《重力》教案

《重力》教案（通用15篇）

《重力》教案 篇1

　　【教材分析】

　　本节设计的基本思路是：“重力加速度的测量”这个课题结合高一学生已经积累的物理知识，启发他们利用运动学、力学等知识来设计实验方案验证答案。在研究过程中，教师鼓励学生充分发挥设计、动手实验和处理数据的能力，给予学生合作、交流和表达的锻炼机会。

　　【教学目标与核心素养】

　　【物理观念】知道实验原理，会对实验结果进行数据处理，并清楚实验中的误差来源。

　　【科学思维】用科学的方法对实验验数据进行处理、分析、误差原因分析。理清思路，用简练、易懂的语言表述研究成果。

　　【科学探究】小组成员协作完成实验报告，共同体验合作探究学习的形式与意义。

　　【科学态度与责任】各组间相互评价，给出合理的完善建议。

　　【教学重点与难点】

　　【教学重点】实验设计思路、实验原理及实验过程中的注意事项。

　　【教学难点】用两种方法进行数据处理及实验误差分析。

　　【教学过程】

　　1、【引入新课】

　　测量重力加速度的物理意义

　　了解地球表面重力加速度的分布，对地球物理学、航空航天技术及大地测量等领域有十分重要的意义。为此，就需要了解测量重力加速度的方法。

　　实验思路

　　惠更斯在推导出单摆的周期公式后，用一个单摆测出了巴黎的重力加速度。我们也可以采用同样的办法，测量所在地区的重力加速度数值。当摆角较小时，单摆做简谐运动，根据其周期公式可得

　　想一想，要根据上式测量重力加速度，需要测量哪些物理量？应该如何设计实验装置、选择实验器材？怎样才能减小实验误差？

　　惠更斯

　　二、【进行新课】

　　探究点一、实验目的和原理

　　目的 利用单摆测定当地的重力加速度

　　原理 当单摆摆角很小(小于5°)时，可看做简谐运动，其固有周期为T＝2π，由公式可得g＝，只要测出摆长l和振动周期T，即可算出重力加速度g

　　探究点二、实验装置

　　实验装置

　　思考与讨论：

　　1.线有粗细、长短的不同，伸缩性也有区别。不同的小球，质量和体积有差异。想一想，应如何选择摆线和摆球？为什么？

　　2.右图画出了细线上端的两种不同的悬挂方式。应该选用哪种方式？为什么？你还有更好的设计吗？

　　细线上端的两种悬挂方式

　　探究点三、物理量的测量

　　实验步骤：

　　1.做单摆

　　(1)让线的一端穿过小球的小孔，然后打一个比小孔稍大一些的结，制成一个单摆。

　　(2)把线的上端用铁夹固定在铁架台上并把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自由下垂，在单摆平衡位置处作上标记。

　　2.测摆长

　　用米尺量出从悬点到小球上端的悬线长l0，再用游标卡尺测量出摆球的直径d，则摆长l＝l0＋。

　　测摆球的直径

　　测摆线长度

　　3.测周期

　　将单摆从平衡位置拉开一个小角度(摆角小于5°)，然后释放摆球让单摆在竖直平面内摆动。当单摆摆动稳定后，过平衡位置时开始计时，测量30～50次全振动的时间。计算出完成一次全振动的时间，即为单摆的振动周期T。

　　4.改变摆长重测周期

　　将单摆的摆长变短或变长，重复实验三次，测出相应的摆长l和周期T。

　　秒表测单摆的周期

　　探究点四、数据分析

　　数据处理：

　　平均值法

　　每改变一次摆长，将相应的l和T代入公式中求出g值，最后求出g的平均值。设计如表所示实验表格

　　图像法

　　由T＝2π得T2＝l作出T2－l图像，即以T2为纵轴，以l为横轴。其斜率k＝，由图像的斜率即可求出重力加速度g。

　　注意事项

　　(1)实验时，摆线长度要远大于摆球直径，且摆线无明显伸缩性，另外摆球要选取密度大且质量分布均匀的钢球。

　　(2)单摆摆球应在坚直平面内摆动，且摆角应小于5°。

　　(3)测摆长l时，应为悬点到球重心的距离，球质量分布均匀时等于摆线长加上小球半径。

　　(4)应从摆球经过平衡位置时开始计时，以摆球从同一方向通过平衡位置时计数。

　　(5)适当增加全振动的测量次数，以减小测量周期的误差，一般30～50次即可。

　　误差分析

　　(1)测摆长l时只测量出细线长，没有加上小球的半径，使得所测摆长偏小，g的侧量值偏小。

　　(2)测摆动周期时，将N次全振动误记为N＋1次全振动，使所测周期偏小，g的侧量值偏大。

　　(3)实验时，摆角较大，使得摆动实际周期与有偏差。

　　探究点五、拓展知识

　　单摆实验中的位移—时间图

　　各地重力加速度

　　课堂重点知识小结

　　数据处理与分析

　　(1)数据处理

　　①公式法：，算出重力加速度g的值，再算出g的平均值。

　　②图象法：作出l T2图象求g值。

　　误差分析

　　随堂练习

　　例1：在“用单摆测定重力加速度”的实验中：

　　(1)小博同学制作了如图所示的甲、乙、丙三个单摆，你认为他应选用________图来做实验。

　　(2)实验过程小博同学分别用了图a、b的两种不同方式悬挂小球，你认为________(选填“a”或“b”)悬挂方式较好。

　　(3)某同学用秒表测得单摆完成40次全振动的时间如图丁所示，则单摆的周期为________s。

　　(4)若单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为T=T0[1+asin2 ]，式中T0为摆角趋近于0时的周期，a为常数；为了用图像法验证该关系式，需要测量的物理量有____________；某同学在实验中得到了如图戊所示的图线，则图线的斜率表示______________。

　　【答案】(1)乙 (2)b (3)1.89 (4)T(或t、n)、θ

　　【解析】(1)单摆在摆动过程中，阻力要尽量小甚至忽略不计，所以摆球选铁球；悬

　　线要细、无弹性，摆长不能过小，一般取1 m左右的细线。故选乙。

　　(2)如果选a装置，摆动过程中，摆长在不断变化，无法准确测量，故选b装置。

　　(3)由图丁可知，单摆完成40次全振动的时间是75.6 s，所以单摆的周期为：T= s=1.89 s。

　　(4)根据T=T0[1+asin2]可知，需要测量的物理量有T(或t、n)、θ，由T=T0[1+asin2]得，sin2=( )T-，所以图线的斜率为。

　　例2：某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中，

　　(1)用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为________cm。

　　(2)测得摆线长为89.2 cm，然后用秒表记录了单摆振动30次全振动所用的时间如图甲中秒表所示，则该单摆的摆长为________cm，秒表所示读数为________s。

　　(3)为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l，测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标，T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图乙所示，则测得的重力加速度g=________m/s2。(π取3.14，计算结果保留三位有效数字)

　　【答案】(1)0.97 (2) 89.685 57.0 (3)9.86

　　【解析】(1)主尺示数为9 mm，游标尺示数为0.1×7 mm=0.7 mm，故小球的直径为9.7 mm，即0.97 cm。

　　(2)单摆摆长为绳长加小球半径，因此摆长为89.2 cm+0.485 cm=89.685 cm；秒表不需要估读，由图可知示数为57.0 s。

　　(3)由单摆周期公式可得T2=l，斜率为=4，解得g=9.86 m/s2。

《重力》教案 篇2

　　一、重力：

　　1、定义：地球上或地面附近的物体，由于地球的吸引而受到的力，叫做重力。

　　2、吸引力不是重力。

　　3、重力的施力物体是地球。

　　4、重力的符号：G

　　二、重力的大小：

　　1、重力与质量的关系：物体的重力跟质量成正比。（不能说物体的质量跟重力成正比）,

　　G/m=g

　　2、比值为物理常量g=9.8N/Kg

　　读作9.8牛顿每千克

　　表示质量为1千克的物体受到的重力为9.8牛顿。

　　3、公式：G=mg

　　注意：

　　（1）g随地理位置的变化而变化。

　　（2）在地球上随纬度升高，g略微增大

　　（3）在计算题中，不做任何说明时，g取值9.8N/kg，如有粗略、大约、估算等词时，g取值10N/kg。

　　三、重力的方向：

　　1、重力的方向总是竖直向下，指向地心。

　　2、重力方向的应用：重垂线（又叫铅垂线）

　　3、重垂线的作用：

　　（1）检查墙壁是否竖直。

　　（2）检查台面是否水平。

　　四、重心：

　　1、定义：重力作用点叫做物体的重心。

　　2、确定重心的方法：

　　（1）对于规则形的几何体，物体的重心在其几何中心。

　　（2）对于不规则形的物体，用悬挂法确定其重心。

　　3、重心不一定总在物体上。

《重力》教案 篇3

　　一.教学内容：

　　重力与重心

　　知识重点：

　　1.理解力的概念，知道力是矢量。

　　2.知道力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而存在，在具体问题中能找出施力物体和受力物体。

　　3.知道重心的概念以及均匀物体重心的位置。二.重点、难点：

　　1.知道力的作用效果，知道力的名称可按力的性质和力的作用效果来命名。

　　2.知道重力的大小和方向，会用公式G＝mg（g＝9.8N/kg）计算重力。

　　主要内容讲解：一.力

　　1.定义：力是物体间的相互作用2.特征：

　　1）物质性：产生力的前提是有物体，而且是两个物体。

　　一个孤立的物体不会存在力，力不能脱离开施力物体和受力物体而独立存在。在研究一个物体受力时，不一定指明施力物体，但施力物体一定存在且能找到。

　　2）相互性：只要有力发生，就一定有施力物体和受力物体；施力物体同时也是受力物体。

　　3）矢量性：力既有大小又有方向。

　　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。 3.力的作用效果：1）使物体发生形变

　　2）可使物体的运动状态发生改变

　　4.力的三要素：大小、方向、作用点（即哪些因素影响了力的作用效果？）

　　5.力的表示：

　　1）力的图示：就是用一根带箭头的线段来表示力。要准确地表示出力的三要素

　　例2.小车在水平方向受到向右的100N的力F，如何表示这个力呢？

　　解：首先确定比例如下：

　　20N根据条件画出力的图示如下：

　　F

　　说明：在力的图示中，必须明确表示出力的作用点、方向和大小，即必须明确表示出力的三要素。

　　2）力的示意图。

　　在分析物体的受力情况时，只需要在图中画出力的方向，不画大小，表示物体在这个方向上受到了力。 6.力的种类：

　　按性质分：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。

　　按效果分：拉力、压力、支持力、浮力、动力、阻力等。 7.力的测量：弹簧秤二.重力与重心

　　1.重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。

　　重力并不是地球的吸引力，而是由于吸引力产生的，而不能说地球的吸引力就是物体的重力。

　　重力的反作用力：是物体对地球的引力，作用在地球上。

　　例3.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。 2.重力的方向和大小

　　1）重力的方向竖直向下。

　　强调：竖直向下不能说成垂直向下，竖直向下指的是与水平地面相垂直，不能笼统指垂直方向。

　　2）重力大小与物体质量关系：G＝mg（g＝9.8N/kg）

　　强调：g值在地球的不同位置取值不同，同学阅读课本内容可知，赤道上g值最小，而两极g值最大。一般的处理方法：在地面附近不太大的范围内，可认为g值是恒定的。

　　3）测量：悬挂在弹簧秤下，静止时弹簧秤的示数3.重心：

　　通俗点讲，重心就是重力的作用点。就是在研究问题时，从效果上看，可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，这一点就叫物体的重心。

　　我们把物体的全部质量压缩成一点将不影响研究结果，这就是物理学的一种等效代替的思想。

　　1）质量分布均匀的物体的重心，跟物体的形状有关。有规则形状的物体，其重心在此几何中心上。

　　2）质量分布均匀的形状不规则的薄板的重心可用悬挂法找到。

　　归纳：物体的重心可在物体之上，也可在物体之外。

　　3）质量分布不均匀的物体，重心的位置即跟形状有关，也与质

　　量分布有关。

　　比如：往高处叠放东西，重心不断随高度而上移。 4.重心与稳定：

　　重心的高低与支承面的大小决定物体的稳定程度。

　　当重力作用线落到物体的支持面以外时，物体就会倾倒【模拟试题】（答题时间：30分钟）1.下列关于力的说法正确的是A.一个力可能有两个施力物体B.不存在不受力的物体

　　C.物体受到力的作用，其运动状态未必改变D.物体发生形变时，一定受到力的作用2.关于力的说法，正确的是

　　A.有力作用在物体上，其运动状态一定改变B.力是使物体产生形变的原因

　　C.力的三要素相同，作用效果一定相同D.一对互相平衡的力一定是相同性质的力3.下列说法中正确的是

　　A.有的物体自己就有力，如爆炸的手榴弹，所以这个力可以没有施力物体

　　B.力不能离开物体而存在

　　C.不接触的物体之间一定没有力的作用D.有物体存在就一定存在力

　　4.如果地面上一切物体受到的重力都消失了，则不可能出现的现象是

　　A.江河的水不会流动

　　B.鸡毛和铁球都可以悬浮在空中C.天不会下雨

　　D.一切物体的质量都变为零

　　5.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.任何物体的重心都在它的几何中心上C.物体的形状发生改变其重心位置一定改变

　　D.物体放置的位置发生改变，重心对物体的位置不会改变6.图1所示的ABC是木匠用的曲尺，它是用粗细不同、质量分布均匀，AB和BC相等的木料做成，D是AC连线的中点，E是AB的中点F和BC的中点G连线的中点，则曲尺的重心在

　　A.B点

　　B.D点

　　C.E点

　　D.G点7.关于重心的说法，正确的是A.重心就是物体内最重的一点B.物体的重心位置有可能变化

　　C.把一物抬到高处，其重心在空间的位置也升高了

　　D.背跃式跳高运动员，在跃过横杆时，其重心在身体之外8.关于重力的大小，以下说法正确的是

　　A.悬挂在竖直绳子上的物体，绳子对它的拉力一定等于其重力B.静止在水平面上的物体对水平面的压力一定等于其重力C.物体所受的重力与它的运动状态无关

　　D.向上运动的物体所受重力可能小于向下运动的物体所受重力9.放在桌上的书本，受到支持力的作用，其受力物体是______，施力物体是______；同时，书对桌面的压力，其受力物体是______，施力物体是______。由此可见，一个物体既是______，又是______。 10.下列各种力：（1）重力（2）拉力（3）支持力（4）弹力（5）浮力（6）摩擦力（7）动力（8）推力。属于按力的性质分类的是______，属于按作用效果分类的是______（用序号填写）。

　　11.重力是由于______而产生的，它的方向______，重力的作用点可认为作用在物体的______上。 12.一个边长为2 m的质量均匀分布的正方形薄板，一边放在水平桌面上，薄板平面与桌面垂直，绕其位于桌面上的一个顶点转到薄板平面的对角线处于竖直位置的过程中，其重心位置升高了__________m。

　　13.画出下面几个物体所受重力的图示。

　　（1）放在水平桌面上的质量m＝0.05 kg的墨水瓶。

　　（2）竖直向上飞行的质量m=2×103 kg的火箭。

　　（3）沿着滑梯下滑的质量m=20 kg的小孩。

　　（4）抛出后在空中飞行的质量m=4 kg的铅球。 14.如图2，正方体边长为L，今用一力作用于AB边，使其绕C'D'边转动，直到平面ABC'D'处于竖直位置，求：正方体的重心升高了多少？

　　B C A B' C' A' D'

　　图2 15.两位同学在看体育比赛时，发现“背越式”跳高比“跨越式”跳高好得多，请你来探究一下这个问题，说说为什么是这样的。

　　【试题答案】

　　1.BCD 2.BC 3.B

　　4.D 5.D 6.C

　　7.BCD 8.C 9.书本，桌面，桌面，书本，施力物体，受力物体

　　10.（1）（4）（6），（2）（3）（5）（7）（8）11.地球吸引，竖直向下，重心12.21 13.略

　　21L2 14.

　　15“背越式”跳高与“跨越式”跳高相比较，在跳过相同高度的横杆时，重心升高要低一些，对运动员来说容易做到，有助于跳高运动员成绩的提高，所以说“背越式”跳高要优于“跨越式”跳高。

《重力》教案 篇4

　　[教材分析]

　　本节是在第一节“弹力”内容的基础上，研究另一种最常见的力——重力。教材充分运用插图和实验，使每一个知识点都是从观察或实验引入的，符合学生的认知规律。 课本让学生通过探究“重力的大小跟质量的关系”，极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和分析问题能力，实现了学生的主体地位。

　　[教学目标]

　　知识与技能：

　　1、知道什么是重力，了解重力产生的原因。

　　2、知道重力的方向和重心的概念及重垂线的应用。

　　3、知道重力的大小与质量成正比，并能用公式G=mg计算有关问题。

　　4、经历重力大小与质量的关系探究，能对实验过程进行合理的分析和评估。

　　过程与方法：

　　1、通过观察和实验，感知重力的存在，培养观察思考、分析问题的能力。

　　2、通过探究重力和质量的关系，分析实验数据，学习信息处理方法。培养学生初步的分析、概括能力、实验能力和利用数学模型解决物理问题的能力。

　　3、由实验感知重力的方向并能运用结论对实际问题做出分析，培养学生分析、概括和应用物理知识解释简单生活现象的能力。

　　情感态度与价值观：

　　1、通过课堂上的观察分析活动，使学生养成善于观察思考的良好习惯和提高辩证的分析物理知识的意识。

　　2、通过了解生活实际中物理知识的应用，增强学习物理、学习科学知识的兴趣。

　　3、培养学生交流意识、团队协作精神以及实事求是的科学态度和勇于创新精神。

　　[教学重点]

　　探究重力大小与质量关系

　　[教学难点]

　　重力的方向

　　[教学方法]

　　1、探究法：通过学生的探究实验得出重力与质量的关系。

　　2、观察分析法：通过观察分析明确重力的方向是竖直向下的，理解重心的概念。

　　[教学手段]

　　让学生用日常生活、学习用品做实验，感受到科学的真实性，感受到物理就在身边，科学就在眼前，激发学生学好物理的兴趣和愿望。在探究实验中放手让学生自主探究：猜想、操作、记录、分析论证、交流评估，让学生成为课堂的主角，并注意加强学生学习方法的指导。

　　[教学用具] 钩码、弹簧测力计、重垂线、粗细均匀的木棒、方形薄板、玩具“不倒翁”、橡皮泥、投影仪。

　　[教学过程]

　　新课导入：

　　教师播放课件（①苹果下落 ②水往低处流 ③抛出的球落地 ④羽毛飘落） 引导提问：①你看到的这些物理现象有什么共同特点？

　　②物体下落的原因是什么？

　　学生交流讨论。讨论结论：它们都受到地球的吸引力——重力。

　　推进新课：

　　一、重力的由来：

　　1、1665至1667年间，一天傍晚，牛顿坐在苹果树下乘凉，一个苹果从树上掉下来。他忽然想到：为什么苹果只向地面落，而不向天上飞呢？（课件）

　　2、请同学们用一根细线拴住自己的橡皮作图13.2-1所示的实验（课本图13.2-1模拟引力），说说你的感受。（课件）

　　3、引导提问：

　　（1）橡皮为什么没有飞出去？

　　（2）同样的，图中月亮在绕地球做类似的运动，为何不会飞走？

　　4、牛顿认为，地球和月亮之间存在互相吸引力。

　　有哪位同学知道有关牛顿对这方面的研究？（鼓励有这方面知识的同学发言）

　　5、总结：牛顿认为地面上物体受到地球吸引力下落与地球和月亮之间的吸引力是同一性质的力。发现万有引力。

　　6、引导提问：怎样描述万有引力的大概内容？

　　学生可分组议论

　　结论：“宇宙间任何两个物体，大到天体，小到灰尘之间，都存在互相吸引的力，这就是万有引力”，从而得出重力概念：

　　7、重力（G）：地面附近的物体，由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。

　　8、引导提问：重力的施力物体是谁？

　　学生讨论。回答：地球。

　　学生进一步明确：地球上的所有物体，都受到重力的作用。

　　列举：在日常生活中观察到物体受到重力作用的现象，如踢出的足球会落到地面、人不小心会从高处摔下等等。

　　9、引导提问：①地球对地面附近物体有重力作用，地面附近物体对地球有没有这种作用？学生讨论。回答：地面附近物体对地球有这种作用。

　　②重力就是地球对物体的吸引力吗？学生讨论。回答：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，不能等到效于地球对物体的吸引力，这是因果关系而不是等价关系，因此不能说：“重力就是地球对物体的吸引力”，重力只是万有引力的一部分。

　　10、引导想象：“假如重力突然消失，会怎么样？”

　　学生分组讨论：各抒已见。

　　教师引导过渡：我们在日常生活中发现，有的物体比较重，有的物体比较轻，这说明物体的重力是有大小的。

　　下面一块学习重力的大小。

　　二、探究重力的大小：

　　1、生活中常把物体受到的重力简称物重，重力的大小叫做重量。有的物体所受的重力比较大，有的物体所受的重力比较小。

　　2、引导提问：物体的重力大小可能跟什么物理量有关？又是什么关系呢？

　　让学生大胆猜想，把所有可能的情况都说出来。

　　①物体的体积；②物体的质量；③物体的形状；

　　④它相对地面的位置；⑤物体的密度等等。

　　学生再说出自己猜想的理由、事实依据。把各学习小组猜想总结起来：可能跟质量有关。

　　3、肯定这一猜想，指出：在缺乏足够依据的情况下所做出判断称为假说，假说的正确性有待于实验的检验，你认为这个实验需要测量哪些物理量？你需要哪些实验器材？怎样测量？在学生制定计划设计实验的基础上，教师适当补充自己的意见，形成实验方案（课件）

　　此实验的关键是：①要选精确度较高的弹簧测力计。②要正确使用弹簧测力计。③要在竖直方向测重力。

　　4、得出结论物体的重力和其质量的关系：

　　①物体的质量越大，重力也越大。②物体所受的重力与质量的比值相同。③物体所受的重力跟它的质量成正比。（课件）

　　学生交流G与m的比值，分析这一比值有所不