内容正文:
专题07 力
新课标对单元考点要求
1.通过常见事例或实验,了解重力、弹力,认识力的作用效果。
2.用示意图描述力。会测量力的大小。
单元知识思维导图
【一、力的概念和单位】 2
【二、施力物体与受力物体】 3
【三、根据弹性形变判断施力物体】 4
【四、弹簧测力计的量程与读数】 6
【五、弹簧拉伸与压缩时弹力的方向】 8
【六、力的三要素对力的作用效果的影响】 9
【七、重力的概念】 11
【八、重力的计算与估算】 13
【九、重力的应用】 14
【十、作图题力的示意图】 16
考点:力
1.概念:物体对物体的作用。
2.特点:物体间力的作用是相互的。
3.力的作用效果:(1)力可以改变物体的运动状态;(2)力可以改变物体的形状。
4.力的三要素:力的大小、方向、作用点。
5.力的单位:牛顿,符号N。
6.力的示意图:用一带箭头的线段表示力的三要素的方法,线段的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向,线段的起点表示力的作用点。
注意:(1)力的作用至少有两个物体,一个是施力物,一个是受力物,离开物体或只有一个物体不会有力的作用。(2)相互接触或不相互接触的物体间都可能发生力的作用。(3)一个物体在施力的同时,也受到一个反作用力,因此施力物体同时也是受力物体,在指明该物体是施力物体环是受力物体的,必须指明对哪一个力而言。
【一、力的概念和单位】
【典例】(23-24八年级下·河北唐山·期中)关于力的概念,下列说法正确的是( )
A.产生力的两个物体之间一定发生了作用
B.有施力物体时,可以没有受力物体
C.力可以离开物体单独存在
D.两个物体没有直接接触不能产生力的作用.
【变式1-1】(23-24八年级下·广东清远·期中)下列有关力的说法正确的是( )
A.一个物体也能产生力的作用 B.力的产生一定需要接触
C.竹子被拉弯,说明力可以改变物体的形状 D.力可以用字母“N”来表示
【变式1-2】(23-24八年级下·河北承德·期中)下列有关力的说法中,正确的是( )
A.力可以脱离物体而存在
B.一个物体也能产生力的作用
C.发生力作用的两个物体,不一定要直接接触
D.相互接触的两个物体间一定产生力的作用
【变式1-3】(23-24八年级下·江苏连云港·期中)关于力的概念,下列说法正确的是( )
A.一个物体也可以产生力的作用
B.相互接触的物体之间一定有力的作用
C.一个物体受力时,一定与其他物体相互接触
D.物体受到力的作用时,一定有施力物体的存在
【变式1-4】(23-24八年级下·山东烟台·期末)下列关于力的叙述中,正确的是( )
A.一个物体就可以产生力的作用
B.彼此不直接接触的物体之间不可能有力的作用
C.力是物体对物体的作用,没有物体就没有力
D.直接接触的物体之间一定有力的作用
【二、施力物体与受力物体】
【典例】(23-24八年级下·陕西榆林·期中)诗句“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”,描绘的是儿童放飞风筝的画面。如图所示,放风筝时,手受到拉力作用,这个力的施力物体是( )
A.绳子 B.风筝 C.风 D.手
【变式2-1】(23-24八年级下·吉林长春·期中)用线将吊灯悬挂在天花板上,吊灯所受拉力的施力物体是( )
A.吊灯 B.线 C.地球 D.天花板
【变式2-2】(2024八年级上·全国·专题练习)如图所示,运动员加速滑出时,冰刀所受支持力的施力物体是 ,冰刀对冰面的力 (选填“大于”“小于”或“等于”)冰面对冰刀的力。
【变式2-3】(24-25九年级上·安徽六安·开学考试)如图所示,2023年杭州亚运会乒乓球女单决赛中,我国选手战胜日本选手夺得金牌。比赛中,运动员用球拍将迎面而来的乒乓球打回去,将乒乓球打回去的力的施力物体是 。
【变式2-4】(23-24八年级下·广东清远·期中)运动员拉弓射箭的过程中:对于弓弦,施力物体是 ,说明力可以改变物体的 ;松手后箭飞出,说明力可以改变物体的
【变式2-5】(23-24八年级下·安徽亳州·阶段练习)如图所示是撑杆跳比赛时的情景,撑杆变弯曲了,说明力可以使物体发生 ;使撑杆弯曲的力施力物体是 。
【三、根据弹性形变判断施力物体】
【典例】(23-24八年级下·广东清远·期中)如图所示,小明用绳拉车将沙子运到前方,车受到拉力的施力物体是( )
A.小明 B.绳 C.车 D.地球
【变式3-1】(23-24八年级下·河南郑州·阶段练习)一个足球放在一块长木板上,如图所示,木板和足球均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,以下说法错误的是( )
A.足球受到的支持力是木板产生的弹力
B.足球产生的弹力是由于足球的形变造成的
C.木板形变是由于木板产生弹力造成的
D.足球产生的弹力就是足球对木板的压力
【变式3-2】(24-25九年级上·广东深圳·开学考试)在《天工开物》中记载的“悬弓弹棉”是将木弓用细绳吊在一根竹竿上,此时竹竿发生了 形变,产生弹力:然后将弓弦大部分放入棉花中,用木锤频频击打弓弦的露出部分,可以使板上棉花疏松,使棉花变疏松的力的施力物体是 (填“竹竿”“木锤”或“弓弦”)。
【变式3-2】(23-24八年级下·江苏宿迁·期中)如图所示为球拍击打网球瞬间的照片,可观察网球拍表面出现凹陷,说明力可以 ;使网面凹陷的力的施力物体是 ;此外,根据网面和网球同时发生了形变的现象,还能说明物体之间力的作用是 的。
【变式3-3】(22-23八年级下·江西上饶·阶段练习)如图所示,将充了气的气球放在桌面上,用手压气球,说明力能改变物体的 ,这个力的施力物体是 (选填“手掌”、“地球”或“空气”)。
【变式3-4】(23-24八年级下·宁夏固原·期中)放在桌面上的书本,受到支持力的作用,这个力的施力物体是 ,乒乓球掉在地上,马上会弹起来,使乒乓球弹起来的力 (选填“属于”或“不属于”)弹力。
考点:弹力 弹簧测力计
1.弹力
(1)弹性:物体受外力后发生形变,撤去外力又恢复原来的形状。
(2)弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。
(3)大小:跟物体的弹性强弱和形变量有关。
注意:有些形变非常微小,肉眼是看不见的。如:压桌子时,桌子发生的形变等。
2.弹簧测力计
(1)原理:在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。
(2)使用:测量前指针要归零,看清弹簧测力计的量程和分度值,测量力时,被测力的大小应在测量范围之内;测量过程中,要使弹簧测力计的弹簧伸长的方向和所测的力的方向在同一直线上。
【四、弹簧测力计的量程与读数】
【典例】(2024八年级上·全国·专题练习)如图所示的弹簧测力计的量程是 N,分度值是 N;图中的弹簧测力计的读数是 N。
【变式4-1】(23-24八年级下·青海·阶段练习)弹簧测力计是用来测量 的仪器,它是利用弹簧受到的拉力越大,弹簧的 就越长的道理制成的,若在一次测量中弹簧测力计的示数如图所示,图中物体重为 N。
【变式4-2】(24-25八年级上·全国·课后作业)按要求填空。
(1)图甲所示的弹簧测力计的量程是 N,读数是 N。
(2)如图乙所示,圆筒测力计的分度值为 N;此时,该测力计的读数是 N。
【变式4-3】(23-24八年级下·江西南昌·期中)实验是学生学好物理的重要手段,也是中学生必备的基本技能之一、亲爱的同学请你运用所学物理知识解答下面的问题。
(1)如图甲所示的弹簧测力计,使用前,要先 ,若直接使用它测量力的大小,则测出的结果比实际值偏 (选填“大”或“小”)。如图乙所示的弹簧测力计的分度值是 ,量程是 N。
(2)如图丙所示的圆筒测力计,每个色环刻度值为0.5N,则手对挂钩的拉力为 N。
(3)如图丁是用弹簧测力计测拉力时的情景,这种测量操作是 的(选填“正确”或“错误”),理由是: 。
【五、弹簧拉伸与压缩时弹力的方向】
【典例】(20-21八年级下·湖南永州·期中)一原长10cm的弹簧受到5N的拉力时,伸长了2.4cm,那么在弹性限度内,该弹簧的长度变为13.6cm时,受到了多大的拉力( )
A.6.8N B.7.5N C.5.5N D.8N
【变式5-1】(22-23八年级下·广东惠州·期中)某同学在探究弹簧的特点时,得出了弹簧的长度x与弹簧受到的拉力F的关系图像如图所示,由图可知,这根弹簧的原长是 cm;弹簧在受到6N的拉力时,弹簧的伸长量为 cm;弹簧长度为6cm时,受到的拉力为 N。
【变式5-2】(22-23八年级下·广东广州·期中)一根弹簧长15cm,其所受拉力F跟弹簧伸长量的关系图像如图所示。则该弹簧长20cm时,它所受的拉力为 N。(弹簧未超出弹性限度)
【变式5-3】(21-22九年级上·湖南株洲·期中)某同学在探究弹簧的特点时,得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系如图,请回答下列问题:
(1)这根弹簧的原长是 cm;
(2)弹簧在受到6N的拉力时,弹簧比原来伸长了 cm。
【六、力的三要素对力的作用效果的影响】
【典例】(2025八年级·全国·专题练习)按如图所示的三种方法关门,方法A中力的方向沿着门面方向,方法B和C中力的方向与门面垂直,下列说法正确的是( )
A.三种方法都能将门关上
B.力所示的方法最省力
C.力和力所示的方法中,和的作用效果相同
D.力的三要素中只要有一个不同,力的作用效果就一定不同
【变式6-1】(23-24八年级下·湖南长沙·期末)如图所示,小智用水平方向的力轻轻推动瓶子底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;当用同样大小的力沿水平方向轻推瓶盖时,瓶子翻倒了。这个现象说明:力的作用效果与( )
A.力的作用点有关 B.力的方向有关
C.力的大小有关 D.与以上三者都有关
【变式6-2】(23-24八年级下·四川宜宾·期中)出色的足球运动员常利用“香蕉球”破门得分。如图所示,运动员的脚踢在足球的恰当位置,足球划过一道弧线绕过人墙钻入球门,从力的三要素角度分析,这里“恰当的位置”是指力的( )
A.大小 B.作用点 C.方向 D.大小和作用点
【变式6-3】(23-24八年级下·安徽滁州·期中)你注意到洒水壶有两个把手吗?如图,当用洒水壶提水时,应该用A把手;当用洒水壶洒水时,应该用B把手。这说明力的作用效果与力的 有关。
【变式6-4】(23-24八年级下·广东广州·期中)使薄钢条的下端固定,以不同大小关系、方向和作用点的力去推它,使其发生如图所示(a)(b)(c)(d)的形变。如果力的大小是F1=F3=F4>F2,那么,观察薄钢条发生的形变:能说明力的作用效果跟力的大小有关的是 两图;能说明力的作用效果跟力的方向有关的是 两图。
考点:重力
1.定义:地面附近的物体,由于地球的吸引而使物体受到的力。地球上及附近的所有物体,都受重力的作用,重力的施力物体是地球。
2.大小:物体所受到的重力与它的质量成正比。
3.计算公式:G=mg, g=9.8N/kg(粗略计算时一般取g=10 N/kg)。g的意义是在地球附近,质量为1kg的物体,所受到的重力大小为9.8N。
4.方向:竖直向下。
5.重心:重力的作用点。质量分布均匀、形状规则的物体的重心就在它的几何中心上;不规则的薄板形的物体的重心,可以采用悬挂法来确定。
【七、重力的概念】
【典例】(2024八年级上·全国·专题练习)下列关于重力的说法,正确的是( )
A.小朋友不小心一松手,玩的气球上升到了高空,可见气球不受重力
B.停在斜坡上的汽车,一松刹车,汽车沿斜坡下滑,所以重力方向有时是沿斜坡向下的
C.物体的重心总是在物体上
D.以上说法都不对
【变式7-1】(2024八年级上·全国·专题练习)航天员在太空舱“失重”环境下,进行下列哪项活动可以达到几乎和地面上一样的锻炼效果( )
A.举杠铃 B.做引体向上
C.拉弹簧拉力器 D.跳绳运动
【变式7-2】(2024八年级上·全国·专题练习)下列关于重力的说法正确的是( )
A.小朋友玩的气球,不小心一松手,升上了高空,可见它不受重力
B.停在斜坡上的汽车,一松刹车,汽车沿斜坡下滑,所以重力方向有时是沿斜坡向下的
C.物体的重心总是在物体上
D.以上说法都不对
【变式7-3】(24-25八年级上·云南曲靖·阶段练习)关于重力和质量,以下几种说法正确的是( )
A.“天宫”实验舱在轨道上运动受重力作用
B.将10kg物体从地球带到月球上,其质量和重力都变小
C.天平和测力计在月球上无法正常使用
D.物体的重心一定在物体上
【变式7-4】(23-24八年级下·湖南怀化·阶段练习)小华在实验室用不同质量的钩码探究“重力的大小跟物体质量的关系”,下面根据实验数据绘制的物体的重力跟质量关系的图象正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式7-5】(23-24八年级下·广西北海·期中)地球附近的所有物体都受到的重力的作用,重力的施力物体是 。将一个苹果从地球上带到月球上,苹果受到的重力将 (填“变大”“不变”“变小”)。
考点:质量和重力的关系(见下表)
质量
重力
区
别
概念
物体所含物质的多少。
由于地球的吸引而使物体受到的力。
符号
m
G
量性
只有大小,没有方向。(标量)
既有大小,又有方向(矢量),且方向总是竖直向下。
单位
Kg
N
计算公式
m=ρV
G=mg
测量工具
天平、秤
弹簧测力计
联系
重力与质量的关系式是:G=mg
【八、重力的计算与估算】
【典例】(23-24八年级下·湖南长沙·期末)黎侯虎是长治的一种非遗文化。如图所示是一位参观者正在观赏各种黎侯虎的场景,他手中的黎侯虎与六个鸡蛋的质量相当。下列对参观者手中黎侯虎的重力估测最符合实际的是( )
A.0.7N B.3N C.9N D.15N
【变式8-1】(23-24八年级下·河北邢台·期中)下列物体的重力最接近500N的是( )
A.一个中学生 B.一只小白兔 C.一辆汽车 D.一辆自行车
【变式8-2】(23-24八年级下·广东佛山·期中)广东小吃“九江煎堆”(如图所示)是南海区九江镇的传统特产,它是全国唯一一种扁的煎堆。若一个“九江煎堆”的质量相当于2个鸡蛋的质量,则一个“九江煎堆”受到的重力约为( )
A. B. C. D.
【变式8-3】(24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)“玉兔二号”月球车在月球表面留下了属于中国的第一道印记。登月前,在水平地面上进行测试时,月球车匀速行驶45m,用时15min,则月球车行驶的速度 m/s:月球车的质量为135kg,若车受到的阻力为车重的0.2倍,则月球车所受阻力为 N。(g=10N/kg)
【变式8-4】(23-24八年级下·江苏扬州·期中)给下列物理量填上合适的单位:
(1)一元硬币的质量约为6 ;
(2)2个鸭蛋的重力约为1.2 ;
(3)高度白酒的密度约为900 ;
(4)一盒牛奶的体积约为250 。
【变式8-5】(23-24八年级下·四川宜宾·期中)放在同一桌子上的甲、乙两物体的质量之比为3∶2,则它们所受重力之比为 ;若甲的质量为9 kg,则乙的重力为 N。(g取10 N/kg)
【变式8-6】(24-25八年级上·云南曲靖·阶段练习)如图所示是桥头限重标志牌,一辆卡车自重为1.5×105N,车上装有6×103kg的钢材,g=10N/kg。求:
(1)钢材的重力为多少牛?
(2)这辆卡车总重是多少牛?
(3)这辆卡车通过该桥是否违章?
【变式8-7】(23-24八年级上·吉林长春·阶段练习)“玉兔二号”月球车在月球表面留下了属于中国的第一道印记。登月前,在水平地面上进行测试时,月球车匀速行驶45m,用时15min。
(1)月球车行驶的速度;
(2)月球车的质量为135kg,若车受到的阻力为车重的0.2倍,则月球车的牵引力为多少牛?(g=10N/kg)
【九、重力的应用】
【典例】(2024·江苏常州·二模)某抽奖转盘,指针在转盘正上方,如图所示。抽奖人转动匀质转盘,等到转盘静止时,指针所指即为所获奖项。如果在圆盘上粘贴一块铁片,以增加一等奖的获奖几率,下列粘贴位置,效果最好的是( )
A.“四等奖”区域并远离圆心
B.“四等奖”区域并靠近圆心
C.“一等奖”区域并远离圆心
D.“一等奖”区域并靠近圆心
【变式9-1】(23-24八年级下·广东佛山·期中)如图甲、乙所示,用扳手拧螺母时,甲比乙更容易拧动螺母,说明力的作用效果与力的 有关;建造房屋时,工人常常利用图丙中的铅垂线检测墙体是否竖直,这是利用了重力的方向总是 ;重力的施力物体是 。
【变式9-2】(23-24八年级下·江西赣州·期中)如图所示的辣椒椒果朝天生长,故名“朝天椒”。椒果在结出后不断朝上生长的过程中,其所受重力的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”),其所受重力的方向是 。
【变式9-3】(23-24八年级下·安徽蚌埠·期中)小华用如图所示的装置判断重力的方向,缓慢改变木板的倾角,可观察到悬线OA的方向 (填“改变”或“不变”)。
【变式9-4】(2024·安徽·三模)工人师傅砌墙时,通常利用自制的重垂线检查墙壁砌得是否竖直。如图所示,一堵南北走向的墙上挂着重垂线,则这堵墙是向 (选填“东”或“西”)倾斜了。
考点:力的示意图做法
(1)找准力的作用点、大小、方向。
(2)一个物体受多个力,画所有力的示意图时,代表力的线段的长度不知道哪个应该长,哪个应该短,这是难点。力大,则线段长;力小,则线段短。
(3)要注意用箭头标明里的方向。
【十、作图题力的示意图】
【典例(24-25九年级上·上海长宁·期中)在图中,静止在水平地面上质量分布均匀的小球,所受的重力为10牛,O点为物体重心,请用力的图示法画出小球对地面的压力F。
【变式10-1】(2024·山东东营·中考真题)如图所示,请画出挂在墙上的足球所受重力的示意图。
【变式10-2】(24-25八年级上·全国·课后作业)如图,某同学将篮球掷向地面,经过甲位置后碰到地面,接着向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力。请在图中乙位置画出篮球的受力示意图。
【变式10-3】(2024·山西·模拟预测)一个标准的立定跳远动作分为四个步骤:预摆、起跳、腾空和落地。如图为某同学立定跳远的完整动作,请画出该同学在做腾空动作时的受力示意图。(O点为重心,不计空气阻力)
【变式10-4】(2024·内蒙古通辽·模拟预测)如图所示,悬挂在天花板上的小球静止在斜面上,悬线竖直,请在图中画出小球受力的示意图。
【变式10-5】(2024·江苏常州·三模)如图是著名的文物“马踏飞燕”,当文物静止在水平面上时,请画出马所受到的重力的示意图。
【变式10-6】(23-24八年级下·江苏南京·期中)如图所示,用细线拴住橡皮,用手拉紧细线使橡皮绕手做匀速圆周运动,请画出橡皮此时的受力示意图。(不计空气阻力)
【变式10-7】(2024·山东济南·一模)运动员用网球拍击打网球时,球拍和网球均发生形状变化,请在答题卡的相应位置画出网球的重力示意图。
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专题07 力
新课标对单元考点要求
1.通过常见事例或实验,了解重力、弹力,认识力的作用效果。
2.用示意图描述力。会测量力的大小。
单元知识思维导图
【一、力的概念和单位】 2
【二、施力物体与受力物体】 4
【三、根据弹性形变判断施力物体】 6
【四、弹簧测力计的量程与读数】 9
【五、弹簧拉伸与压缩时弹力的方向】 11
【六、力的三要素对力的作用效果的影响】 13
【七、重力的概念】 16
【八、重力的计算与估算】 19
【九、重力的应用】 23
【十、作图题力的示意图】 25
考点:力
1.概念:物体对物体的作用。
2.特点:物体间力的作用是相互的。
3.力的作用效果:(1)力可以改变物体的运动状态;(2)力可以改变物体的形状。
4.力的三要素:力的大小、方向、作用点。
5.力的单位:牛顿,符号N。
6.力的示意图:用一带箭头的线段表示力的三要素的方法,线段的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向,线段的起点表示力的作用点。
注意:(1)力的作用至少有两个物体,一个是施力物,一个是受力物,离开物体或只有一个物体不会有力的作用。(2)相互接触或不相互接触的物体间都可能发生力的作用。(3)一个物体在施力的同时,也受到一个反作用力,因此施力物体同时也是受力物体,在指明该物体是施力物体环是受力物体的,必须指明对哪一个力而言。
【一、力的概念和单位】
【典例】(23-24八年级下·河北唐山·期中)关于力的概念,下列说法正确的是( )
A.产生力的两个物体之间一定发生了作用
B.有施力物体时,可以没有受力物体
C.力可以离开物体单独存在
D.两个物体没有直接接触不能产生力的作用.
【答案】A
【详解】A.力是物体之间的相互作用,所以产生力的两个物体之间一定发生了作用,故A正确;
BC.力是物体对物体的作用,施力物体和受力物体同时存在,故力不能离开物体单独存在,故BC错误;
D.两个不相互接触的物体间,如磁铁吸引铁钉,故D错误。
故选A。
【变式1-1】(23-24八年级下·广东清远·期中)下列有关力的说法正确的是( )
A.一个物体也能产生力的作用 B.力的产生一定需要接触
C.竹子被拉弯,说明力可以改变物体的形状 D.力可以用字母“N”来表示
【答案】C
【详解】A.力是物体对物体的作用,一个物体不能产生力的作用,故A错误;
B.有力作用的物体间可能直接接触,也可能不直接接触,没有相互接触的物体之间,可能存在作用力,比如重力,故B错误;
C.竹子被拉弯,形状发生变化,说明力可以改变物体的形状,故C正确;
D.力可以用字母“F”来表示,故D错误。
故选C。
【变式1-2】(23-24八年级下·河北承德·期中)下列有关力的说法中,正确的是( )
A.力可以脱离物体而存在
B.一个物体也能产生力的作用
C.发生力作用的两个物体,不一定要直接接触
D.相互接触的两个物体间一定产生力的作用
【答案】C
【详解】A.力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而存在,故A错误;
B.力是物体对物体的作用,发生力的作用时,至少要有两个物体,一个物体不能产生力的作用,故B错误;
C.两个物体没有相互接触,也可能产生力的作用,例如磁铁吸引铁钉,不接触也能产生力的作用,故C正确;
D.相互接触的两个物体不一定有力的作用,比如并排放置且不相互挤压的桌子,故D错误。
故选C。
【变式1-3】(23-24八年级下·江苏连云港·期中)关于力的概念,下列说法正确的是( )
A.一个物体也可以产生力的作用
B.相互接触的物体之间一定有力的作用
C.一个物体受力时,一定与其他物体相互接触
D.物体受到力的作用时,一定有施力物体的存在
【答案】D
【详解】AD.力是物体与物体间的相互作用,如果物体受到一个力的作用,那么一定有一个施力物体的存在,一个物体不可能产生力的作用,故A错误,D正确;
C.彼此不接触的物体之间也可能有力的作用,比如磁铁间的相互作用力,故C错误;
B.相互接触的两个物体,如果没有相互挤压,则不产生弹力的作用,故B错误。
故选D。
【变式1-4】(23-24八年级下·山东烟台·期末)下列关于力的叙述中,正确的是( )
A.一个物体就可以产生力的作用
B.彼此不直接接触的物体之间不可能有力的作用
C.力是物体对物体的作用,没有物体就没有力
D.直接接触的物体之间一定有力的作用
【答案】C
【详解】A.发生力的作用时,一定有施力物体和受力物体同时存在,一个物体不能产生力的作用,故A错误;
B.彼此不直接接触的物体之间也可能有力的作用,比如地球吸引周围的物体,磁铁吸引铁钉,故B错误;
C.力是一个物体对另外一个物体的作用,没有物体就没有力的作用,故C正确;
D.彼此直接接触的物体间不一定有力的作用,比如在水面上挨在一起但没有发生形变的两个小球之间就没有受到弹力的作用,故D错误。
故选C。
【二、施力物体与受力物体】
【典例】(23-24八年级下·陕西榆林·期中)诗句“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”,描绘的是儿童放飞风筝的画面。如图所示,放风筝时,手受到拉力作用,这个力的施力物体是( )
A.绳子 B.风筝 C.风 D.手
【答案】A
【详解】由题可知,放风筝时,手对绳子施加了拉力,由于力的作用是相互的,所以绳子也对手施加了拉力,因此,手受到的拉力作用的施力物体是绳子,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式2-1】(23-24八年级下·吉林长春·期中)用线将吊灯悬挂在天花板上,吊灯所受拉力的施力物体是( )
A.吊灯 B.线 C.地球 D.天花板
【答案】B
【详解】用线将吊灯悬挂在天花板上,灯受到拉力是弹力,拉力的施力物体是线。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【变式2-2】(2024八年级上·全国·专题练习)如图所示,运动员加速滑出时,冰刀所受支持力的施力物体是 ,冰刀对冰面的力 (选填“大于”“小于”或“等于”)冰面对冰刀的力。
【答案】 冰面 等于
【详解】[1][2]冰刀受到冰面向上的支持力,支持力的施力物体是冰面。冰刀对冰面的力和冰面对冰刀的力是相互作用,相互作用力大小相等,冰刀对冰面的力等于冰面对冰刀的力。
【变式2-3】(24-25九年级上·安徽六安·开学考试)如图所示,2023年杭州亚运会乒乓球女单决赛中,我国选手战胜日本选手夺得金牌。比赛中,运动员用球拍将迎面而来的乒乓球打回去,将乒乓球打回去的力的施力物体是 。
【答案】球拍
【详解】乒乓球在球拍施加的力的作用下被打回去,所以该力的施力物体是球拍。
【变式2-4】(23-24八年级下·广东清远·期中)运动员拉弓射箭的过程中:对于弓弦,施力物体是 ,说明力可以改变物体的 ;松手后箭飞出,说明力可以改变物体的
【答案】 运动员 形状 运动状态
【详解】[1][2]运动员拉弓射箭的过程中,运动员对弓弦施加作用力,弓弦的形状发生变化,故对于弓弦,施力物体是运动员,同时能说明力可以改变物体的形状。
[3]松手后,弓弦对箭施加作用力,箭飞出,箭的运动状态发生变化,说明力可以改变物体的运动状态。
【变式2-5】(23-24八年级下·安徽亳州·阶段练习)如图所示是撑杆跳比赛时的情景,撑杆变弯曲了,说明力可以使物体发生 ;使撑杆弯曲的力施力物体是 。
【答案】 形变 人
【详解】[1][2]撑杆受到人对它的力的作用变弯了,说明力可以使物体发生形变;使撑杆弯曲的力的施力物体是人。
【三、根据弹性形变判断施力物体】
【典例】(23-24八年级下·广东清远·期中)如图所示,小明用绳拉车将沙子运到前方,车受到拉力的施力物体是( )
A.小明 B.绳 C.车 D.地球
【答案】B
【详解】小明用绳拉车将沙子运到前方,小明与车拉绳子,绳子发生形变要恢复原状,对小车施加力的作用,即车受到拉力的施力物体是绳,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【变式3-1】(23-24八年级下·河南郑州·阶段练习)一个足球放在一块长木板上,如图所示,木板和足球均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,以下说法错误的是( )
A.足球受到的支持力是木板产生的弹力
B.足球产生的弹力是由于足球的形变造成的
C.木板形变是由于木板产生弹力造成的
D.足球产生的弹力就是足球对木板的压力
【答案】C
【详解】A.对足球受力分析可知,足球受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,该支持力是木板由于发生弹性形变产生的弹力,故A正确,不符合题意;
B.足球发生弹性形变,有恢复原状的趋势,所以产生弹力,即对木板的压力,故B正确,不符合题意;
C.木板形变是由于受到足球对它的作用力,不是因为木板产生弹力造成的,故C错误,符合题意;
D.足球产生的弹力受力物体是木板,这个弹力就是足球对木板的压力,故D正确,不符合题意。
故选C。
【变式3-2】(24-25九年级上·广东深圳·开学考试)在《天工开物》中记载的“悬弓弹棉”是将木弓用细绳吊在一根竹竿上,此时竹竿发生了 形变,产生弹力:然后将弓弦大部分放入棉花中,用木锤频频击打弓弦的露出部分,可以使板上棉花疏松,使棉花变疏松的力的施力物体是 (填“竹竿”“木锤”或“弓弦”)。
【答案】 弹性 弓弦
【详解】[1]当木弓用细绳吊在一根竹竿上时,由于重力的作用,竹竿会发生弯曲,这种弯曲在撤去外力后能恢复就,故是弹性形变。
[2]由于力的作用是相互的,弓弦在振动的同时也会对棉花施加一个力,这个力就是使棉花疏松的原因,因此,使板上棉花疏松的力的施力物体是弓弦。
【变式3-2】(23-24八年级下·江苏宿迁·期中)如图所示为球拍击打网球瞬间的照片,可观察网球拍表面出现凹陷,说明力可以 ;使网面凹陷的力的施力物体是 ;此外,根据网面和网球同时发生了形变的现象,还能说明物体之间力的作用是 的。
【答案】 改变物体的形状 网球 相互
【详解】[1]网球拍表面在力的作用下出现凹陷,形状发生变化,说明力可以改变物体的形状。
[2]使网面凹陷的力是网球对网面施加的,所以,使网面凹陷的力的施力物体是网球。
[3]网球对网面的力使得网面形状发生变化,同时网面对网球的力可使得网球发生形变,说明物体间力的作用是相互的。
【变式3-3】(22-23八年级下·江西上饶·阶段练习)如图所示,将充了气的气球放在桌面上,用手压气球,说明力能改变物体的 ,这个力的施力物体是 (选填“手掌”、“地球”或“空气”)。
【答案】 形状 手掌
【详解】[1][2]气球受到手掌的压力而变形,这个压力的施力物体是手掌,说明力可以改变物体的形状。
【变式3-4】(23-24八年级下·宁夏固原·期中)放在桌面上的书本,受到支持力的作用,这个力的施力物体是 ,乒乓球掉在地上,马上会弹起来,使乒乓球弹起来的力 (选填“属于”或“不属于”)弹力。
【答案】 桌子 属于
【详解】[1]放在桌面上的书本,受到桌面的支持力的作用,这个力的施力物体是桌子。
[2]乒乓球掉在地上,马上会弹起来,使乒乓球弹起来的力是地面发生弹性形变产生的力,属于弹力。
考点:弹力 弹簧测力计
1.弹力
(1)弹性:物体受外力后发生形变,撤去外力又恢复原来的形状。
(2)弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。
(3)大小:跟物体的弹性强弱和形变量有关。
注意:有些形变非常微小,肉眼是看不见的。如:压桌子时,桌子发生的形变等。
2.弹簧测力计
(1)原理:在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。
(2)使用:测量前指针要归零,看清弹簧测力计的量程和分度值,测量力时,被测力的大小应在测量范围之内;测量过程中,要使弹簧测力计的弹簧伸长的方向和所测的力的方向在同一直线上。
【四、弹簧测力计的量程与读数】
【典例】(2024八年级上·全国·专题练习)如图所示的弹簧测力计的量程是 N,分度值是 N;图中的弹簧测力计的读数是 N。
【答案】 0~5 0.2 1.0
【详解】[1]由题图可知,该测力计的量程为0~5N。
[2]刻度尺一大格代表1N,一大格有5个小格,每小格代表0.2N,所以,测力计的分度值为0.2N。
[3]从图中可以看到,测力计的指针指在刻度“1”的位置,分度值为0.2N,则读数为1.0N。
【变式4-1】(23-24八年级下·青海·阶段练习)弹簧测力计是用来测量 的仪器,它是利用弹簧受到的拉力越大,弹簧的 就越长的道理制成的,若在一次测量中弹簧测力计的示数如图所示,图中物体重为 N。
【答案】 力 形变量 3.6
【详解】[1][2]弹簧测力计是测量力的大小的工具。在一定的拉力范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长(形变量)就越大,弹簧的伸长与受到的拉力成正比,根据弹簧的这一性质我们制成了弹簧测力计。
[3]由图可知:弹簧测力计测量范围是0~5N,分度值是0.2N,示数为3.6N,物体受到的重力为3.6N。
【变式4-2】(24-25八年级上·全国·课后作业)按要求填空。
(1)图甲所示的弹簧测力计的量程是 N,读数是 N。
(2)如图乙所示,圆筒测力计的分度值为 N;此时,该测力计的读数是 N。
【答案】(1) 0~5 2.2
(2) 0.1 1.5
【详解】(1)[1][2]由图甲可知,弹簧测力计的量程为0~5N,0~1N之间有5个小格,故分度值为0.2N,读数为2.2N。
(2)[1][2]由图乙可知,圆筒测力计的0~1N之间有10个小格,故分度值为0.1N,读数为1.5N。
【变式4-3】(23-24八年级下·江西南昌·期中)实验是学生学好物理的重要手段,也是中学生必备的基本技能之一、亲爱的同学请你运用所学物理知识解答下面的问题。
(1)如图甲所示的弹簧测力计,使用前,要先 ,若直接使用它测量力的大小,则测出的结果比实际值偏 (选填“大”或“小”)。如图乙所示的弹簧测力计的分度值是 ,量程是 N。
(2)如图丙所示的圆筒测力计,每个色环刻度值为0.5N,则手对挂钩的拉力为 N。
(3)如图丁是用弹簧测力计测拉力时的情景,这种测量操作是 的(选填“正确”或“错误”),理由是: 。
【答案】(1) 校零 大 0.2N 0~5
(2)2.5
(3) 错误 拉力方向与弹簧的轴线方向不一致
【详解】(1)[1][2]图甲中的弹簧测力计不能直接用来测量力的大小,因为指针没有指在零刻度线上,需要调零。若直接测量,所测得的结果比实际值偏大。
[3][4]图乙中的每1N被分成5等份,故该弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的最大刻度值是5N,因此量程是0~5N。
(2)图丙中每个色环代表0.5N,图中被拉出的色环有5个,则图示中手的拉力为
0.5N×5=2.5N
(3)[1][2]如图丁是用弹簧测力计测拉力时的情景,这种操作方法是错误的,使用它存在的错误是拉力方向与弹簧的轴线方向不一致,会由于存在较大的摩擦力导致测量结果不准确。
【五、弹簧拉伸与压缩时弹力的方向】
【典例】(20-21八年级下·湖南永州·期中)一原长10cm的弹簧受到5N的拉力时,伸长了2.4cm,那么在弹性限度内,该弹簧的长度变为13.6cm时,受到了多大的拉力( )
A.6.8N B.7.5N C.5.5N D.8N
【答案】B
【详解】弹簧的伸长量和它受到的拉力成正比,受到5N拉力时,则弹簧伸长2.4cm;当弹簧的长度是13.6cm,则弹簧伸长量为
因为弹簧的伸长与所受拉力成正比,所以
代入数值得
解得
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【变式5-1】(22-23八年级下·广东惠州·期中)某同学在探究弹簧的特点时,得出了弹簧的长度x与弹簧受到的拉力F的关系图像如图所示,由图可知,这根弹簧的原长是 cm;弹簧在受到6N的拉力时,弹簧的伸长量为 cm;弹簧长度为6cm时,受到的拉力为 N。
【答案】 2 6 4
【详解】[1]弹簧不受外力时,由图像可知,弹簧伸长2cm,此时的长度就是弹簧的原长。
[2]由图像可知,弹簧在受到6N的拉力时,弹簧长,则弹簧伸长量为
[3]由图像可知,弹簧长度为6cm时,受到的拉力为4N。
【变式5-2】(22-23八年级下·广东广州·期中)一根弹簧长15cm,其所受拉力F跟弹簧伸长量的关系图像如图所示。则该弹簧长20cm时,它所受的拉力为 N。(弹簧未超出弹性限度)
【答案】
【详解】由图可知,该弹簧的劲度系数为
由题可知,弹簧的伸长量为
则它所受的拉力为
【变式5-3】(21-22九年级上·湖南株洲·期中)某同学在探究弹簧的特点时,得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系如图,请回答下列问题:
(1)这根弹簧的原长是 cm;
(2)弹簧在受到6N的拉力时,弹簧比原来伸长了 cm。
【答案】 2 6
【详解】(1)[1]由图像可以看出,弹簧不受拉力时的长度为2cm,即弹簧的原长为2cm。
(2)[2]弹簧在受到6N的拉力时,弹簧的长度为8cm弹簧比原长伸长了
【六、力的三要素对力的作用效果的影响】
【典例】(2025八年级·全国·专题练习)按如图所示的三种方法关门,方法A中力的方向沿着门面方向,方法B和C中力的方向与门面垂直,下列说法正确的是( )
A.三种方法都能将门关上
B.力所示的方法最省力
C.力和力所示的方法中,和的作用效果相同
D.力的三要素中只要有一个不同,力的作用效果就一定不同
【答案】D
【详解】A.B、C可以将门关上,方法A中力的方向刚好过转轴,所以力臂为零,不能使门转动,所以不能将门关上,故A错误;
B.根据杠杆平衡条件力臂越大,力就越小,所以FB最省力,故B错误;
C.力FB和力FC所示的方法中,FB和FC的方向相同,力的作用点不同,作用效果不相同,故C错误;
D.力的三要素都会影响力的作用效果;力的三要素中只要有一个不同,力的作用效果可能不同,故D正确。
故选D。
【变式6-1】(23-24八年级下·湖南长沙·期末)如图所示,小智用水平方向的力轻轻推动瓶子底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;当用同样大小的力沿水平方向轻推瓶盖时,瓶子翻倒了。这个现象说明:力的作用效果与( )
A.力的作用点有关 B.力的方向有关
C.力的大小有关 D.与以上三者都有关
【答案】A
【详解】第一次用水平方向的力轻轻推动瓶子底部时,瓶子沿桌面平稳地移动,第二次实验瓶子翻倒,是因为第二次力的作用点与第一次不同,产生的效果不同,说明力的作用效果与力的作用点有关,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式6-2】(23-24八年级下·四川宜宾·期中)出色的足球运动员常利用“香蕉球”破门得分。如图所示,运动员的脚踢在足球的恰当位置,足球划过一道弧线绕过人墙钻入球门,从力的三要素角度分析,这里“恰当的位置”是指力的( )
A.大小 B.作用点 C.方向 D.大小和作用点
【答案】B
【详解】这里“恰当的位置”是指脚对球施力时的接触点,即指力的作用点,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【变式6-3】(23-24八年级下·安徽滁州·期中)你注意到洒水壶有两个把手吗?如图,当用洒水壶提水时,应该用A把手;当用洒水壶洒水时,应该用B把手。这说明力的作用效果与力的 有关。
【答案】作用点
【详解】力的三要素共同影响着力的作用效果;当用洒水壶提水时,应该用A把手;当用洒水壶洒水时,应该用B把手;用的把手不同,力的作用效果就会不同,这说明力的作用效果与力的作用点有关。
【变式6-4】(23-24八年级下·广东广州·期中)使薄钢条的下端固定,以不同大小关系、方向和作用点的力去推它,使其发生如图所示(a)(b)(c)(d)的形变。如果力的大小是F1=F3=F4>F2,那么,观察薄钢条发生的形变:能说明力的作用效果跟力的大小有关的是 两图;能说明力的作用效果跟力的方向有关的是 两图。
【答案】 (a)(b) (a)(c)
【详解】[1]图(a)和图(b)的实验中,力的作用点、方向相同,而力的大小(F1>F2)不同;根据控制变量的思想,两图是探究力的作用效果跟力的大小有关。
[2]图(a)和图(c)的实验中,力的作用点、大小相同,而力的方向(F1向左,F3向右)不同;根据控制变量的思想,两图是探究力的作用效果跟力的方向有关。
考点:重力
1.定义:地面附近的物体,由于地球的吸引而使物体受到的力。地球上及附近的所有物体,都受重力的作用,重力的施力物体是地球。
2.大小:物体所受到的重力与它的质量成正比。
3.计算公式:G=mg, g=9.8N/kg(粗略计算时一般取g=10 N/kg)。g的意义是在地球附近,质量为1kg的物体,所受到的重力大小为9.8N。
4.方向:竖直向下。
5.重心:重力的作用点。质量分布均匀、形状规则的物体的重心就在它的几何中心上;不规则的薄板形的物体的重心,可以采用悬挂法来确定。
【七、重力的概念】
【典例】(2024八年级上·全国·专题练习)下列关于重力的说法,正确的是( )
A.小朋友不小心一松手,玩的气球上升到了高空,可见气球不受重力
B.停在斜坡上的汽车,一松刹车,汽车沿斜坡下滑,所以重力方向有时是沿斜坡向下的
C.物体的重心总是在物体上
D.以上说法都不对
【答案】D
【详解】A.地球附近的一切物体都受到重力作用,故A错误;
B.重力的方向始终是竖直向下的,故B错误;
C.物体的重心不一定在物体上,如圆环或足球等,故C错误;
D.ABC说法都不对,故D正确。
故选D。
【变式7-1】(2024八年级上·全国·专题练习)航天员在太空舱“失重”环境下,进行下列哪项活动可以达到几乎和地面上一样的锻炼效果( )
A.举杠铃 B.做引体向上
C.拉弹簧拉力器 D.跳绳运动
【答案】C
【解析】略
【变式7-2】(2024八年级上·全国·专题练习)下列关于重力的说法正确的是( )
A.小朋友玩的气球,不小心一松手,升上了高空,可见它不受重力
B.停在斜坡上的汽车,一松刹车,汽车沿斜坡下滑,所以重力方向有时是沿斜坡向下的
C.物体的重心总是在物体上
D.以上说法都不对
【答案】D
【解析】略
【变式7-3】(24-25八年级上·云南曲靖·阶段练习)关于重力和质量,以下几种说法正确的是( )
A.“天宫”实验舱在轨道上运动受重力作用
B.将10kg物体从地球带到月球上,其质量和重力都变小
C.天平和测力计在月球上无法正常使用
D.物体的重心一定在物体上
【答案】A
【详解】A.“天宫”实验舱在轨道上运动,仍然受到地球的引力,受到重力的作用,故A正确;
B.质量是物体的一种属性,与位置无关,将10kg物体从地球带到月球上,质量不变,月球的引力是地球的六分之一,重力变小,故B错误;
C.天平是利用压力等于重力来测量物体质量的,弹簧测力计可以通过弹簧形变的大小反映拉力的大小;物体在月球受到的重力虽然小于地球,但物体和砝码受到的重力减小程度相同,所以在月球上可以正常使用天平和弹簧测力计,故C错误;
D.物体重心的位置可以在物体上,也可以在物体外,如圆环、空心球它们的重心在中间的空心部位上,故D错误。
故选 A。
【变式7-4】(23-24八年级下·湖南怀化·阶段练习)小华在实验室用不同质量的钩码探究“重力的大小跟物体质量的关系”,下面根据实验数据绘制的物体的重力跟质量关系的图象正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】质量增大几倍,重力也相应的增大几倍,但是重力和质量的比值是不变的,比值的大小是一定值,物体的重力和质量成正比,故B正确,ACD错误。
故选B。
【变式7-5】(23-24八年级下·广西北海·期中)地球附近的所有物体都受到的重力的作用,重力的施力物体是 。将一个苹果从地球上带到月球上,苹果受到的重力将 (填“变大”“不变”“变小”)。
【答案】 地球 变小
【详解】[1]地球表面附近的一切物体都要受到地球对物体的吸引力,即重力,所以重力的施力物体是地球。
[2]苹果位置发生了改变,但它内部所含物质的多少没有改变,即其质量将不变;而月球引力是地球引力的六分之一,则月球上的苹果重力将变小,变为原来的六分之一。
考点:质量和重力的关系(见下表)
质量
重力
区
别
概念
物体所含物质的多少。
由于地球的吸引而使物体受到的力。
符号
m
G
量性
只有大小,没有方向。(标量)
既有大小,又有方向(矢量),且方向总是竖直向下。
单位
Kg
N
计算公式
m=ρV
G=mg
测量工具
天平、秤
弹簧测力计
联系
重力与质量的关系式是:G=mg
【八、重力的计算与估算】
【典例】(23-24八年级下·湖南长沙·期末)黎侯虎是长治的一种非遗文化。如图所示是一位参观者正在观赏各种黎侯虎的场景,他手中的黎侯虎与六个鸡蛋的质量相当。下列对参观者手中黎侯虎的重力估测最符合实际的是( )
A.0.7N B.3N C.9N D.15N
【答案】B
【详解】一个鸡蛋的质量约50g,黎侯虎与六个鸡蛋的质量相当,黎侯虎的质量
m=6×50g=300g=0.3kg
黎侯虎的重力
G=mg=0.3kg×10N/kg=3N
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【变式8-1】(23-24八年级下·河北邢台·期中)下列物体的重力最接近500N的是( )
A.一个中学生 B.一只小白兔 C.一辆汽车 D.一辆自行车
【答案】A
【详解】重为500N的物体的质量
A.一个中学生的质量约为50kg,故A符合题意;
B.一只小白兔的质量约为2kg,故B不符合题意;
C.一辆汽车的质量约为1000kg,故C不符合题意;
D.一辆自行车的质量约为20kg,故D不符合题意。
故选A。
【变式8-2】(23-24八年级下·广东佛山·期中)广东小吃“九江煎堆”(如图所示)是南海区九江镇的传统特产,它是全国唯一一种扁的煎堆。若一个“九江煎堆”的质量相当于2个鸡蛋的质量,则一个“九江煎堆”受到的重力约为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】一直一个鸡蛋的质量约为50g,则“九江煎堆”的质量约为100g,受到的重力约为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式8-3】(24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)“玉兔二号”月球车在月球表面留下了属于中国的第一道印记。登月前,在水平地面上进行测试时,月球车匀速行驶45m,用时15min,则月球车行驶的速度 m/s:月球车的质量为135kg,若车受到的阻力为车重的0.2倍,则月球车所受阻力为 N。(g=10N/kg)
【答案】 0.05 270
【详解】[1]月球车行驶的速度为
[2]月球车所受阻力为
【变式8-4】(23-24八年级下·江苏扬州·期中)给下列物理量填上合适的单位:
(1)一元硬币的质量约为6 ;
(2)2个鸭蛋的重力约为1.2 ;
(3)高度白酒的密度约为900 ;
(4)一盒牛奶的体积约为250 。
【答案】(1)g
(2)N
(3)kg/m3
(4)cm3
【详解】(1)一块橡皮的质量约10g,一枚一元硬币的质量略小于此数值,约为6g。
(2)一个鸭蛋的重力约0.6N,两个鸭蛋的重力约1.2N。
(3)水的密度是1000kg/m3,高度白酒的密度略小于水的密度,约为900kg/m3。
(4)牛奶的密度与水差不多,一盒牛奶的质量在250g左右,其体积约为
【变式8-5】(23-24八年级下·四川宜宾·期中)放在同一桌子上的甲、乙两物体的质量之比为3∶2,则它们所受重力之比为 ;若甲的质量为9 kg,则乙的重力为 N。(g取10 N/kg)
【答案】 3∶2 60
【详解】[1]根据G=mg可得,它们所受重力之比为
[2]若甲的质量为9 kg,则甲的重力为
所以,乙的重力为
【变式8-6】(24-25八年级上·云南曲靖·阶段练习)如图所示是桥头限重标志牌,一辆卡车自重为1.5×105N,车上装有6×103kg的钢材,g=10N/kg。求:
(1)钢材的重力为多少牛?
(2)这辆卡车总重是多少牛?
(3)这辆卡车通过该桥是否违章?
【答案】(1)6×104N
(2)2.1×105N
(3)这辆卡车通过该桥违章
【详解】(1)钢材重为
G钢=m钢g=6×103kg×10N/kg=6×104N
(2)这辆车总重
G总=G车+G钢=1.5×105N+6×104N=2.1×105N
(3)由图可知,大桥能够承受的最大质量为20t,车的总质量
这辆卡车通过该桥违章。
【变式8-7】(23-24八年级上·吉林长春·阶段练习)“玉兔二号”月球车在月球表面留下了属于中国的第一道印记。登月前,在水平地面上进行测试时,月球车匀速行驶45m,用时15min。
(1)月球车行驶的速度;
(2)月球车的质量为135kg,若车受到的阻力为车重的0.2倍,则月球车的牵引力为多少牛?(g=10N/kg)
【答案】(1)0.05m/s
(2)270N
【详解】(1)月球车行驶的速度为
(2)在地球上月球车受到的重力
月球车受到的摩擦力
因月球车匀速直线行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,月球车受到的牵引力
【九、重力的应用】
【典例】(2024·江苏常州·二模)某抽奖转盘,指针在转盘正上方,如图所示。抽奖人转动匀质转盘,等到转盘静止时,指针所指即为所获奖项。如果在圆盘上粘贴一块铁片,以增加一等奖的获奖几率,下列粘贴位置,效果最好的是( )
A.“四等奖”区域并远离圆心
B.“四等奖”区域并靠近圆心
C.“一等奖”区域并远离圆心
D.“一等奖”区域并靠近圆心
【答案】A
【详解】由图可知,原来转盘的重心在圆心,由于重力的作用点在物体的重心位置,所以转盘停止转动后,停在任何位置的几率相同;为了增加一等奖的获奖几率,则圆盘的重心需要在“一等奖”区域以圆心为对称点的区域,即图中“四等奖”的区域,在“四等奖”区域并远离圆心粘贴一块铁片,可以使圆盘(包括贴片在内)的重心在“四等奖”区域内,这样受圆盘重力的作用,圆盘静止时其重心在圆心的下方,使“一等奖”在指针的下面,达到增加一等奖获奖几率的目的,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
46.(24-25九年级上·全国·课后作业)在空间站内航天员利用 (选填“哑铃”或“拉力器”)锻炼身体.航天员在空间站出舱作业时,他看到的星星 (选填“会”或“不会”)一闪一闪的“眨眼睛”.
【答案】 拉力器 不会
【解析】略
【变式9-1】(23-24八年级下·广东佛山·期中)如图甲、乙所示,用扳手拧螺母时,甲比乙更容易拧动螺母,说明力的作用效果与力的 有关;建造房屋时,工人常常利用图丙中的铅垂线检测墙体是否竖直,这是利用了重力的方向总是 ;重力的施力物体是 。
【答案】 作用点 竖直向下 地球
【详解】[1]力的三要素是大小、方向和作用点,用扳手拧螺母时,甲比乙更容易拧动螺母,说明力的作用效果与力的作用点有关。
[2]建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直,这是利用了重力的方向始终是竖直向下的,当墙体与重垂线平行时,说明墙体是竖直的,否则说明是倾斜的。
[3]重力是由于地球吸引而受到的力,所以重力的施力物体是地球。
【变式9-2】(23-24八年级下·江西赣州·期中)如图所示的辣椒椒果朝天生长,故名“朝天椒”。椒果在结出后不断朝上生长的过程中,其所受重力的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”),其所受重力的方向是 。
【答案】 变大 竖直向下
【详解】[1][2]由题意知,椒果在开始结果并不断朝上生长的过程中,质量变大,根据G=mg可知,重力变大,重力的方向始终竖直向下。
【变式9-3】(23-24八年级下·安徽蚌埠·期中)小华用如图所示的装置判断重力的方向,缓慢改变木板的倾角,可观察到悬线OA的方向 (填“改变”或“不变”)。
【答案】不变
【详解】球A所受重力的施力物体是地球,重力的方向始终是竖直向下的,小球A由于受到竖直向下的重力,对绳子施加了一个竖直向下的拉力,使绳子处于竖直方向,改变木板的倾角,可观察到悬线OA的方向保持不变。
【变式9-4】(2024·安徽·三模)工人师傅砌墙时,通常利用自制的重垂线检查墙壁砌得是否竖直。如图所示,一堵南北走向的墙上挂着重垂线,则这堵墙是向 (选填“东”或“西”)倾斜了。
【答案】西
【详解】重垂线利用的是重力的方向竖直向下,图中重垂线偏向西边,说明这堵墙是向西倾斜的。
考点:力的示意图做法
(1)找准力的作用点、大小、方向。
(2)一个物体受多个力,画所有力的示意图时,代表力的线段的长度不知道哪个应该长,哪个应该短,这是难点。力大,则线段长;力小,则线段短。
(3)要注意用箭头标明里的方向。
【十、作图题力的示意图】
【典例(24-25九年级上·上海长宁·期中)在图中,静止在水平地面上质量分布均匀的小球,所受的重力为10牛,O点为物体重心,请用力的图示法画出小球对地面的压力F。
【答案】
【详解】由图可知,小球静止在水平地面上,压力的大小等于重力,为10N,方向垂直于接触面向下,作用点在接触面上,首先选取标度为5N,过压力的作用点沿垂直于接触面向下的方向画一条有向线段,使线段长度为标度的2倍,如图所示:
【变式10-1】(2024·山东东营·中考真题)如图所示,请画出挂在墙上的足球所受重力的示意图。
【答案】
【详解】重力的方向竖直向下,足球的重心在其几何中心,过重心竖直向下画一条带箭头的线段,标上重力的符号“G”,如图所示:
【变式10-2】(24-25八年级上·全国·课后作业)如图,某同学将篮球掷向地面,经过甲位置后碰到地面,接着向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力。请在图中乙位置画出篮球的受力示意图。
【答案】
【详解】忽略空气的作用力,图中乙位置的篮球只受重力,其方向竖直向下,作用点在重心,受力示意图如图所示:
【变式10-3】(2024·山西·模拟预测)一个标准的立定跳远动作分为四个步骤:预摆、起跳、腾空和落地。如图为某同学立定跳远的完整动作,请画出该同学在做腾空动作时的受力示意图。(O点为重心,不计空气阻力)
【答案】
【详解】不计空气阻力,腾空时,该同学只受到重力的作用,重力的方向竖直向下,如图所示
【变式10-4】(2024·内蒙古通辽·模拟预测)如图所示,悬挂在天花板上的小球静止在斜面上,悬线竖直,请在图中画出小球受力的示意图。
【答案】
【详解】悬挂在天花板上的小球静止在斜面上,悬线竖直,斜面与小球只是刚好接触,对斜面没有压力,否则悬线应该是弯曲的,此时小球所受重力和拉力是一对平衡力,重力与拉力必须等长,如图所示:
【变式10-5】(2024·江苏常州·三模)如图是著名的文物“马踏飞燕”,当文物静止在水平面上时,请画出马所受到的重力的示意图。
【答案】
【详解】重力的方向是竖直向下的,从马的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示;如图:
【变式10-6】(23-24八年级下·江苏南京·期中)如图所示,用细线拴住橡皮,用手拉紧细线使橡皮绕手做匀速圆周运动,请画出橡皮此时的受力示意图。(不计空气阻力)
【答案】
【详解】橡皮做匀速圆周运动,此时橡皮受到竖直向下的重力,和沿着绳指向手的拉力,过橡皮的重心做竖直向下和沿着绳的有向线段,标上力的符号,即为力的示意图,如图所示:
【变式10-7】(2024·山东济南·一模)运动员用网球拍击打网球时,球拍和网球均发生形状变化,请在答题卡的相应位置画出网球的重力示意图。
【答案】
【详解】重力的作用点在重心上,并且重力的作用是竖直向下的,用G表示重力,如图:
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