师：同学们好，今天我们一起来认识一种最常见的力——重力。首先，我们回顾一下有关力的基础知识。力是什么？我们知道力是一个物体对另一个物体的作用，像推、拉、提、压、吸等等，这些作用就是力。一个力作用在物体上会产生一些效果，力的效果主要体现在两个方面：一是可以使物体发生形变，二是可以使物体运动状态发生改变。总而言之，力的效果主要体现在“改变”二字。
力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关，所以在物理学中，我们把力的大小、方向和作用点称为力的三要素。既然力有大小，就需要测量，在实验室里，我们通常用弹簧测力计来测量力的大小。
好，基于这些基础，我们今天来认识重力。首先看看重力的产生，思考一下生活或自然界中这些常见现象产生的原因。比如我们推铅球，无论用多大的力气，铅球最终都会落到地面上；还有流水，总是自发地从高处向低处流。除此，我们知道地球周围被厚厚的大气层包围着，那大气为什么不会逃逸呢？
相信很多同学心里已经有答案了，没错，就是因为地球对它附近的一切物体都有吸引作用。因为地球对地面附近所有物体的吸引，铅球才会落回地面，水才会从高处向低处流，也正因为地球对大气的吸引，大气才会紧紧包围着地球而不会逃离。
在物理学中，我们把物体由于地球的吸引而受到的力称为重力。既然重力是由于地球的吸引产生的，那么地球附近物体所受重力的施力物体是谁呢？无疑是地球。这样我们就知道了重力产生的原因。而认识一个力，最根本的是要了解它的三要素。
我们先来看重力的方向。要了解重力的方向其实很简单，同学们看老师这个小实验，老师带来一个苹果，如果把苹果从静止释放，在不考虑空气对它阻力的情况下，苹果在空中下落过程中受几个力呢？老师放手后，手对它就没有力的作用了，同时忽略空气阻力，很显然它下落过程中只受一个力——重力。从静止释放，它必然沿着重力的方向下落，所以我们通过把物体从静止释放，其下落方向就是所受重力的方向。
接下来观察苹果从静止释放的下落方向，仔细看。好，再来一次。这是苹果下落方向，我们把它的频闪照片放出来。这是苹果在空中从静止释放下落的图片，这样的下落方向叫什么呢？我们称之为竖直下落。除了利用物体从静止开始下落显示重力方向，还可以通过把重物悬挂起来，当重物静止时，悬线的方向也能指示重力的方向。不管是利用苹果下落，还是悬线静止时的方向，我们都能发现重力的方向总是竖直向下。
有同学问，能不能说垂直向下呢？我们来仔细区分一下，竖直向下和垂直向下有什么区别。这里有一个斜面，一个长方体放在斜面上静止，长方体也会受到重力，它所受重力方向是哪个呢？是一还是二？通过刚才的学习，很容易选出物体所受重力方向应该是二这个方向，叫竖直向下。一这个方向我们称之为垂直于斜面向下。所以重力的方向只能说竖直向下，不能说垂直向下。当然，竖直向下还有一种说法，叫垂直于水平面下降。
正因为重力方向总是竖直向下，所以悬挂重物的细线总是竖直下垂，我们把这样的装置称为铅垂线。铅垂线在实际生活和生产中有广泛应用，比如建筑师傅可以利用铅垂线检查墙壁砌得是否竖直，注意是竖直，不是垂直，比如在山坡上建造房子一定要竖着，不能做成垂直于山坡。除此以外，还可以利用铅垂线和 T 型三脚架配合使用，检查桌面是否水平。它们的原理都是利用重力方向总是竖直向下。课后大家可以找一个重物和一根细线，自制一个铅垂线，检查自己书桌的桌腿是否竖直，也可以检查桌面是否水平。
了解了重力的方向，接下来看看重力的大小。在物理学中，我们把一个物体所受重力大小简称为物重。大家先思考一下，物重是一个物理量，它的单位应该是什么呢？很好，因为物重是物体所受重力大小，所以它的单位当然是力的单位——牛顿。这里同学们一定要注意物重与质量的区别。
质量我们上学期学过，知道它实际上是物体内所含物质的多少，单位是千克。而物重是物体由于地球的吸引而受到的力，属于力的范畴，所以物重和质量是两个截然不同的物理量。举个例子，假如地球对物体没有引力了，这个物体的物重会变为多少呢？很显然是 0，因为没有引力就没有重力。那物体的质量会不会变化呢？显然不会，因为质量是物体内所含物质的多少，该多少还是多少。所以物重与质量有根本区别。
但在生活中我们为什么容易把物重和质量混淆呢？这说明物重与质量有密切联系，那它们到底有什么关系呢？我们通过一个实验来探究。我们通过测量不同物体的质量与它所受重力大小的关系来探究。老师准备了几个钩码，每个钩码质量 50 克，换算成千克大约是 0.05 千克，我们用弹簧测力计测出一个钩码的重力。
当物体质量是 0.05 千克时，它的重力大约为 0.5 牛。我们再测一次，假如一个物体质量是 100 克，也就是 0.1 千克时，它的重力是多少呢？两个钩码质量 100 克，换算成千克大约是 0.1 千克，它的重力大约是 1.0 牛。我们再改变物体质量，三个砝码质量 150 克，换算成千克大约是 0.15 千克，这个数据等会再填。
当物体质量是 0.15 千克时，它所受重力大约为 1.5 牛顿。依次测下去，当物体质量是 0.2 千克时，它所受重力大约为 2.0 牛。我们把数据填上去。这是我们的实验数据，通过分析可以发现，当物体质量不同时，它所受重力也不同。我们还可以利用描点连线的方法，把物体所受重力和它质量的关系通过图像描述出来。质量是 0.05 千克时，所受重力是 0.5 牛，我们就可以把这个点描述出来，依次描述其他点，用平滑的线连接起来，会发现物体所受重力与质量之间的图像是经过原点的一条直线。
通过分析表格数据和图像都能得出，物体质量越大，所受重力越大。不仅如此，通过定量分析发现，当一个物体质量是另一个物体质量的两倍时，它所受重力就是另一个物体的两倍；当一个物体质量是另一个物体的 4 倍时，它所受重力也是另一个物体的 4 倍。这种关系我们称之为成正比。所以通过实验我们发现，一个物体的重力大小与它的质量成正比。