足球还受到踢球的脚对它的作用。错误的原因在于对力的概念没有理解好。因为力不能凭空产生，足球受脚对它的作用仅仅在于用脚踢足球的那一瞬间，一旦脚与球分离，球就不再受脚的作用了。所以分析物体是否受到某个力的作用，必须分析该时刻物体与其他物体的相互作用情况，不能把物体前一段时间里曾经受到过的力，不加分析的套用到后一段时间里去。

【例题精析】

例1、下列关于力的.说法中正确的是 ( )

A. 射出枪口的子弹，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用。

B.甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用。

C. 只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受到力。

D.任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体。

解析：子弹在枪管内受到火药爆炸所产生的强大推力，使子弹离开枪口时有很大的速度，但子弹离开枪口以后，只受重力和空气阻力作用，并没有一个所谓的推力，因为不可能找到这个推力的施力物体;故不存在，所以A错。物体间力的作用总是相互的，甲推乙的同时乙也推甲，故说法B错。不论物体是否有生命或是否有动力，它们受到别的物体作用时，都会施力，马拉车时，车也拉马;书向下压桌子，桌子也向上推书，故C错。由于自然界中的物体都是相互联系的，找不到一个孤立的、不受其他物体作用的物体，所以每一个物体既是受力物体，又是施力物体，故说法D正确。

例2、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.同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力

D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的

答案：CD

解析：重力是由于物体受到地球的吸引而产生的，地球对物体的吸引力产生两个效果：一个效果是吸引力的一部分使物体绕地球转动;另一个效果即另一部分力才是重力，也就是说重力通常只是吸引力的一部分。重力只决定于地球对物体的作用，而与物体的运动状态无关，也与物体是否受到其他力的作用无关。

例3、如图311所示，绳对物体竖直向上的拉力大小为150N，用力的图示法表示拉力。

解析：画力的图示要严格按照以下步骤进行：

(1)选定标度。

(2)从作用点沿力的方向画一线段，线段长短按选定的标度和力的大小画。线段上加刻度，如图甲所示从O点竖直向上画一段3倍于标度的线段;

(3)在线段终点上加箭头表示力的方向。为了简便也可以照图乙那样不画物体，而用质点来表示物体，画出力F的图示。

例4、正误判断

A.物体受力的作用，运动状态一定改变。(错误)

B.物体运动状态发生改变，一定是物体受到了力。(正确)

C.物体只有相互接触才会产生力的作用。(错误)

D.甲把乙推倒在地，但甲并没有倒下，说明甲没有受到力的作用。(错误)

E.同一物体既可以是施力物体也可以是受力物体。(正确)

F.力的大小可以用天平测量。(错误)

G.找不到施力物体或受力物体的力是不存在的。(正确)

H.无生命的物体不能产生力的作用。(错误)

I.物体的重力总是大小不变的。(错误)

J.重力就是地球对物体的吸引力。(错误)

K.重力的方向总是垂直向下的。(错误)

L.把物体从赤道拿到北极，物体的重力将增大。(正确)

M.在地球表面运动的物体，无论怎样运动，总会受到重力的作用。(正确)

N.物体的重心一定在物体上。(错误)

O.形状规则的物体，其重心一定在其几何中心上。(错误)

P.细绳下吊一小球，细绳的拉力总等于小球的重力。(错误)

例5、一个被吊着的均匀的球壳，其内部注满了水，在球的底部有一带阀门的细出水口。在打开阀门让水慢慢流出的过程中，球壳与其中的水的共同重心将会( )

A.一直下降 B.一直不变 C.先下降后上升 D.先上升后下降

解析：在注满水时，球壳和水的共同重心在球心，随着水的流出，球壳的重心不变，但是水的重心下降，二者共同的重心在下降。当水流完时，重心又回到球心，故选项C正确。

【能力提升点】

1、重心位置的变化极限法

极限法就是设想物理过程、物理变化、物理现象或物理问题的本质特征，使我们弄清其变化过程。这是一种极其重要的判断重心位置变化的方法。极限法化难为易，化繁为简，化抽象为直观，便于把握事物的本质特征。

2、四种相互基本作用

自然界中存在四种基本相互作用，它们分别是万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用。

它们的基本特点是：万有引力相互作用存在于一切物体之间，相互作用的强度随距离的增大而减小;电磁相互作用是存在于电荷之间和磁体之间，它们的本质是相同的，称之为电磁相互作用;强相互作用和弱相互作用存在范围很小，它们的作用范围只有10-15m，但是弱相互作用的强度只有强相互作用的10-12。

自然界的这四种相互作用是近几十年才发现的，许多科学家都认为这四种相互作用是一种相互作用不同的体现形式，也就是说有更为一般的一种相互作用就可以解释自然界所有的力学现象了，这里面包括著名科学家爱因斯坦也支持这种说法，并且在晚年致力于统一场方面的研究但没有成功。这也给我们同学们留下了需要研究的问题，希望有一天同学们能够解决这个问题。

重力教案（15）

纸桥的承重力中班科学教案

教材分析：

这是一个典型的做中学的活动，让幼儿在操作中探索不同结构的桥面的承重力。我班幼儿已有过做各种纸桥的经验，知道桥面可以设计成各种各样的，而不同的纸桥承重力是不一样的，那么什么样的桥面比较牢固呢？在这里，我有针对性地选择了两种桥面，水槽桥和波浪桥，通过质疑、猜想、操作实践、最后得出结论。让幼儿在操作中发现纸桥的秘密。

活动目标：

1、通过操作实验，亲身感知不同的纸桥与承受力之间的变化。了解纸折叠后能增加纸的承重力。不同的折叠方法纸桥的承重力也不一样。

2、指导幼儿尝试用绘画的方法把实验过程记录下来。

3、激发幼儿探索纸桥的承重力的兴趣。

活动准备：

有过做纸桥的经验、纸条，垫板，积木，记录表，笔

活动过程：

一、谈话导入：

小朋友们已经做过各种各样的纸桥，都有些什么桥呢？今天我们先来研究波浪桥和水槽桥，你们觉得这两座桥哪座最牢固（幼儿猜想。）

(在这之前，幼儿已设计过各种各样的桥面，对于桥面有了初步的认识，但还只停留在形状的不同上，这次通过选择了两种桥面来让幼儿探索它们的承重力，这样更有针对性和目的性。)

二、、探索比较水槽桥和波浪桥的承重力大小；

（1）、讨论应该怎样做承重比较实验；（幼儿大胆表述自己的想法）

（通过讨论，幼儿得出了哪个桥面上放的东西越重，说明桥就越牢固。）

结论：我们只有放同样的东西才能比较出哪一座桥牢固，而且东西要放在桥的中间。

（2）、交代实验要求和记录要求。

（3）、出示记录表讨论如何记录。

（在这里记录也是一个重要部分，主要让幼儿以自己的方式来记录，幼儿大体有两种方式，一种是以绘画的方式，还有一种是以符号来表示，相对于以前以选择的方式来记录这次幼儿的记录水平有了一定的提高。）

（4）、幼儿实验并记录，教师重点指导他们正确实验。

（虽然实验要求已说明，但幼儿在实验过程中可能会出现对实验不利的因素，因此，老师重点观察幼儿的实验方法是否正确，以保证实验的准确性）

三、展示记录单，交流实验结果；

1、哪座桥最牢固？可以放多少块积木。

2、为什么波浪桥最牢固？

师小结：通过实验，我们发现波浪桥比水槽桥牢固，每一个小波浪就像一个小巨人，许多小巨人连在一起力气就大了，所以这种桥最牢固。

（将桥面的波浪比作一个个的小巨人，可以帮助幼儿更好地理解桥的承重力的大小，也为再次实验感知波浪多少与承重的`关系作好铺垫。）

四、第二次实验：感知波浪（巨人）多少与承重的关系；

1、通过观察发现问题：都是波浪桥，承重力却不一样。

师：（1）为什么同样都是波浪桥，放的积木却不一样多呢？

（2）幼儿观察比较两座波浪桥，发现两座桥的波浪不一样多。

（在这里由于都是波浪桥可能幼儿对波浪多少的敏感性不强，幼儿一时说不上来，可以让幼儿一起来数数大家分别有多少波浪，这样幼儿可以很清晰地感知到波浪的多少和承重力的不同。）

2、交代实验要求，并讨论折的不一样的波浪桥的记录方法。

3、幼儿实验，教师指导。

（第二次实验中，幼儿的实验方法基本上都很到位，第一次中所出现的实验错误已没有，说明幼儿已有了一定的实验经验。）

4、集体讨论，刚才在实验中，你们发现了什么？

结论：波浪越多，放的积木越多，桥越牢固。

总结：小朋友们真聪明，通过实验不仅知道波浪桥比水槽桥牢固，而且还发现波浪越多桥越牢固。

（整个实验过程中，幼儿表现的很有兴趣，实验的积极性也很高，通过通过质疑、猜想、操作实践、最后得出结论。幼儿在操作中发现了纸桥的秘密。知道了不同的桥面其承重力也不同。）

重力教案（16）

初中物理重力教案范文

作为一位杰出的老师，常常需要准备教案，编写教案有利于我们准确把握教材的重点与难点，进而选择恰当的教学方法。那么问题来了，教案应该怎么写？下面是小编为大家收集的初中物理重力教案范文，希望能够帮助到大家。

教学目标

1.知识与技能：

（1）知道什么是重力，及其方向和作用点。

（2）能用G=mg计算重力的大小。

（3）通过实验，培养使用弹簧测力计测重力的技能。

2.过程与方法：

（1）通过实验探究引导学生自己发现重力与质量成正比。

（2）在发现重力与质量关系的规律时，指导学生学会用比值来处理数据的方法。

（3）在重力的运用上，教多的采用学生讨论，给学生展示课外知识的机会。

3.情感态度与价值观：

（1）通过对重力以及其运用的学习使学生关注与人息息相关的物理知识。

（2）通过比较简单的探究（重力和质量的关系），让大多数同学体会到探究的乐趣、熟悉探究的过程方法。

教学重点：

重力的三要素。

教学难点：

探究重力和质量的关系，掌握公式G=mg。

一、重力G（gravity）：

由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。

二、重力的三要素

1、重力的方向：总是竖直向下

2、重力的大小

（1）实验探究：重力和质量的关系。

猜想：质量越大，重力越大。

方案与表格：

钩码的质量m/kg；钩码受到的重力G/N；重力与质量之比（N/kg）。

结论：重力和质量成正比。

（2）公式：G=mg，g=9.8牛/千克。

3、重力的作用点：

质量分布均匀的形状规则的几何体的重力作用点在几何中心，重力的作用点也叫做物体的重心。

4、重力的图示

教学过程

1、创设情景得出：什么是重力

（1）师：请大家观看自然和生活中的几个现象。

（2）播放视频：瀑布、投篮、苹果落地

（3）师：“水为什么往低处流？”、“向上抛出的球为什么总落回地面？”“大家知道牛顿思考苹果落地的故事吗？”

（4）请学生简要讲述牛顿发现万有引力的故事。

（5）由前面故事指出：“地球上的一切物体，都受地球的吸引力作用。”“由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力（gravity）。”（在这里，针对善于思考的同学可指出：重力并不等同于地球对物体的吸引力，但不作深入讲解。）

（6）在物理学中，重力用大写的`英文字母G表示（英文gravity的首字母）。

（7）师：大家是否能例举一些物体受到重力的现象呢？（强调：地面上以及地面附近所有物体都受重力作用。）

师：重力作为一种力，它的施力物体是谁？受力物体是谁？

（8）指出：重力的施力物体是地球，重力的受力物体是地面附近的物体。(地面附近的所有物体都受重力)观看视频，思考其共同特点：落回地面。

回忆小学自然课所知的物体受地球吸引的概念回答问题。

积极举例（跳水、滑滑梯、飞机失事坠毁等）。

思考重力的施力物体和受力物体。

2、直观讲解：重力的方向

（1）演示：让粉笔由静止自由下落。

（2）演示：把一物体用细线悬挂在水平铁架台上，把物体抬高后放手，最后竖直悬挂静止。（演示完后点击相应图片。）

（3）师：从这些现象中，你能猜想出重力的方向吗？（学生容易回答：垂直向下。）

（4）演示：如上实验中，把铁架台放在一斜面上，演示此时细线悬挂情况。（演示完后点击相应图片。）

（5）比较两图片，得出“重力的方向总是竖直向下的”。（竖直方向即为垂直水平面的方向。）

（6）师：大家能不能想个办法检测一下你的桌子是否水平？

（7）介绍水平仪和重垂线的应用。观察粉笔自由下落的方向。

观察悬挂重物的细线静止时的方向。

猜想重力的方向。

观察铁架台倾斜过程中细线的悬挂方向，思考竖直向下和垂直向下的区别。

掌握重力的方向为竖直向下，不能简单的说“向下”也不是“垂直向下”。

知识迁移能力强的同学应能想到利用铁架台实验的思路。

积极发现并了解重力方向在生活中的巧妙应用。

3、实验探究：重力的大小

（1）演示物体所受重力的大小可以用弹簧测力计来测量：把一个钩码（50克）竖直悬挂在弹簧测力计钩上，当物体静止时，弹簧测力计的读数就等于物体所受重力大小（约0.49N）。

（2）师：你的体重（质量）是多少千克呢？你觉得你的重力大还是一个钩码的重力大？

（3）提出问题：物体的重力大小和它的质量有什么关系吗？（看学生情况也可启发学生自己提出。）

（4）组织学生猜想

（5）组织学生分组讨论设计实验方案

和制定表格

（6）请各小组交流方案和表格，帮助总结出实验方案和表格。

（指出应多测几组数据）

（7）请学生分组实验并收集数据。提出要求：对实验数据进行分析与研究，尝试发现规律。

（8）请各小组汇报实验数据和所发现的规律。

根据情况可提醒学生计算G与m的比值，在表格中补充一列，如：

钩码的质量m/kg 钩码受到的重力G/N 重力与质量之比（N/ kg）

0.1 0.98 9.8

0.2 1.96 9.8

0.3 2.94 9.8

0.4 3.92 9.8

（9）由实验可总结出：物体所受的重力跟它的质量成正比，比值是9.8牛／千克（用g表示）。（对有的同学得出的比值不正好等于9.8可稍作解释。）

重力跟质量的关系可以写作：G=mg。

强调：①在公式中，m的单位需用千克，计算出的G的单位才是牛。

②g＝9.8 N/ kg，表示质量为1千克的物体受到的重力是9.8牛。

③质量是物体所含物质多少的属性，重力是地球对物体的作用，是一种力。在近地面范围内，重力是质量的9.8倍左右，但比如在月球上，物体所受引力约为地球上的1/6。（举例：宇航员的称重图片；播放宇航员月球行走的图片。）

（10）师：请同学们计算自己的重力？（指出平时所说的体重其实是质量。）

（11）师：请大家想象一下，要是地球对物体没有重力作用将会是什么样子？

播放宇航员在失重状况下的生活场景。掌握用弹簧测力计来测量物体重力的办法。

根据日常经验应能回答自己重力比一个钩码的重力大。

积极猜想物体的重力大小与质量的关系。能提出：物体质量越大，所受重力越大。

分组讨论实验设计方案，以及所需记录的物理量，并且根据方案制定实验表格。

积极交流实验方案和表格，如：钩码的质量m/kg，钩码受到的重力G/N。

认真实验并记录数据。认真分析研究实验数据，总结发现规律。

通过计算G与m的比值发现规律：G与m的比值基本上是一定的，即G与m成正比。

理解和掌握重力和质量的计算关系。

理解质量和重力的区别。

掌握用公式计算重力的方法。

充分想象重力消失后的各种场景。体会重力作用的重要性。

4、简单介绍：重力的作用点

（1）物体所受重力的作用点叫做物体的重心。质量分布均匀的形状规则的几何体的重心在几何中心。

（2）举例（课件）：找出正方体、球、直尺的重心。

（3）请学生想办法用一个手指托住一把直尺（图），观察手指所在刻度。

（4）（根据学生情况适当补充，可放在扩展资料中）重心的应用：重心越低，物体越稳，如不倒翁。掌握质量分布均匀形状规则的几何体的重力的作用点。

用一个手指托住直尺，观察手指所在刻度可知重心在尺子中央，从而体会重心的概念。

5、重力的图示：举例：试作出静止在一斜面上的质量为2千克的正方体木块所受重力的图示。

（目的在于通过作重力的图示总结所学内容：重力的大小、方向、作用点）通过作重力的图示对所学知识进行小结与回顾。

6、总结：探究生活中运用重力的事例：组织学生讨论（进一步激发学生的兴趣，并且可从中获得及时的教学反馈情况。）积极思考重力在生活中运用的例子，能从重力的存在、大小、方向、重心等各个角度展开讨论，体会重力与世界的息息相关。

课后作业：练习册相应内容；小论文：“假如重力突然消失”或“重力在生活中的运用”。

教学反馈

（1）由于学生已知地球对物体有吸引力，所以对重力的存在直接能接受。

（2）在没有进行辨析前，很多学生确实会把质量与重力划等号。

（3）学生参与思考和动手的部分较多；学生展示自己平时课外知识的机会较多，比如关于失重、不倒翁等的讨论。

重力教案（17）

《重力基本相互作用》教案范文

作为一位不辞辛劳的人民教师，可能需要进行教案编写工作，教案是教学蓝图，可以有效提高教学效率。那么大家知道正规的教案是怎么写的吗？以下是小编为大家收集的《重力基本相互作用》教案范文，仅供参考，大家一起来看看吧。

一、教材分析

1．本节内容的地位和作用

“重力 基本相互作用”一节内容编排在《高中物理》（必修1）第三章第一节中，这部分知识，特别是力这一基本概念，是本章的一个基础性的重点，学好这部分知识，可以为学习本节的后续内容做好必要的准备。

2．重点与难点

本节从力的概念入手来研究物体受到的重力，力的概念很抽象，为了便于学生接受，教材在处理这部分知识时，以现实生活的例子作为依托，列举了生活中学生能够感知的例子，说明力是改变物体运动的原因，是物体产生形变的原因，在此基础上给出力的定义和力的表示法，对于力的相互性的理解是从施力物体和受力物体的角度定义的。可见，力的概念既是本节的重点，又是一个难点。

重力是学生比较熟悉的，教材从力的三要素的角度来介绍重力的有关知识，重力概念理解的难点是对重心的理解。

二、目标

（一）知识与技能

1．了解力是物体对物体的相互作用，知道力能使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。

2．知道力的`三要素，会用力的图示法来表示一个力，会画力的示意图。

3．知道重力产生的原因及其定义，会求重力的大小并能确定重力的方向。

4．知道物体重心的含义，会用县挂法确定不规则薄板重心的位置，会求质量分布均匀、形状规则的物体的重心。

（二）过程与方法

1．通过实例等探究活动让学生来体验力的产生原因、力的作用效果以及力作用的相互性。

2．引导学生自己动手，用悬挂法来探究确定不规则薄板重心的位置。

3．通过“重心”概念的引入，渗透“等效代换”的物理学方法。

（三）情感、态度与价值观

1．通过实例对知识的探究活动，激发学生对科学的求知欲、培养学生探索与创新意识。

2．培养学生对生活中的现象进行分析、归纳、总结的能力和科学猜想的能力。

3．培养学生实事求是的科学态度，渗透辩证唯物主义关于“物质世界是有规律的，规律是可以认识的。”这一观点。

三、教学方法

目前的新课程改革对中学物理教学提出了明确要求：中学物理教学必须以学生发展为本，以物理学知识体系为载体，以学生创新精神和实践能力的培养为重点，以提高学生的科学素质为目标，逐步培养学生的学习能力和研究能力，最终达到全面提高素质，发展个性，形成特长的目的。

为此，本节课教学中采用“引导--探究”式教学法，该教学法以解决问题为中心，注重学生的独立钻研，着眼于创造思维的培养，充分发挥学生的主动性。其主要程序是：提出问题→科学想象或体会→探索研究→再创情境→得出结论→深刻理解、指导实践。它不仅重视知识的获得，而且更重视学生获取知识的过程及方法，更加突出了学生的学，学生学得主动，学得积极。学生活动约占课时的1/2，课堂气氛比较活跃，真正体现了“教为主导，学为主体”的思想。

四、教学媒体

多媒体课件；弹簧秤；质地均匀不规则的薄板，细绳；大圆环；三角板；重锤线。

五、教学流程

（一）提出问题，引入课题

1．这几天咱中国人都为一只“飞船”上天和返回而振奋、而骄傲，这只飞船叫什么名字呢？

2．“神六”在太空中是随意遨游的吗？（不，是围绕地球旋转！）

3．为什么“神六”会围绕地球旋转而不逃离地球呢？（这是因为地球对它施加了一个作用力，把它拉住了）

这实际上是力的功劳，事实上，力在我们日常生活中，无处不在，无处不有！比如：大家现在就受到了力的作用，从本节课起，我们就一起来研究有关力方面的问题。

（二）探究力的作用效果，引出并正确理解力的概念

1．创设情景，提出问题

让我们来亲身体验一下力的存在和力的作用，要求：同桌双手相互推掌，一人处于被动，双方感受力的存在，如果用力还可以把另一人推开。

体会和思考：力产生了什么样的作用、力是怎样产生的？

2．科学想象并体会，探索研究上述问题

鼓励学生大胆地动手、科学地想象并体会，在这环节中，学生分组讨论上述问题，教师给以适当提示。

3．再创情境，归纳总结，得出结论

向学生展示实验器材：方木块，海绵。实验：手推方木块使之运动，手用力推海绵。

请学生总结：

（1）力可以改变物体的运动状态；

（2）力可以使物体发生形变；

（3）力是物体对物体的相互作用。

4．逐字分析，正确理解力的概念

思考：（1）力能够脱离物体而独立存在吗？

（2）如何理解力的作用是相互的？

引入：施力物体和受力物体的概念？

结论：一个力总能找到它的受力物体和施力物体。

例1：下列关于力的叙述正确的是（ ）

A．力是物体对物体的作用

B．只有直接接触的物体间才有力的作用

C．如果一个物体是受力物体，那么它必定同时也是施力物体

D．力可以离开物体而存在

提问：（1）用什么工具测量力的大小？

（2）力的单位是什么？

（3）力是标量？还是矢量？

（4）如何来表示一个力呢？（力的图示，力的示意图）

（5）力的图示是根据力的三要素来表示的，力的三要素是指哪三要素？

例2：用力的图示法画出下列各力：

（1）重100N的物体在空中运动时受到的重力。

（2）物体对斜面的压力，大小为20N。

（三）搜索重力知识，研究重力的三要素，引出并正确理解重心的概念（约41分钟）

1．创设情景，提出问题

情景：让一物体自由下落。

问题：物体下落是什么力的作用呢？

2．搜索已有知识，引出新的知识

问题：（1）重力产生的原因是什么？

（2）重力的方向是怎样的？能否用实例说明一下？

（3）重力的大小如何计算？

（4）重力的作用点是什么？如何定义的？（等效替代）

分组讨论，并由代表回答。

3．再创情境，探索研究物体的重心位置

探究性问题：（1）物体的重心如何来确定呢？

（2）形状规则的物体的重心一定在其物体上吗？为什么？（讨论）

（3）物体的重心一定在物体上吗？与物体形状、质量分布关系？讨论并举例。

探究性活动：用悬挂法测定薄板的重心位置。（测三角板、书本的重心）

（四）简要说明一下四种基本相互作用

学生自学并总结。

（五）总结本课内容

1．力的作用效果；

2．力的概念；

3．重力、重心；

4．四种基本相互作用。

（六）作业

1．课本：P57 1、2、3。