内容正文:
3.3 重力
1.下列物体中重力最接近100 N的是( B )
A.一支牙膏 B.一张学生课桌
C.一本科学书 D.一辆小汽车
2.如图所示,玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来,“不倒翁”在摆动过程中所受重力( B )
A.大小改变,方向不变
B.大小不变,方向不变
C.大小改变,方向改变
D.大小不变,方向改变
3.若没有重力,下列现象不会发生的是( C )
A.成熟的苹果不会落向地面
B.茶杯里的水倒不进嘴里
C.用力将鸡蛋扔在地上,鸡蛋不破
D.飞扬的灰尘永远留在空中
4.我们日常生活中常说“这条鱼多重”“这块石头太重了,搬不动”。下列对其中的两个“重”的分析比较科学的是( C )
A.前一个“重”指重力,后一个“重”指质量
B.两个“重”都是指重力
C.前一个“重”指质量,后一个“重”指重力
D.两个“重”都是指质量
5.如图所示,一根羽毛放置在长木条上,并保持静止状态。下列关于重力的说法错误的是( B )
A.地球上任何物体所受重力的方向总是竖直向下的
B.物体的重心一定在物体上
C.羽毛的重心位置在羽毛上的a点
D.羽毛受到重力的施力物体是地球
6.下列重力的示意图正确的是( D )
A.甲:正在上升的小球
B.乙:斜面上静止的木块
C.丙:斜抛向空中的铅球
D.丁:挂在墙上的小球
7.2023年5月30日,神舟十六号载人飞船发射成功,飞行乘组由航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮组成。他们想在太空舱内进行体能锻炼,可采用的活动方式是( D )
A.举哑铃 B.做俯卧撑
C.引体向上 D.拉弹簧拉力器
8.如图所示,用手拉质量为0.4 kg的小球做圆周运动。
(1)计算这个做圆周运动的小球的重力是多少牛顿。(g取10 N/kg)
解:由题意可知g=10 N/kg,小球的质量m=0.4 kg,
根据G=mg,
可知小球的重力G=0.4 kg×10 N/kg=4 N。
(2)请在图中画出小球所受重力的示意图。
【答案】如答图所示:
9.现有30个相同的钢件,总体积为5 m3,钢件的密度为7.8×103 kg/m3。(g取10 N/kg)
(1)这些钢件的总质量为多少吨?
(2)这些钢件的总重力为多少牛?
(3)某起重机钢丝绳能承受的最大拉力是1×105 N,用该起重机至少需要几次才能把这些钢件吊完?
解:(1)这些钢件的总质量
m总=ρV总=7.8×103 kg/m3×5 m3=3.9×104 kg=39 t。
(2)这些钢件的总重力
G总=m总g=3.9×104 kg×10 N/kg=3.9×105 N。
(3)一个钢件的重力
G===1.3×104 N,
一次最多提升钢件的个数
n′==≈7.7,
为使钢丝绳不被拉断,一次只能提升7个,
故需要提升的次数N==≈4.3,即5次。
10.玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来的奥妙是( B )
A.重力太小,可以忽略
B.重心较低,不易倾倒
C.重力的方向总是竖直向下的
D.里面有自动升降的装置
11.科学实践活动中,小聪利用铅垂线制作了一个“水平仪”,检验课桌桌面是否水平。当把“水平仪”放在课桌桌面上时,铅垂线的方向如图所示。下列说法正确的是( B )
A.“水平仪”利用了重力的方向总是垂直向下的原理
B.被检验的课桌桌面左高右低
C.被检验的课桌桌面是水平的
D.被检验的课桌桌面右高左低
12.甲航天员在空间站中用天平测物体的质量,乙航天员站在月球表面用天平测物体的质量,结果是( D )
A.甲、乙的测量结果和在地球上测得的质量一样
B.甲、乙都无法测出物体的质量
C.甲的测量结果比在地球上测得的大,乙的测量结果比在地球上测得的小
D.甲测不出物体的质量,乙测得的质量和在地球上测得的质量一样
13.下列图像中,能正确反映重力和质量的关系的是( A )
A. B.
C. D.
14.嫦娥五号月球探测器实现了中国首次月球无人采样返回,助力月球成因和演化历史等科学研究。嫦娥五号使用的收集器是按照航空界公认的表层月壤的密度1.6 g/cm3这个数据进行设计的,预计采取2 kg的月壤样品,但嫦娥五号收集器装满月壤后,最终只带回月壤1.731 kg。已知同一物体在月球表面所受重力是在地球表面的,g地取10 N/kg。求:
(1)带回的月壤在地球上所受的重力。
(2)带回的月壤在月球上所受的重力。
(3)带回的月壤的密度。
解:(1)带回的月壤在地球上所受的重力
G=mg地=1.731 kg×10 N/kg=17.31 N。
(2)带回的月壤在月球上所受的重力
G′=G=×17.31 N=2.885 N。
(3)嫦娥五号收集器的容积
V===1 250 cm3。
带回的月壤的密度
ρ′===1.384 8 g/cm3。
15.小明做探究物体所受重力大小与物体质量的关系的实验,实验数据记录如下表。
质量/kg
重力/N
比值()/
(N·kg-1)
比值平均值/
(N·kg-1)
0.10
0.99
9.9
0.20
1.96
9.8
0.30
2.91
9.7
9.8
(1)在实验探究中,需要的主要测量工具是__弹簧测力计__和__天平__。
(2)将上表空白处补充完整。
(3)分析表格中数据,得出的结论是__重力与质量的比值是定值__。
(4)实验后,小明还想进一步探究物体受到的重力大小与物体体积的关系,请你设计一个实验方案(简述实验步骤):__取若干质量相同但体积不同的规则柱状体,分别测出它们的体积,然后用弹簧测力计分别测出它们的重力,再进行比较(答案不唯一)__。
(5)同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置如图所示。
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向__不变__(填“变化”或“不变”)。
②剪断悬线OA,观察小球下落的方向是__竖直向下__。
③从以上实验现象分析得到的结论是__重力的方向总是竖直向下的__,建筑工人经常使用的__重垂线__就是该原理的应用。
(6)若有个质量为60 kg的航天员停留在月球上,则他在月球上的重力为__98__N,质量为__60__kg(已知物体在月球上的重力是在地球上的)。
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