内容正文:
7.3重力
•知识点1 重力的概念
•知识点2 重力大小与质量的关系
•知识点3 重力的计算与估算
•知识点4 重力的方向和重心
•知识点5 重力的示意图
•作业 巩固训练
重力的概念
知识点1
1.现象探究
图示
现象
熟透了的瓶盖落向地面
天上的雪花飘落大地
水总是从高处流向低处
推出的铅球落向地面
分析
物体都落向地面是因为地球对它附近的一切物体都有吸引作用
2.重力
由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,通常用字母G表示。
3.重力的特点
(1)地球附近的所有物体都受到重力作用,不管它是运动的还是静止的(重力是非接触力,只要在地球附近就受到重力作用)。
(2)重力的施力物体是地球,受力物体是地球附近的物体。
(3)重力的效应:使物体从高处落向地面或使物体由向下落的趋势。
(4)物体间力的作用是相互的,地球吸引物体的同时,物体也吸引地球。
★特别提醒
日常生活中说的“物体有多重”中的“重”指的是物体的质量。物理学中说的“物重”指的是物体的重力。这是生活语言和物理语言的区别。
【典例1-1】.(2023山东桓台四校联考)下列关于重力的说法中,正确的是 ( )
A.只有与地面接触的物体才受到重力的作用
B.物体在上升过程中不受重力的作用
C.只有静止在地面上的物体才受到重力的作用
D.地球附近的所有物体都受到重力的作用
【答案】D
【解析】重力是由于地球的吸引而产生的,地球附近的所有物体都受到重力的作用。
【典例1-2】 (2023江西宜春期中)熟透了的杏子离开树枝后,总是落向地面,这是由于杏子受 力作用,施力物体是 。
【答案】 .重 地球
【解析】杏子离开树枝后受到重力的作用而落向地面,重力的施力物体是地球。
【变式1-1】 (2023·江苏扬州·中考真题)若地球上的物体所受的重力突然消失:①物体将没有质量;②摩擦力将不存在;③火焰的形状是球形的;④瀑布将消失.其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【答案】C
【解析】①质量是物体自身的一种属性,与物体是否受重力无关,不受重力,物体仍有质量;②只要物体间有压力、接触面粗糙、要发生或发生了相对运动,物体间就存在摩擦力,所以,没有重力,摩擦力可能存在;③在重力作用下,火焰周围冷暖气流发生对流,热空气上升,带动火焰向上运动,没有重力的影响,火焰周围不会发生空气对流,也就没有使火焰上升的气流,火焰的形状就变成了球形;④瀑布是水由于受重力向下流动形成的,没有重力,瀑布将消失。故C正确,ABD错误。
故选C。
【变式1-2】(春•衡东县校级期中)下列关于重力的说法,正确的是( )
A.向上抛出的篮球,在上升过程中没有受到重力的作用
B.汽车在坡路上下行,受到的重力是垂直于坡面的
C.物体的重心一定在物体上
D.地面附近的物体在没有受到支持的时候,要向地面降落,这是由于物体受到重力作用的缘故
【答案】D。
【分析】①由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用;
②重力的方向是竖直向下的;
③重力在物体上的作用点叫重心。
【解答】解:
A、向上抛出的篮球,虽然运动方向向上,但仍然受到重力的作用。此选项错误;
B、汽车在坡路上下行,受到的重力是竖直向下的。此选项错误;
C、形状规则、质量分布均匀的物体,重心在物体的几何中心,一般物体的重心不一定在几何中心,甚至不一定在物体上。此选项错误;
D、由于重力的方向是竖直向下的,所以物体在没有受到支持的时候,要向地面降落。此选项正确。
故选:D。
重力大小与质量的关系
知识点2
1.现象探究:质量的大小和质量的关系
提出问题
物体所受重力与它质量有什么关系
猜想与假设
通常我们感觉到物体的质量越大,就越重。因此可以作出猜想:物体所受的重力与质量存在一定的关系,物体的质量越大,它所受的重力越大
设计实验与制定计划
用弹簧测力计分别测出总质量不同的钩码所受重力的大小,观察、比较钩码所受总重力的大小与总质量有何关系
进行实验与收集证据
(1)固定弹簧测力计,使其保持竖直状态。
(2)把一个质量为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上,当钩码静止时,读出的弹簧测力计的示数即钩码所受重力的大小,将其记录在表格中。
(3)用同样的方法分别测出2个、3个、4个、5个、6个、7个相同的钩码的重力,并把测量结果记录在表格中。
(4)以质量为横坐标,重力为纵坐标,作出钩码重力大小跟其质量的关系图像,如图所示。
质量m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
重力G/N
0.49
0.98
1.47
1.96
2.45
2.94
3.43
重力与质量的比值/(N·kg-1)
9.8
9.8
9.8
9.8
9.8
9.8
9.8
分析论证
(1)由实验数据可知,当质量成倍数增加时,重力也成倍数增加,物体所受的重力与其质量的比值不变。
(2)由G-m图像可知,此图线是一条过原点的直线,说明物体所受的重力跟它的质量成正比。
归纳总结
大量精确的实验表明,物体所受重力跟它的质量成正比。如果用G表示重力,m表示质量,g表示重力与质量的比值,地球附近的物体所受重力跟它的质量之间的关系可以写成,即G=mg。
【典例2-1】(2022·湖南株洲·八年级期末)图甲是一种有三根弹簧的弹簧拉力器,图乙是几个同学用这个弹簧拉力器比试臂力的场景,结果每个人都把手臂撑直了,则( )
A.臂力大的人所用拉力大 B.手臂长的人所用拉力大
C.体重大的人所用拉力大 D.每个人的拉力一样大
【答案】B
【详解】弹簧的伸长量与拉力的大小有关,弹簧伸长越长,弹簧产生的弹力越大,人对弹簧施加的拉力也越大;三个同学都把拉力器上的三根弹簧拉开,都把手臂撑直,手臂越长的人,弹簧的伸长量越大,人所用的拉力越大,与臂力大小、体重大小无关,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【典例2-2】(2021安徽安庆期中)物理小组探究“弹簧的伸长量与其受到拉力的关系”的实验装置如图甲所示:
弹簧受到
的拉力/N
0.5
1
1.5
2
2.5
弹簧伸长
量/cm
1
2
3
4
5
(1)探究过程中,实验数据如表,请在图乙中作出弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系图象。
(2)在弹性限度内,弹簧的伸长量为3.5 cm时,弹簧受到的拉力是 N。
(3)由图象得出:在弹性限度内,弹簧的伸长量和其受到的拉力成 。
【答案】(1)如图所示 (2)1.75 (3)正比
【解析】
(1) 根据表格中的实验数据,进行描点连线即可作出图象。(2)根据弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系图象可得到关系式=,代入表格中的实验数据,可得:=,解得:Fx=1.75 N。(3)从图象可以看出:弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系图象是一条过原点的倾斜直线。因此由图象得出:在弹性限度内,弹簧的伸长量与其受到的拉力成正比。
【变式2-1】科学研究表明:金属杆受到拉力会伸长,在一定范围内,金属杆的伸长与它所受到的拉力F成正比。现有一金属杆,长为8m,横截面积为0.4cm2,实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm。由于直接对这一金属杆测试有困难,故选用同种材料制成的样品进行测试,测试时样品所受的拉力始终为2000N,通过测试取得数据如下。
长度l(m)
横截面积cm2
伸长cm
1
2
1
4
4
请分析表中数据回答下列问题:
(1)在对样品进行测试时,采用如图所示的装置,这样设计有何优点?答:______。
(2)分析样品测试数据可知,金属杆伸长的长度(伸长量)跟它的长度和______有关。
(3)根据(2)及金属杆的伸长量还与它所受到的拉力F成正比,可以得到金属杆伸长量的表达式ΔL =______。比例系数用k表示,拉力,长度和横截面积分别用F、L和S表示
(4)该金属杆P能够承受的最大拉力为______N。
【答案】将微小的形变放大;横截面积;;5000。
【解析】(1)可以将金属杆伸长的长度放大(将微小形变放大),使实验现象更加明显;
(2)由表中数据,比较第一、三栏或第四、五栏可得出:在金属杆的长度相同时,金属杆伸长的长度与金属杆的横截面积成反比;比较第一、二栏或第三、四栏可知,在金属杆的横截面积相同时,金属杆伸长的长度与金属杆的长度成正比;从而得出,金属杆伸长的长度还跟金属杆的长度和横截面积有关;
(3)(4)由金属杆的伸长量与金属杆的长度和横截面积及它所受到的拉力F的关系,
可以得到金属杆伸长量的表达式:ΔL=k,0.4cm=k-----①;
0.16cm=k----②,①÷②得:F=5000N。
【变式2-2】课外学习小组在“探究弹簧的伸长量与受到的拉力的关系”时,得到的实验数据如表。
拉力F/N
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
弹簧长度/cm
22
23
24
25
26
27
28
28.5
28.6
根据实验数据,你认为:
(1)用这样的弹簧能做一个测量范围是________的测力计。
(2)在一定范围内,该弹簧所受的拉力F与伸长量ΔL关系的数学表达式是____________。
(3)当悬挂物体后,弹簧长度是25.5cm,那么该物体向下拉弹簧的力是________N。
【答案】(1)0~3 N;(2)F=0.5ΔL;(3)1.75。
【解析】(1)由图象可知,在0~3N拉力作用下,弹簧的伸长量与所受到的拉力成正比,超过3N的拉力后,弹簧的伸长与所受拉力不成正比,故用这样的弹簧能做一个测量范围是 0–3N的测力计;
(2)观察表格中的数据可知:当弹簧伸长的长度为△L123cm22cm1cm时,弹簧受到的拉力为0.5N,
当弹簧伸长的长度为△L224cm22cm2cm时,弹簧受到的拉力为1N,
当弹簧伸长的长度为△L325cm22cm3cm时,弹簧受到的拉力为1.5N,
由此可以得出弹簧所受的拉力F与伸长量△L关系的数学表达式为:F0.5△L;
(3)若弹簧长度是25.5cm,则物体向下拉弹簧的力为:F0.5△L0.5×(25.522)N1.75N。
重力的计算
知识点3
(1)物体重力大小与其质量的关系为G=mg,其中重力G的单位是N,质量m的单位是kg,g的单位是N/kg。g取9.8N/kg,粗略计算时取10N/kg。
(2)g=9.8N/kg表示的物理意义:质量为1kg的物体受到的重力大小为9.8N。
(3)使用公式G=mg时应注意以下几点:
①公式中各物理量都必须使用国际单位;
②要会将公式进行变形,能灵活运用。如已知物体的重力求质量时,可将公式G=mg变形为。
★特别提醒
注意“质量”和“重力”的因果关系
物体受到的重力是因为物体本身具有质量,因而在描述重力和质量关系时,应说“物体所受重力与其质量成正比”,而不能说“物体质量与重力成正比”。
▲拓展培优
g值不是定值
g值虽然是一常数,但它跟物体所处的地理位置有关。
(1)在同一地区的物体,g值随其离地面高度的增加而减小(高度变化不大时,g值的变化可以忽略不计)。
(2)距离海平面相同高度的物体,g值随地理位置的变化而变化,在赤道处g值最小,在两极处g值最大。
(3)月球上的物体由于被月球吸引也受月球的“重力”。但是月球上的g值大约是地球上g值的,所以物体在月球表面受到的重力越是其在地球表面受到重力的。
【典例3-1】(2022·四川德阳·中考真题)下列一些物理数据,说法合理的是( )
A.一位初中学生身高大约是160cm B.一本物理课本质量大约是220mg
C.我们骑自行车的速度一般是72km/h D.一个成年人的体重大约是50N
【答案】A【详解】A.成年人的身高约为170cm,一位初中学生身高大约是160cm,故A符合题意;
B.一本物理课本质量大约是220g,故B不符合题意;
C.我们骑自行车的速度一般约为5m/s,达不到20m/s,故C不符合题意;
D.一个成年人的质量大约为50kg,根据G=mg可得,成年人的重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故D不符合题意。
故选A。
【典例3-2】(2023辽宁丹东期中)甲、乙两物体的质量之比是3∶4,则它们受到的重力之比是 ,若甲的质量为6 kg,则乙受到的重力为 N(取g=10 N/kg)。
【答案】3∶4 80
【详解】 由G=mg可得,甲、乙两物体受到的重力之比:G甲∶G乙=m甲g∶m乙g = m甲∶m乙 =3∶4;甲的质量为6 kg,则乙的质量:m乙=m甲=×6 kg=8 kg,乙受到的重力:G乙=m乙g=8 kg×10 N/kg=80 N。
【变式3-1】质量为4kg的铅球,被掷出后在空中飞行时(不计空气阻力),则铅球只受___________力的作用,这个力的大小是___________N,施力物体是___________。(g取10N/kg)
【答案】重;40;地球。
【解析】[1][2]球被抛出后若不计空气阻力,则只受到重力的作用,由G=mg可求为
G=mg=4kg×10N/kg=40N
[3]重力的施力物体为地球。
【变式3-2】小李是一名货车司机,他驾驶的货车自重为8×104 N,车上载有45袋水泥,每袋水泥质量为50 kg,当他驾驶货车刚要上桥,他看到立在桥头的限重标志牌(如图所示),便立即停车进行计算,问:
(1)货车上所装载货物的总重是多少?
(2)小李的货车能否安全通过这座桥?如果不能,至少需要卸掉多少袋水泥?(g取10 N/kg)
【答案】见解析
【解析】(1)45袋水泥的总质量:m水泥=50 kg×45=2 250 kg,受到的重力:G水泥=m水泥g=2 250 kg×10 N/kg=2.25×104 N。(2)货车和水泥的总重力:G总=G车+G水泥=8×104 N+2.25×104 N=1.025×105 N;车和水泥的总质量:m总===1.025×104 kg=10.25 t,因为10.25 t>10 t,所以小李的货车超载,不能安全通过这座大桥。至少需要卸掉水泥的质量Δm=10.25 t-10 t=0.25 t=250 kg,至少需要卸掉水泥的袋数:n==5。
【一题多解】 也可以采用比较重力的方法判断货车是否超载:质量为10 t的物体受到的重力:G限重=m限重g=10×103 kg×10 N/kg=1×105 N<1.025×105 N,故可知小李的货车超载,不能安全通过这座大桥。
重力的方向和重心
知识点4
一、重力的方向
1.现象探究:重力的方向
图示
现象
将小球用细线悬挂在支架上,将装置放在水平面上,静止时发现悬线竖直向下
将同样的装置与水平面成一角度α,静止时发现悬线竖直向下
归纳
重力的方向总是竖直向下的
2.对重力方向的理解
(1)重力的方向总是竖直向下,而不是垂直向下。
(2)重力的方向不受其他作用力的影响,与物体的运动状态及位置无关。
★特别提醒
竖直向下≠垂直向下
“竖直向下”是指处置以是水平面向下,近似指向地心。“垂直向下”是指垂直于某个面向下,这个面不一定是水平面。所以“竖直向下”是“垂直向下”的一个特例,我们不能把重力方向说成是“垂直向下”。
G竖直向下,F垂直向下
3.重力方向的应用
人们在一根线下吊一重物,就做成了一根铅垂线。因为重力方向始终竖直向下,所以铅垂线静止时总竖直向下,故用铅垂线可以检查工作台面是否水平,墙壁上的画是否挂正等。
铅垂线与台面垂直,说明台面水平 画的竖边没与铅垂线平行,说明画没挂正
二、重心
1.概念
地球吸引物体的每一部分,物体的各部分都受到重力的作用。但是,对于整个物体,重力的作用的表现就好像它作用在某一点上,这个点叫做物体的重心。重心实际上是物体各部分受到重力作用的等效作用点。
2.重心的位置
(1)形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的几何中心处,如图所示。
(2)质量分布不均匀的物体,重心的位置除与物体的形状有关外,还跟物体的质量分布有关。如图所示是空杯、少半杯水、大半杯水时杯子和水重心大致位置。
(3)物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处,不在环上。
(4)重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。
(5)为了研究问题方便,在受力物体上画力的示意图时,常把力的作用点画在重心上。
▲拓展培优“支撑法”和“悬挂法”确定重心
(1)支撑法:适用于长条状物体。把挂有两个鹦鹉的长条棍放在手指上,仔细调节手指在长条棍的位置,使其在手指上平衡这是就可以找到长条棍的重心(即在支点上方,如图甲所示)。
甲 乙 丙
(2)悬挂法:适用于薄板,如图乙所示,用细线通过薄板上某一点A将其悬挂起来。当薄板静止时,用铅笔沿悬线在薄板上画出竖线AB;如图丙所示,用细线再通过另一点C把薄板悬挂起来,当薄板静止时,沿悬线在其上画出另一条竖线CD,则AB、CD两直线的交点O就是薄板的重心。
【典例4-1】(2023安徽黄山期末)“过大年,贴年画”是我国的传统习俗!小伟在利用自制的铅垂线贴年画时的情景如图所示,为了把年画贴正,下列做法正确的是 ( )
A.转动年画,使年画的长边与铅垂线平行
B.转动铅垂线,使铅垂线与年画的长边平行
C.上下移动年画的位置
D.换用质量较大的重锤
【答案】A
【详解】因为重力的方向总是竖直向下的,如果年画长边和铅垂线是平行的,则年画贴正,由图知,为了把年画贴正,应调整年画,使年画的长边与铅垂线平行。
【典例4-2】下列物体所受重力的的示意图正确的是( )。
A. B.
C. D.
【答案】A。
【解析】重力的方向竖直向下,由于球是形状规则的物体,其重心在其几何中心(球心)上。
故只有A正确。
【变式4-1】(秋•望城区月考)关于物体的重心,下列说法中正确的是( )
A.重心一定在物体上
B.物体的重心在物体的几何中心上
C.重心指物体所受重力的作用点
D.物体的重心在物体的中间位置
【答案】C。
【解析】重心是物体所受重力的作用点,不是物体上最重的一点。重心位置与物体的形状和质量分布情况有关。重心不一定在物体上,也可以在物体之外。A、重心不一定在物体上,也可以物体之外,比如均匀的圆环,重心在环外,故A错误;B、只有形状规则,质量分布均匀的物体,重心才在物体的几何中心上,故B错误;C、重心就是物体重力的作用点,故C正确;D、物体的重心不仅与形状有关,还与物体的质量分布有关,所以物体的重心不一定在物体的中间位置,故D错误。
故选:C。
【变式4-2】(秋•南岗区校级月考)小聪提着一个重锤在图中的三个位置静止不动时,可以看到线始终沿 方向,据此小聪得出了 。
【答案】竖直;重力方向始终竖直向下。
【解析】重力方向始终竖直向下。小聪提着一个重锤在图中的三个位置静止不动时,可以看到线始终沿竖直方向,据此小聪得出了重力方向始终竖直向下。
故答案为:竖直;重力方向始终竖直向下。
重力的示意图
知识点5
物体的重心一般在物体的几何重心,如图中的点O,重力的方向是竖直向下的.从O点起,沿竖直方向画一条线段,末端带上箭头.如图:
【典例5-1】(2023安徽中考)如图,一杯水在斜面上保持静止,O点为其重心,请在图中作出它所受重力的示意图。
【答案】
【详解】
重力的方向总是竖直向下的,过杯中水的重心O画一条竖直向下的带箭头的线段,标上重力符号G即可。
【易错警示】 重力的方向总是竖直向下,而不是“垂直于支持面向下”。
【典例5-2】(2022·江苏淮安·统考中考真题)画出图中,斜向上运动的篮球受到的重力示意图。
【答案】
【解析】重力的方向是竖直向下,作用点在重心上,如图所示:
【变式5-1】(2022·山东威海·中考真题)用轻绳悬挂的铁球自由摆动,请画出摆动到图所示位置时,铁球的受力示意图。(忽略空气阻力)
【答案】
【详解】忽略空气阻力,铁球只受到自身重力和绳子的拉力的作用,作用点在铁球的重心,过铁球的重心分别作出竖直向下的重力G和沿绳子向上的拉力F,如图所示
【变式5-2】如图,小明正在打排球,请画出排球所受重力的示意图。
【解析】重力的方向是竖直向下的,过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,如图所示:
弹力作用,弹簧对手产生的力水平向右,手是受力物体,弹簧对墙壁产生的力水平向左,墙壁是受力物体。
一、选择题。
1.(春•甘井子区期末)托起两个鸡蛋的力约为( )
A.0.1N B.1N C.10N D.100N
【答案】B。
【解析】重力是我们不太熟悉的一个物理量,先估计两个鸡蛋的质量,再根据质量算出个两个鸡蛋的重力,被托起时所用的力等于物体的重力。
两个鸡蛋的质量大约是100g,
∵m=100g=0.1kg,g=10N/kg,
∴G=mg=0.1kg×10N/kg=1N。
故选:B。
2.(春•碾子山区期末)关于物体所受重力的方向,下列表示正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C。
【解析】物体由于地球的吸引而受到的力,叫重力,重力的方向是竖直向下的。
物体所受的重力方向总是竖直向下的,与物体的运动状态无关。故ABD不符合题意;
故选:C。
3.(春•泗洪县期中)从斜面滑下的物体,它所受重力的方向是( )
A.沿斜面向下 B.垂直于斜面向下
C.竖直向下 D.无法判断
【答案】C。
【解析】物体所受的重力,方向总是竖直向下的。
:重力的方向总是竖直向下,与物体的运动状态无关。
故选:C。
4.(秋•平潭县期末)图所示能表示物体所受重力和质量的关系的是( )
A. B. C. D.
【答案】A。
【解析】图象中,横轴表示质量,纵轴表示重力,根据重力和质量的关系作出解答。
:物体所受重力和质量成正比,当质量为零时,重力也是零,所以重力G和质量m的关系图象是一条过原点的倾斜直线。
故选:A。
5.(春•青县期末)如图所示的年画贴得不正,为了把年画贴正,下列操作方法中正确的是( )
A.换用质量大的重锤
B.水平向右移动年画
C.逆时针转动年画,使年画的长边与重垂线平行
D.向左移动重锤,使重垂线与年画的长边平行
【答案】C。
【解析】重力的方向是竖直向下的。重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。
:根据重力方向竖直向下,如果画框的长边和重垂线是平行的,画框是竖直的,否则画框不竖直。所以为了把年画贴正,应逆时针转动年画,使年画的长边与重垂线平行,故C正确、ABD错误。
故选:C。
6.(春•东台市期中)踢出去的足球,在空中运动时,若不计空气阻力,则足球的受力情况是( )
A.只受踢力 B.只受重力
C.既受踢力,也受重力 D.不受任何力作用
【答案】B。
【解析】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;其中受到力的作用的物体叫受力物体;对别的物体施加了力的物体叫施力物体。地球附近的物体都受到地球的吸引﹣﹣由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,重力的施力物体是地球。
由于不计空气阻力,足球在空中运动时,足球只受重力作用,不再受踢力和空气阻力作用;
故ACD错误、B正确。
故选:B。
7.(春•西城区校级月考)玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来,其奥妙是( )
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
【答案】B。
【解析】稳度就是指物体的稳定程度,也就是物体放在支撑面上会不会倒下来。要使物体更稳定些,一是要增大物体的支持面,二是要降低物体的重心。
玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来,原因就是不倒翁底部放有密度较大的铅粒,重心下降,增大稳度,不易摔倒,故ACD错误,B正确。
故选:B。
8.(•海淀区一模)如图所示四个重力的示意图中正确的是( )
A. 空中上升的排球 B.斜面上的木块
C.推出去的铅球 D.挂在墙上的篮球
【答案】D。
【解析】用力的示意图画出小球所受到的重力时,要将重力的三要素:大小、方向、作用点表示出来。
物体受到重力的方向是竖直向下的,由图可知,ABC选项中重力的方向是错误的,D选项重力的示意图是正确的。
故选:D。
9.(2019秋•唐河县期末)如果没有重力,下列说法中不正确的是( )
A.河水不再流动,再也看不见大瀑布
B.人一跳起来就离开地球,再也回不来
C.物体将失去质量
D.杯子里的水倒不进口里面
【答案】C。
【解析】解决此题要知道重力是一个力,施力物体是地球,重力的方向是竖直向下的,不同的地点重力有可能是不同的。
A、如果没有重力,河水不会因为受到重力作用向下运动,再也看不见大瀑布;故A正确;
B、如果没有重力,人一跳起来就会离开地球,再也回不来;故B正确;
C、质量是物体的属性,在任何情况下物体都会有质量,与是否受重力无关;故C错误;
D、如果没有重力,杯子里的水不会向下运动,所以倒不进口中;故D正确。
故选:C。
二、填空题。
10.(2022秋·湖南湘西·八年级统考期末)熟透的苹果从树上落下,是因为受到了______力的作用,该力的施力物体是______。
【答案】 重 地球
【解析】[1][2]力会改变物体的运动状态,熟透了的苹果会自动从树上竖直下落,是因为苹果受到了地球的重力的作用,这个力的施力物体是地球。
11.(2022秋·山东东营·八年级统考期中)课本放置在水平桌面上,虽然压力的大小等于重力的大小,但重力并不是压力,因为重力作用在___________上,施力物体是___________;而压力作用在___________,施力物体是___________。
【答案】 课本 地球 桌面 课本
【解析】[1][2]课本放置在水平桌面上,课本受到的重力是地球施加的,作用在课本上,因此施加物体是地球。
[3][4]课本对桌面的压力是课本施加给桌面的,压力作用在桌面上,因此施力物体是课本。
12.(2022秋·湖南常德·八年级统考期中)如图所示,用弹簧测力计测一物体所受重力,则被测物体的重力为_____N,重力的方向是_____的;若改在匀速上升的电梯中进行测量,则弹簧测力计的示数为_____;若改移到月球上进行测量,则弹簧测力计的示数_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 3.2 竖直向下 3.2N 变小
【解析】[1]由图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,所以物体的重力为
[2]重力是由于地球吸引而受到的力,所以重力的方向是竖直向下的。
[3]若改在匀速上升的电梯中进行测量,重物受到竖直向下的重力和弹簧测力计的拉力,这两个力是一对平衡力,所以弹簧测力计的示数等于物体的重力,故弹簧测力计示数不变,仍为3.2N。
[4]月球对在其表面物体的吸引力小于地球的吸引力,即月球表面的物体受到的重力变小,在月球上进行测量,物体受到的重力和弹簧测力计的拉力,这两个力还是一对平衡力,所以若改移到月球上进行测量,弹簧测力计的示数会变小。
13.(2022秋·河南信阳·八年级统考期中)墙体的竖直性是房屋质量的重要指标。在建造房屋时,一名建筑工人用线拴着一块质量为2.3kg的砖块,来检验砌的墙是否竖直,这是依据重力的方向是______的,该砖块受到的重力为______N。(g取10N/kg)
【答案】 竖直向下 23
【解析】[1]重力的方向始终竖直向下,所以检验砌的墙是否竖直,这是依据重力的方向是竖直向下的。
[2]砖块的重力为
G=mg=2.3kg×10N/kg=23N
14.(2022春·河北石家庄·八年级统考期末)弹簧测力计的工作原理是_____,如图所示,弹簧测力计下挂一钩码,则钩码所受的重力_____N,这个力的施力物体是_____。
【答案】 在弹性限度内,弹簧的伸长量和所受的拉力成正比 3.6 地球
【解析】[1]弹簧测力计所受拉力越大,弹簧伸长量越大。弹簧测力计的原理是在弹性限度内,弹簧的伸长量和所受的拉力成正比。
[2][3]由图知,测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为3.6N,所以物体的重力
G=F=3.6N
重力是由于地球吸引而受到的力,施力物体是地球。
15.(2022秋·广东东莞·八年级统考期中)刘星同学质量为40______(选填“kg”、“g”或“mg”),则他的体重为______N,重588N物体的质量是______kg。(g=9.8N/kg)
【答案】 kg 392 60
【解析】[1]人们平时对体重的计量习惯采用“斤”做单位
由此可判断,刘星同学的质量应为40kg即80斤。
[2]体重的计算
[3]重588N物体的质量
16.(2022秋·广东珠海·八年级珠海市文园中学校考期中)如图所示是一只小狗在太阳系不同行星上所受的重力大小,根据图中所给的信息,一名质量为60kg的中学生在火星上时质量是 ______kg,他在火星表面上的重力 ______其在地球表面上的重力(选填“大于”“等于”或“小于”),在木星上所受的重力大小为 ______N。(g取10N/kg)
【答案】 60 大于 1402.5
【解析】[1]物体的质量不随位置的变化而变化,所以中学生在火星上的质量与在地球上相同,仍然是60kg。
[2][3]中学生在地球上受到的重力为
G=mg=60kg×10N/kg=600N
小狗在木星上与在地球上受到的重力之比为,所以中学生在木星上与在地球上受到的重力之比也是,所以他在火星表面上的重力大于其在地球表面上的重力,所以中学生在木星上受到的重力为
17.(2022秋·河北保定·八年级期末)甲、乙两球质量之比为3:2,甲球所受重力为60N,则乙球所受的重力为______N(g=10N/kg),甲、乙两物体的重力之比为______。
【答案】 40 3∶2
【解析】[1][2]由质量与重力的关系有
三、实验探究题。
18.(春•德城区校级月考)如表是小华在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据。
测量对象
质量m/kg
重力G/N
比值g/N•kg﹣1
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
(1)实验中,需要的测量工具是 和 。
(2)分析表中数据,可以得出的结论是: 。
(3)乙同学取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个,并分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为乙同学的做法 。
A.不合理,因为他没有用同种物质的物体做实验
B.不合理,因为他没有使物体的质量成整数倍变化
C.合理,因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系
D.合理,因为他的操作比甲同学更简便
【答案】(1)弹簧测力计;天平;(2)物体所受重力与质量成正比;(3)C。
【分析】(1)探究“重力的大小跟什么因素有关”,需要测出重力及质量的大小,用到弹簧测力计及天平;
(2)根据第四列的比值相同得出结论;
(3)要探究物体所受重力的大小与质量的关系,根据G=mg知,重力与物质的种类无关。
【解答】解:(1)在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中,需要的测量重力及质量的大小,用到弹簧测力计及天平;
(2)从表中数据知:物体的质量增大几倍,物体所受的重力大小也增大几倍,重力大小与质量的比值相等,所以得到结论:物体所受的重力跟它的质量成正比;
(3)要探究物体所受重力的大小与质量的关系,必须改变物体的质量,虽然苹果、小木块、小铁球的材料不同,但不影响探究结果。所以乙同学的做法合理,故选C。
故答案为:(1)弹簧测力计;天平;(2)物体所受重力与质量成正比;(3)C。
四、计算题。
19.(•淮北开学)一辆自重为3×104 N的大卡车,车上装载着20包水泥,每包水泥质量为80kg.g=10N/kg
请问:
(1)车上水泥的总质量为多少kg?
(2)该卡车的总重为多少N?
(3)该卡车能否安全通过有如图标志牌的桥梁?
【答案】(1)车上水泥的总质量为1600kg;
(2)该卡车的总重为4.6×104N;
(3)该卡车能安全通过有如图标志牌的桥梁。
【分析】(1)知道1包水泥的质量,可求车上水泥(20包)的总质量;
(2)利用G=mg求水泥的总重力,该卡车的总重等于车重加上水泥重;
(3)求出卡车的总质量和限重比较得出该卡车能安全通过有如图标志牌的桥梁。
【解答】解:
(1)车上水泥的总质量:m水泥=80kg×20=1600kg;
(2)水泥的总重力:G水泥=m水泥g=1600kg×10N/kg=1.6×104N,
该卡车的总重:G总=G水泥+G车=1.6×104N+3×104N=4.6×104N;
(3)如图,“5t”为限重标志牌,
而卡车的总质量:
m总===4.6×103kg=4.6t<5t,
所以该卡车能安全通过有如图标志牌的桥梁。
答:(1)车上水泥的总质量为1600kg;
(2)该卡车的总重为4.6×104N;
(3)该卡车能安全通过有如图标志牌的桥梁。
20.(春•秦都区校级月考)月球对物体的引力只有地球上物体所受重力的,在地球上用弹簧测力计称得物重是15N,问这一物体在月球上称重,物重是多少?质量是多少?(g=10N/kg)
【答案】这一物体在月球上称重,物重是2.5N,质量是1.5kg。
【分析】根据重力计算公式G=mg计算物体的质量;
质量是物质的一种属性,不会随物质的状态、形状、位置等的变化而变化。
月球对物体的引力只有地球上物体所受重力的,据此求这一物体在月球上称重。
【解答】解:
物体在地球受到的重力G=mg=15N,
物体的质量:
m===1.5kg;
物体的质量不随位置的改变而改变,因此在月球上物体的质量还是1.5kg,
因为月球对物体的引力只有地球上物体所受重力的,
所以这一物体在月球上称重,物重是:
G′=15N×=2.5N。
答:这一物体在月球上称重,物重是2.5N,质量是1.5kg。
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7.3重力
•知识点1 重力的概念
•知识点2 重力大小与质量的关系
•知识点3 重力的计算与估算
•知识点4 重力的方向和重心
•知识点5 重力的示意图
•作业 巩固训练
重力的概念
知识点1
1.现象探究
图示
现象
熟透了的瓶盖落向地面
天上的雪花飘落大地
水总是从高处流向低处
推出的铅球落向地面
分析
物体都落向地面是因为地球对它附近的一切物体都有吸引作用
2.重力
由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,通常用字母G表示。
3.重力的特点
(1)地球附近的所有物体都受到重力作用,不管它是运动的还是静止的(重力是非接触力,只要在地球附近就受到重力作用)。
(2)重力的施力物体是地球,受力物体是地球附近的物体。
(3)重力的效应:使物体从高处落向地面或使物体由向下落的趋势。
(4)物体间力的作用是相互的,地球吸引物体的同时,物体也吸引地球。
★特别提醒
日常生活中说的“物体有多重”中的“重”指的是物体的质量。物理学中说的“物重”指的是物体的重力。这是生活语言和物理语言的区别。
【典例1-1】.(2023山东桓台四校联考)下列关于重力的说法中,正确的是 ( )
A.只有与地面接触的物体才受到重力的作用
B.物体在上升过程中不受重力的作用
C.只有静止在地面上的物体才受到重力的作用
D.地球附近的所有物体都受到重力的作用
【典例1-2】 (2023江西宜春期中)熟透了的杏子离开树枝后,总是落向地面,这是由于杏子受 力作用,施力物体是 。
【变式1-1】 (2023·江苏扬州·中考真题)若地球上的物体所受的重力突然消失:①物体将没有质量;②摩擦力将不存在;③火焰的形状是球形的;④瀑布将消失.其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【变式1-2】(春•衡东县校级期中)下列关于重力的说法,正确的是( )
A.向上抛出的篮球,在上升过程中没有受到重力的作用
B.汽车在坡路上下行,受到的重力是垂直于坡面的
C.物体的重心一定在物体上
D.地面附近的物体在没有受到支持的时候,要向地面降落,这是由于物体受到重力作用的缘故
重力大小与质量的关系
知识点2
1.现象探究:质量的大小和质量的关系
提出问题
物体所受重力与它质量有什么关系
猜想与假设
通常我们感觉到物体的质量越大,就越重。因此可以作出猜想:物体所受的重力与质量存在一定的关系,物体的质量越大,它所受的重力越大
设计实验与制定计划
用弹簧测力计分别测出总质量不同的钩码所受重力的大小,观察、比较钩码所受总重力的大小与总质量有何关系
进行实验与收集证据
(1)固定弹簧测力计,使其保持竖直状态。
(2)把一个质量为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上,当钩码静止时,读出的弹簧测力计的示数即钩码所受重力的大小,将其记录在表格中。
(3)用同样的方法分别测出2个、3个、4个、5个、6个、7个相同的钩码的重力,并把测量结果记录在表格中。
(4)以质量为横坐标,重力为纵坐标,作出钩码重力大小跟其质量的关系图像,如图所示。
质量m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
重力G/N
0.49
0.98
1.47
1.96
2.45
2.94
3.43
重力与质量的比值/(N·kg-1)
9.8
9.8
9.8
9.8
9.8
9.8
9.8
分析论证
(1)由实验数据可知,当质量成倍数增加时,重力也成倍数增加,物体所受的重力与其质量的比值不变。
(2)由G-m图像可知,此图线是一条过原点的直线,说明物体所受的重力跟它的质量成正比。
归纳总结
大量精确的实验表明,物体所受重力跟它的质量成正比。如果用G表示重力,m表示质量,g表示重力与质量的比值,地球附近的物体所受重力跟它的质量之间的关系可以写成,即G=mg。
【典例2-1】(2022·湖南株洲·八年级期末)图甲是一种有三根弹簧的弹簧拉力器,图乙是几个同学用这个弹簧拉力器比试臂力的场景,结果每个人都把手臂撑直了,则( )
A.臂力大的人所用拉力大 B.手臂长的人所用拉力大
C.体重大的人所用拉力大 D.每个人的拉力一样大
【典例2-2】(2021安徽安庆期中)物理小组探究“弹簧的伸长量与其受到拉力的关系”的实验装置如图甲所示:
弹簧受到
的拉力/N
0.5
1
1.5
2
2.5
弹簧伸长
量/cm
1
2
3
4
5
(1)探究过程中,实验数据如表,请在图乙中作出弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系图象。
(2)在弹性限度内,弹簧的伸长量为3.5 cm时,弹簧受到的拉力是 N。
(3)由图象得出:在弹性限度内,弹簧的伸长量和其受到的拉力成 。
【变式2-1】科学研究表明:金属杆受到拉力会伸长,在一定范围内,金属杆的伸长与它所受到的拉力F成正比。现有一金属杆,长为8m,横截面积为0.4cm2,实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm。由于直接对这一金属杆测试有困难,故选用同种材料制成的样品进行测试,测试时样品所受的拉力始终为2000N,通过测试取得数据如下。
长度l(m)
横截面积cm2
伸长cm
1
2
1
4
4
请分析表中数据回答下列问题:
(1)在对样品进行测试时,采用如图所示的装置,这样设计有何优点?答:______。
(2)分析样品测试数据可知,金属杆伸长的长度(伸长量)跟它的长度和______有关。
(3)根据(2)及金属杆的伸长量还与它所受到的拉力F成正比,可以得到金属杆伸长量的表达式ΔL =______。比例系数用k表示,拉力,长度和横截面积分别用F、L和S表示
(4)该金属杆P能够承受的最大拉力为______N。
【变式2-2】课外学习小组在“探究弹簧的伸长量与受到的拉力的关系”时,得到的实验数据如表。
拉力F/N
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
弹簧长度/cm
22
23
24
25
26
27
28
28.5
28.6
根据实验数据,你认为:
(1)用这样的弹簧能做一个测量范围是________的测力计。
(2)在一定范围内,该弹簧所受的拉力F与伸长量ΔL关系的数学表达式是____________。
(3)当悬挂物体后,弹簧长度是25.5cm,那么该物体向下拉弹簧的力是________N。
重力的计算
知识点3
(1)物体重力大小与其质量的关系为G=mg,其中重力G的单位是N,质量m的单位是kg,g的单位是N/kg。g取9.8N/kg,粗略计算时取10N/kg。
(2)g=9.8N/kg表示的物理意义:质量为1kg的物体受到的重力大小为9.8N。
(3)使用公式G=mg时应注意以下几点:
①公式中各物理量都必须使用国际单位;
②要会将公式进行变形,能灵活运用。如已知物体的重力求质量时,可将公式G=mg变形为。
★特别提醒
注意“质量”和“重力”的因果关系
物体受到的重力是因为物体本身具有质量,因而在描述重力和质量关系时,应说“物体所受重力与其质量成正比”,而不能说“物体质量与重力成正比”。
▲拓展培优
g值不是定值
g值虽然是一常数,但它跟物体所处的地理位置有关。
(1)在同一地区的物体,g值随其离地面高度的增加而减小(高度变化不大时,g值的变化可以忽略不计)。
(2)距离海平面相同高度的物体,g值随地理位置的变化而变化,在赤道处g值最小,在两极处g值最大。
(3)月球上的物体由于被月球吸引也受月球的“重力”。但是月球上的g值大约是地球上g值的,所以物体在月球表面受到的重力越是其在地球表面受到重力的。
【典例3-1】(2022·四川德阳·中考真题)下列一些物理数据,说法合理的是( )
A.一位初中学生身高大约是160cm B.一本物理课本质量大约是220mg
C.我们骑自行车的速度一般是72km/h D.一个成年人的体重大约是50N
【典例3-2】(2023辽宁丹东期中)甲、乙两物体的质量之比是3∶4,则它们受到的重力之比是 ,若甲的质量为6 kg,则乙受到的重力为 N(取g=10 N/kg)。
【变式3-1】质量为4kg的铅球,被掷出后在空中飞行时(不计空气阻力),则铅球只受___________力的作用,这个力的大小是___________N,施力物体是___________。(g取10N/kg)
【变式3-2】小李是一名货车司机,他驾驶的货车自重为8×104 N,车上载有45袋水泥,每袋水泥质量为50 kg,当他驾驶货车刚要上桥,他看到立在桥头的限重标志牌(如图所示),便立即停车进行计算,问:
(1)货车上所装载货物的总重是多少?
(2)小李的货车能否安全通过这座桥?如果不能,至少需要卸掉多少袋水泥?(g取10 N/kg)
重力的方向和重心
知识点4
一、重力的方向
1.现象探究:重力的方向
图示
现象
将小球用细线悬挂在支架上,将装置放在水平面上,静止时发现悬线竖直向下
将同样的装置与水平面成一角度α,静止时发现悬线竖直向下
归纳
重力的方向总是竖直向下的
2.对重力方向的理解
(1)重力的方向总是竖直向下,而不是垂直向下。
(2)重力的方向不受其他作用力的影响,与物体的运动状态及位置无关。
★特别提醒
竖直向下≠垂直向下
“竖直向下”是指处置以是水平面向下,近似指向地心。“垂直向下”是指垂直于某个面向下,这个面不一定是水平面。所以“竖直向下”是“垂直向下”的一个特例,我们不能把重力方向说成是“垂直向下”。
G竖直向下,F垂直向下
3.重力方向的应用
人们在一根线下吊一重物,就做成了一根铅垂线。因为重力方向始终竖直向下,所以铅垂线静止时总竖直向下,故用铅垂线可以检查工作台面是否水平,墙壁上的画是否挂正等。
铅垂线与台面垂直,说明台面水平 画的竖边没与铅垂线平行,说明画没挂正
二、重心
1.概念
地球吸引物体的每一部分,物体的各部分都受到重力的作用。但是,对于整个物体,重力的作用的表现就好像它作用在某一点上,这个点叫做物体的重心。重心实际上是物体各部分受到重力作用的等效作用点。
2.重心的位置
(1)形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的几何中心处,如图所示。
(2)质量分布不均匀的物体,重心的位置除与物体的形状有关外,还跟物体的质量分布有关。如图所示是空杯、少半杯水、大半杯水时杯子和水重心大致位置。
(3)物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处,不在环上。
(4)重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。
(5)为了研究问题方便,在受力物体上画力的示意图时,常把力的作用点画在重心上。
▲拓展培优“支撑法”和“悬挂法”确定重心
(1)支撑法:适用于长条状物体。把挂有两个鹦鹉的长条棍放在手指上,仔细调节手指在长条棍的位置,使其在手指上平衡这是就可以找到长条棍的重心(即在支点上方,如图甲所示)。
甲 乙 丙
(2)悬挂法:适用于薄板,如图乙所示,用细线通过薄板上某一点A将其悬挂起来。当薄板静止时,用铅笔沿悬线在薄板上画出竖线AB;如图丙所示,用细线再通过另一点C把薄板悬挂起来,当薄板静止时,沿悬线在其上画出另一条竖线CD,则AB、CD两直线的交点O就是薄板的重心。
【典例4-1】(2023安徽黄山期末)“过大年,贴年画”是我国的传统习俗!小伟在利用自制的铅垂线贴年画时的情景如图所示,为了把年画贴正,下列做法正确的是 ( )
A.转动年画,使年画的长边与铅垂线平行
B.转动铅垂线,使铅垂线与年画的长边平行
C.上下移动年画的位置
D.换用质量较大的重锤
【典例4-2】下列物体所受重力的的示意图正确的是( )。
A. B.
C. D.
【变式4-1】(秋•望城区月考)关于物体的重心,下列说法中正确的是( )
A.重心一定在物体上
B.物体的重心在物体的几何中心上
C.重心指物体所受重力的作用点
D.物体的重心在物体的中间位置
【变式4-2】(秋•南岗区校级月考)小聪提着一个重锤在图中的三个位置静止不动时,可以看到线始终沿 方向,据此小聪得出了 。
重力的示意图
知识点5
物体的重心一般在物体的几何重心,如图中的点O,重力的方向是竖直向下的.从O点起,沿竖直方向画一条线段,末端带上箭头.如图:
【典例5-1】(2023安徽中考)如图,一杯水在斜面上保持静止,O点为其重心,请在图中作出它所受重力的示意图。
【典例5-2】(2022·江苏淮安·统考中考真题)画出图中,斜向上运动的篮球受到的重力示意图。
【变式5-1】(2022·山东威海·中考真题)用轻绳悬挂的铁球自由摆动,请画出摆动到图所示位置时,铁球的受力示意图。(忽略空气阻力)
【变式5-2】如图,小明正在打排球,请画出排球所受重力的示意图。
一、选择题。
1.(春•甘井子区期末)托起两个鸡蛋的力约为( )
A.0.1N B.1N C.10N D.100N
2.(春•碾子山区期末)关于物体所受重力的方向,下列表示正确的是( )
A. B. C. D.
3.(春•泗洪县期中)从斜面滑下的物体,它所受重力的方向是( )
A.沿斜面向下 B.垂直于斜面向下
C.竖直向下 D.无法判断
4.(秋•平潭县期末)图所示能表示物体所受重力和质量的关系的是( )
A. B. C. D.
5.(春•青县期末)如图所示的年画贴得不正,为了把年画贴正,下列操作方法中正确的是( )
A.换用质量大的重锤
B.水平向右移动年画
C.逆时针转动年画,使年画的长边与重垂线平行
D.向左移动重锤,使重垂线与年画的长边平行
6.(春•东台市期中)踢出去的足球,在空中运动时,若不计空气阻力,则足球的受力情况是( )
A.只受踢力 B.只受重力
C.既受踢力,也受重力 D.不受任何力作用
7.(春•西城区校级月考)玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来,其奥妙是( )
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
8.(•海淀区一模)如图所示四个重力的示意图中正确的是( )
A. 空中上升的排球 B.斜面上的木块
C.推出去的铅球 D.挂在墙上的篮球
9.(2019秋•唐河县期末)如果没有重力,下列说法中不正确的是( )
A.河水不再流动,再也看不见大瀑布
B.人一跳起来就离开地球,再也回不来
C.物体将失去质量
D.杯子里的水倒不进口里面
二、填空题。
10.(2022秋·湖南湘西·八年级统考期末)熟透的苹果从树上落下,是因为受到了______力的作用,该力的施力物体是______。
11.(2022秋·山东东营·八年级统考期中)课本放置在水平桌面上,虽然压力的大小等于重力的大小,但重力并不是压力,因为重力作用在___________上,施力物体是___________;而压力作用在___________,施力物体是___________。
12.(2022秋·湖南常德·八年级统考期中)如图所示,用弹簧测力计测一物体所受重力,则被测物体的重力为_____N,重力的方向是_____的;若改在匀速上升的电梯中进行测量,则弹簧测力计的示数为_____;若改移到月球上进行测量,则弹簧测力计的示数_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.(2022春·河北石家庄·八年级统考期末)弹簧测力计的工作原理是_____,如图所示,弹簧测力计下挂一钩码,则钩码所受的重力_____N,这个力的施力物体是_____。
16.(2022秋·广东珠海·八年级珠海市文园中学校考期中)如图所示是一只小狗在太阳系不同行星上所受的重力大小,根据图中所给的信息,一名质量为60kg的中学生在火星上时质量是 ______kg,他在火星表面上的重力 ______其在地球表面上的重力(选填“大于”“等于”或“小于”),在木星上所受的重力大小为 ______N。(g取10N/kg)
三、实验探究题。
18.(春•德城区校级月考)如表是小华在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据。
测量对象
质量m/kg
重力G/N
比值g/N•kg﹣1
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
(1)实验中,需要的测量工具是 和 。
(2)分析表中数据,可以得出的结论是: 。
(3)乙同学取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个,并分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为乙同学的做法 。
A.不合理,因为他没有用同种物质的物体做实验
B.不合理,因为他没有使物体的质量成整数倍变化
C.合理,因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系
D.合理,因为他的操作比甲同学更简便
四、计算题。
19.(•淮北开学)一辆自重为3×104 N的大卡车,车上装载着20包水泥,每包水泥质量为80kg.g=10N/kg
请问:
(1)车上水泥的总质量为多少kg?
(2)该卡车的总重为多少N?
(3)该卡车能否安全通过有如图标志牌的桥梁?
20.(春•秦都区校级月考)月球对物体的引力只有地球上物体所受重力的,在地球上用弹簧测力计称得物重是15N,问这一物体在月球上称重,物重是多少?质量是多少?(g=10N/kg)
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