7.2 重力 力的示意图（知识解读）-2024-2025学年八年级物理下学期举一反三系列（苏科版2024）

7.2 （知识解读）（原卷版） •知识点1 重力概念 •知识点2 重力的计算与估测 •知识点3 重力的作用点与方向 •知识点4 探究影响重力大小因素的实验 •知识点5 力的示意图 •作业 巩固训练 重力的概念 知识点1 1、重力概念：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的符号是G。 2、地面附近的一切物体，无论固体、液体、气体都受地球的吸引。 3、重力特指地球对物体的吸引。 4、重力的施力物体是地球，受力物体是物体。 【典例1-1】关于重力，下列说法正确的是（　　） A．重力就是地球的吸引力 B．重力的作用点在物体的几何中心 C．在同一位置，质量大的物体受到的重力一定大 D．重力的方向是垂直向下的 【典例1-2】成熟的苹果离开树后会落到地面上，这是因为苹果受到 力的作用，这个力的施力物体是 。 【变式1-1】关于重力，下列说法中正确的是（　　） A．地球对物体有吸引，同时物体也在吸引地球 B．在空中运动的小鸟不受重力作用 C．重力的方向有时竖直向下，有时垂直向下 D．重心就是物体内最重的一点 【变式1-2】2023年5月22日，中国羽毛球队蝉联“苏迪曼”杯团体赛冠军。运动员挥拍击球时，球被击回，说明力可以 ，同时球拍的网线也会受力发生 。羽毛球在飞行过程中由于受到 作用，将落回地面。 重力的计算与估测 知识点2 1、重力的大小：通常把重力的大小叫重量。 2、重量的计算公式：G=mg，其中g=9.8N/kg，粗略计算的时候g=10N/kg。 3、g的含义：质量为1kg的物体所受的重力为9.8N（g是常数，在地球上与地球纬度高低有关，不同星球上g也不同，在地球上g=9.8N/kg）。 4、对物理量的估测，是一种良好的学习习惯，也是学好物理的基本功之一；根据物体的质量估测它的重力大小。例如：一个鸡蛋的质量在50g左右，两个鸡蛋的质量约100g，受到的重力约1N。  【典例2-1】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 【典例2-2】张华同学的质量是50kg，他的体重是 N，王芳同学的体重是392N，她的质量是 kg。假如失去重力，可能出现什么现象？请写出一种生活中可能出现的现象 。 【典例2-3】一座桥头立有一块如图所示的牌子。现有一辆自重为5×104N的大卡车，装了7m3的石子，石子的密度为2.5×103kg/m3，（g取10N/kg）求： (1)石子的质量； (2)这辆卡车能否从该桥上通过。 【变式2-1】下列物体的重力接近于5N的是（    ） A．春天的一朵桃花 B．夏天的一个西瓜 C．秋天的一杯奶茶 D．冬天的一双棉袜 【变式2-2】一量程为的弹簧测力计，正确测量质量分别为和的两物体的重时，弹簧的长度分别为和，则弹簧测力计不挂重物时弹簧的长度为 ；用这个弹簧测力计正确测量某物体的重时弹簧长为，该物体的重为 。（取） 【变式2-3】如图所示，这是景德镇制造的“青花瓷”酒瓶，已知这款酒瓶空瓶质量是300g，装满水时总质量为800g（水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg）。求： (1)瓶中装满水时所受的总重力是多少N？ (2)瓶子的容积是多少mL？ (3)测得瓶中装满酒时的总质量是750g，则瓶中酒的重力是多少N？ 重力的作用点与方向 知识点3 1、重力的作用点—重心：重力在物体上的作用点叫重心。 2、质地均匀外形规则的物体的重心，在它的几何中心上。 3、重心的位置不一定总在物体上，如圆环的重心在圆心，空心球的重心在球心。 4、提高稳度的方法：一是增大支持面，二是降低重心。 5、重力的方向：竖直向下（指向地心）。 【典例3-1】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．重心就是物体内最重的一点 C．形状规则的物体，重心在它的几何中心 D．物体放置的位置发生改变，物体的重心位置不会改变 【典例3-2】在地球上的物体都会受到重力的作用，重力的施力物体是 。如图甲所示，建筑工人利用重垂线可以判断砌好的墙是否符合标准，这是利用了重力的方向总是 的知识。如图乙是桥头的限重标志，汽车对桥面的压力不能超过 N，否则桥就有损坏的危险。（g取10N/kg） 【变式3-1】下列关于重力的方向在生活中的应用，说法错误的是（    ） A．图（a）砌墙时常利用重垂线来检查墙壁是否竖直 B．图（b）利用重垂线可以检查工作台面是否水平 C．图（c）用重垂线来检查墙壁上的画是否挂正 D．图（d）赛车车身很低，轮子相距尽量远，在快速行驶时不易翻倒 【变式3-2】如图所示，小明用自制的重垂线来检查年画是否挂正．据图可知，该年画 （选填“有”或“没有”）挂正；用重垂线检查年画是否挂正是因为重力的方向总是 的；如果把该年画拿到月球上，它所受到的重力 （选填“变大”“变小”或“不变”）。（已知） 探究影响重力大小因素的实验 知识点4 1、实验探究：探究重力的大小跟质量的关系。 2、实验器材：弹簧测力计、相同质量的钩码。 思考1：在实验中，弹簧测力计的作用是用来测量钩码的重力。 思考2：做好本实验的关键是正确使用弹簧测力计测量钩码的重力。 思考3：实验中列表法处理实验数据，使重力与质量的对应关系清楚、简单明了，有利于发现重力与质量之间的物理关系。 3、实验结论：物体所受的重力跟它的质量成正比。 3、g的大小与纬度有关，越靠近赤道g越小，越靠近两极g越大。 【典例4-1】为了探究“重力的大小与质量的关系”，实验小组同学选择了不同的物体进行实验。 (1)实验中除了弹簧测力计，还需要的测量器材是 。 (2)用细线把物体挂在弹簧测力计上，通过测力计测量出物体重力大小（不考虑空气阻力），以下操作正确的是( ) A．让物体由慢变快向上运动  　　　B．让物体处于静止状态 (3)弹簧测力计在使用前，除了要观察量程和分度值，还要看指针的位置，指针没有在零刻度线时，要 ，第2次测量苹果重力时弹簧测力计指针位置如图甲所示，其示数为 N。 (4)测量出的部分物体质量及重力的数据如下表所示： 物质 泡面 苹果 香瓜 木块 字典 一瓶水 质量m/g 100 260 300 340 450 500 重力G/N 1 3 3.4 4.5 5 分析数据，可得出结论：物体所受的重力与它的质量成 比。 【变式4-1】地球附近物体都要受到重力，某实验小组的同学们认为物体所受的重力大小与物体的质量有关，他们用天平、钩码、弹簧测力计进行了如下的探究： (1)弹簧测力计是根据在弹性限度内，弹簧所受的拉力与弹簧 成正比的原理制成的； (2)如图甲所示是同学们第2次测量中弹簧测力计的读数，该测力计的分度值是 N，此时测力计的示数是 N； (3)同学们将实验数据记录在表中，请根据表格中的实验数据，在图乙中作出重力的大小随质量变化的图像； 质量m（g） 100 200 300 400 重力G（N） 1 3 4 (4)根据图像或表格中的数据可以得出的结论是 。 【变式4-2】小明同学用天平和一个最大量程为5N的弹簧测力计来探究物体所受重力跟质量的关系，如图-1所示，实验时得到数据如下表。 物体质量m/g 弹簧测力计示数F/N 100 1.0 200 2.0 300 3.0 400 4.0 500 5.0 600 已无刻度 (1)测量质量时，需要先把天平放在 桌面上，然后调节天平平衡。 (2)小明同学实验中错误的地方是所测拉力超过 。 (3)根据表格中的实验数据，在图-2中画出重力与质量的关系图像。 (4)去掉错误的部分，由表中数据得出的结论是物体所受重力与质量成 。 力的示意图 知识点5 1、力的三要素：物理学中把力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。力对物体的作用效果取决于力的三要素（当其中一个因素改变时，力的作用效果就会改变）。 2、力的示意图与图示 （1）用带有箭头的线段表示力的三要素的方法叫力的示意图；箭头表示力的方向，线段的起点表示力的作用点，线段的长度表示力的大小。 （2）用一根带箭头的线段来表示力，选取标度，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点， 这种表示力的方法叫做力的图示。 【典例5-1】如图是一吊灯挂在天花板的示意图，在该图中画出吊灯受力的示意图（重心已标出）。 【变式5-1】如图甲所示，在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车，请在图乙上画出汽车受到的重力和支持力的示意图。 【变式5-2】如图所示，是小孩放风筝的情景，请画出风筝所受重力和风筝线对右手的拉力的示意图。 一、单选题 1．如图所示，是足球在空中飞行的情景，则有关此时足球所受重力的说法中，错误的是（ ） A．始终受重力的作用 B．没有相互作用力 C．重力的大小始终不变 D．重力的方向始终竖直向下 2．如图是某运动员搭乘飞机进行跳伞的全过程，在他经过a、b、c、d四个位置时，受到重力的位置是（　　） A．a、b、c、d B．只有a、b、c C．只有b、c D．只有b 3．下列说法中，正确的是（　　） A．只要有施力物体，就可以产生力的作用 B．物体间有力的作用时，只有一个物体受力 C．将质地均匀的木球的中心挖去后，木球的重心就消失了 D．g=9.8N/kg表示质量为1kg的物体所受到的重力是9.8N 4．把物体挂在弹簧测力计的挂钩上，整个装置处于静止状态。下列说法正确的是（    ） A．弹簧测力计是测量质量的工具 B．弹簧测力计只能测竖直方向的力 C．该物体的重力为2.3N D．该物体的重力为2.6N 5．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． 6．在空间站的宇航员处于完全“失重”状态。宇航员在空间站进行体能锻炼，下述活动可采用的是（　　） A．用弹簧拉力器健身 B．举哑铃 C．引力向上 D．做俯卧撑 7．如图所示，是我们常见的图像，这种图像如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位，不可以用来描述（　　） A．物体的密度与质量的关系 B．弹簧的伸长与弹簧所受拉力的关系 C．物体所受重力与质量的关系 D．匀速直线运动中路程与时间的关系 8．下列估测最接近实际的是 （  ） A．一支粉笔受到的重力约为2N B．一个苹果的重力约为1.2N C．一位中学生的重力约为50N D．一瓶500mL的矿泉水的重力约为0.5N 二、填空题 9．某物体在地球表面的质量是60kg，已知地球表面g=10N/kg，则该物体在地球表面的重力为 N；将该物体移到月球发面、发现它的重力约为100N，它在月球表面的质量为 kg。根据以上数据关系，若一根绳子在月球表面最多能悬挂重 600N的物体，它在地球表面最多能悬挂的物体的质量约为 kg。 10．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。 11．如图所示，用手指压圆珠笔芯使它弯曲，说明力可以改变物体的 ，同时手指感到疼痛，说明 。手的压力越大，笔芯的弯曲程度就越大，是因为力的作用效果与力的 有关。装潢师傅常用重垂线来判断图画挂得是否竖直，这是利用了 。 12．如图，神舟十三号返回舱返回地球安全着陆。返回舱进入大气层一段时间后，由于受到 作用，降落越来越快；为了实现软着陆，自带的发动机喷射的“燃气”的运动方向应与返回舱前进的方向 （选填“相同”或“相反”），使返回舱落地速度减为零；从太空返回地球过程中宇航员受到的重力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 13．如图a所示，一杯中已经装有50cm3的某种液体，打开龙头，向杯中继续注入该种液体，杯子和杯中液体的总质量m总与从龙头中流出的液体体积V的关系如图b所示，则液体的密度ρ＝ kg/m3，杯子的重力＝ N。 14．如图是运动员击球时的情景，用球拍击球时，如果以球为研究对象，施力物体是 ，受力物体是 ；球撞击球案后发生 （选填“弹性”或“塑性”）形变又被弹起，最后球落向地面是因为受到 力的作用。 三、作图题 15．如图，重力为20N的文具盒放在水平桌面上，画出文具盒所受重力的图示。 16．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） 四、实验题 17．某同学做了“探究力的作用效果的影响因素”的实验，如图所示：将一钢条的下端固定，然后分别用不同方向或不同大小的力作用在钢条的不同部位，使其发生如图中甲、乙、丙、丁所示的形变，各力的大小关系为：。 (1)该同学是根据 来判断力的作用效果的，此过程运用的物理研究方法是 ； (2)比较甲、丙两实验可以得出的结论是 ； (3)通过比较 两次实验，该同学得出了“力的作用效果与力的大小有关”的结论。 18．下表是小明在探究“重力的大小与质量关系”实验中记录的数据。 测量对象 质量m/kg 重力G/N 比值____/（） 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，需要的测量工具是天平和 ； (2)分析表中数期，得出结论：物体受到的重力与质量成 （选填“正比”或“反比”）； (3)表格中空白处应为 ； (4)在通常情况下，我们将g值取为，但经过精确测量，发现在某些不同的地理位置，g值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区的g值大小。 地点 赤道 广州 武汉 上海 北京 纽约 莫斯科 北极 g值大小 9.780 9.788 9.794 9.794 9.801 9.803 9.816 9.832 地理纬度 0° 23°06' 30°33' 31°12' 39°56' 40°40' 55°45' 90° 根据表中提供的信息，回答下列问题： ①造成g值不同的原因可能是： ； ②我国与许多国家之间的贸易往来频繁，在这些往来的货物运输中，发货单上所标示的“货物重量”，实质上应该是货物的 。 学科网（北京）股份有限公司 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 7.2 （知识解读）（解析版） •知识点1 重力概念 •知识点2 重力的计算与估测 •知识点3 重力的作用点与方向 •知识点4 探究影响重力大小因素的实验 •知识点5 力的示意图 •作业 巩固训练 重力的概念 知识点1 1、重力概念：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的符号是G。 2、地面附近的一切物体，无论固体、液体、气体都受地球的吸引。 3、重力特指地球对物体的吸引。 4、重力的施力物体是地球，受力物体是物体。 【典例1-1】关于重力，下列说法正确的是（　　） A．重力就是地球的吸引力 B．重力的作用点在物体的几何中心 C．在同一位置，质量大的物体受到的重力一定大 D．重力的方向是垂直向下的 【答案】C 【详解】A．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，地球的吸引力是万有引力，地球要转动，万有引力的一部分要用来提供向心力，所以重力是地球万有引力的分力，故A错误； B．只有质量分布均匀，形状规则的物体的重心才在其几何中心，故B错误； C．由可知，在同一位置，物体所受重力的大小跟它的质量成正比，故C正确； D．重力的方向总是竖直向下的，故D错误。 故选C。 【典例1-2】成熟的苹果离开树后会落到地面上，这是因为苹果受到 力的作用，这个力的施力物体是 。 【答案】 重 地球 【详解】[1][2]由于地球表面的物体都受到重力的作用，所以苹果受到重力作用，重力的方向总是竖直向下的，所以成熟的苹果离树后会落到地上，这个力的施力物体是地球。 【变式1-1】关于重力，下列说法中正确的是（　　） A．地球对物体有吸引，同时物体也在吸引地球 B．在空中运动的小鸟不受重力作用 C．重力的方向有时竖直向下，有时垂直向下 D．重心就是物体内最重的一点 【答案】A 【详解】A．力的作用是相互的，所以地球对物体有吸引，同时物体也在吸引地球，故A正确； B．在空中运动的小鸟受到地球引力的作用，即在空中运动的小鸟受重力作用，故B错误； C．重力的方向始终竖直向下，故C错误； D．重心是指地球对物体中每一微小部分引力的合力作用点，即重心是重力的作用点，不是物体内最重的一点，故D错误。 故选A。 【变式1-2】2023年5月22日，中国羽毛球队蝉联“苏迪曼”杯团体赛冠军。运动员挥拍击球时，球被击回，说明力可以 ，同时球拍的网线也会受力发生 。羽毛球在飞行过程中由于受到 作用，将落回地面。 【答案】 改变物体的运动状态 形变 重力 【详解】[1][2] 2023年5月22日，中国羽毛球队蝉联“苏迪曼”杯团体赛冠军。运动员挥拍击球时，球被击回，球的运动方向改变了，说明力可以物体的运动状态，同时球拍的网线也会受力发生形变。 [3]地球附近一切物体都要受到重力的作用。羽毛球在飞行过程中由于受到重力的作用，将落回地面。 重力的计算与估测 知识点2 1、重力的大小：通常把重力的大小叫重量。 2、重量的计算公式：G=mg，其中g=9.8N/kg，粗略计算的时候g=10N/kg。 3、g的含义：质量为1kg的物体所受的重力为9.8N（g是常数，在地球上与地球纬度高低有关，不同星球上g也不同，在地球上g=9.8N/kg）。 4、对物理量的估测，是一种良好的学习习惯，也是学好物理的基本功之一；根据物体的质量估测它的重力大小。例如：一个鸡蛋的质量在50g左右，两个鸡蛋的质量约100g，受到的重力约1N。  【典例2-1】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。 【典例2-2】张华同学的质量是50kg，他的体重是 N，王芳同学的体重是392N，她的质量是 kg。假如失去重力，可能出现什么现象？请写出一种生活中可能出现的现象 。 【答案】 500 39.2 人将能够自由地漂浮在空中 【详解】[1]张华同学，已知他的质量是50kg，可以利用重力公式计算出他的体重 [2]对于王芳同学，已知她的体重是392N，我们可以通过重力公式反推出她的质量 [3]重力是地球对物体的吸引力，它使得物体能够保持在地球表面，并产生重量感。如果失去重力，那么许多与重力相关的现象都将不再存在。例如，水将不再向低处流动，而是会漂浮在空中形成球状；人将不再受到地面的支持力，无法站立和行走；空气也将不再受到重力的影响，可能形成混乱的气流等。因此，一种可能出现的现象是：人将能够自由地漂浮在空中，无法站立和行走。 【典例2-3】一座桥头立有一块如图所示的牌子。现有一辆自重为5×104N的大卡车，装了7m3的石子，石子的密度为2.5×103kg/m3，（g取10N/kg）求： (1)石子的质量； (2)这辆卡车能否从该桥上通过。 【答案】(1)17.5t (2)不能 【详解】（1）石子的质量 （2）卡车的质量 石子与卡车的总质量 所以这辆车不能从该桥上通过。 【变式2-1】下列物体的重力接近于5N的是（    ） A．春天的一朵桃花 B．夏天的一个西瓜 C．秋天的一杯奶茶 D．冬天的一双棉袜 【答案】C 【详解】A．一朵桃花质量约为10g，则其重力大约是 G1=m1g=0.01kg×10N/kg=0.1Ν 故A不符合题意； B．夏天的一个西瓜质量约为5kg，则其重力大约是 G2=m2g=5kg×10N/kg=50N 故B不符合题意； C．一杯奶茶质量约为500g，则其重力大约是 G3=m3g=0.5kg×10N/kg=5Ν 故C符合题意； D．一双棉袜质量约为100g，则其重力大约是 G4=m4g=0.1kg×10N/kg=1Ν 故D不符合题意。 故选C。 【变式2-2】一量程为的弹簧测力计，正确测量质量分别为和的两物体的重时，弹簧的长度分别为和，则弹簧测力计不挂重物时弹簧的长度为 ；用这个弹簧测力计正确测量某物体的重时弹簧长为，该物体的重为 。（取） 【答案】 8 2.5 【详解】[1]正确测量质量分别为0.1kg和0.4kg的两物体的重时，弹簧的长度分别为9cm和12cm，则增大质量 弹簧伸长 则质量增大0.1kg，弹簧伸长1cm，则弹簧测力计不挂重物时弹簧的长度 [2]当弹簧长为10.5cm，弹簧伸长量 ΔL1=10.5cm-8cm=2.5cm 则该物体的质量为0.25kg，该物体的重力 【变式2-3】如图所示，这是景德镇制造的“青花瓷”酒瓶，已知这款酒瓶空瓶质量是300g，装满水时总质量为800g（水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg）。求： (1)瓶中装满水时所受的总重力是多少N？ (2)瓶子的容积是多少mL？ (3)测得瓶中装满酒时的总质量是750g，则瓶中酒的重力是多少N？ 【答案】(1)8N (2)500mL (3)4.5N 【详解】（1）瓶中装满水时总质量为 m=800g=0.8kg 根据G=mg可得，瓶中装满水时所受的总重力为 G=mg=0.8kg×10N/kg=8N （2）由题意可知，瓶中装水的质量为 m水=m-m瓶=800g-300g=500g 瓶子的容积为 （3）瓶中装满酒时的总质量是750g，则酒的质量为 m酒=m′-m瓶=750g-300g=450g=0.45kg 根据G=mg可得，酒的重力为 G酒=m酒g=0.45kg×10N/kg=4.5N 重力的作用点与方向 知识点3 1、重力的作用点—重心：重力在物体上的作用点叫重心。 2、质地均匀外形规则的物体的重心，在它的几何中心上。 3、重心的位置不一定总在物体上，如圆环的重心在圆心，空心球的重心在球心。 4、提高稳度的方法：一是增大支持面，二是降低重心。 5、重力的方向：竖直向下（指向地心）。 【典例3-1】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．重心就是物体内最重的一点 C．形状规则的物体，重心在它的几何中心 D．物体放置的位置发生改变，物体的重心位置不会改变 【答案】D 【详解】A．重心可以在物体上，也可以在物体之外，如空心的球体，重心在球心处，不在物体上，故A错误； B．重心是物体各部分所受重力的等效作用点，并不是物体内最重的一点，故B错误； C．物体的形状规则，但质地不均匀，重心也不在它的几何中心，故C错误； D．重心是物体各部分所受重力的等效作用点，物体放置的位置发生改变，物体各部分所受重力的等效作用点即重心位置也不会改变，故D正确。 故选D。 【典例3-2】在地球上的物体都会受到重力的作用，重力的施力物体是 。如图甲所示，建筑工人利用重垂线可以判断砌好的墙是否符合标准，这是利用了重力的方向总是 的知识。如图乙是桥头的限重标志，汽车对桥面的压力不能超过 N，否则桥就有损坏的危险。（g取10N/kg） 【答案】 地球 竖直向下 105 【详解】[1]重力是由于地球对物体的吸引而产生的力。 [2]图乙所示标志的意义是限重10t，可知汽车对桥面的压力最大为 F＝G＝mg＝10×103kg×10N/kg＝1×105N 【变式3-1】下列关于重力的方向在生活中的应用，说法错误的是（    ） A．图（a）砌墙时常利用重垂线来检查墙壁是否竖直 B．图（b）利用重垂线可以检查工作台面是否水平 C．图（c）用重垂线来检查墙壁上的画是否挂正 D．图（d）赛车车身很低，轮子相距尽量远，在快速行驶时不易翻倒 【答案】D 【详解】ABC．重力的方向总是竖直向下的，重垂线可以检查墙壁是否竖直、工作台面是否水平和墙壁上的画是否挂正，故ABC正确，不符合题意； D．图（d）赛车车身很低，轮子相距尽量远，在快速行驶时不易翻倒，增大物体的支撑面，降低它的重心，有助于提高物体的稳定程度，利用的是重心的知识，故D错误，符合题意。 故选D。 【变式3-2】如图所示，小明用自制的重垂线来检查年画是否挂正．据图可知，该年画 （选填“有”或“没有”）挂正；用重垂线检查年画是否挂正是因为重力的方向总是 的；如果把该年画拿到月球上，它所受到的重力 （选填“变大”“变小”或“不变”）。（已知） 【答案】 没有 竖直向下 变小 【详解】[1][2]由图可得，年画的竖直边与重锤线没有相互平行，说明他的年画没有挂正的，因为重力的方向始终竖直向下。 [3]质量是物体的固有属性，所以将该年画拿到月球上质量不变；月球对它表面的物体引力大约是地球对地面同一物体的六分之一，所以该年画质量一定时，受到的重力变小。 探究影响重力大小因素的实验 知识点4 1、实验探究：探究重力的大小跟质量的关系。 2、实验器材：弹簧测力计、相同质量的钩码。 思考1：在实验中，弹簧测力计的作用是用来测量钩码的重力。 思考2：做好本实验的关键是正确使用弹簧测力计测量钩码的重力。 思考3：实验中列表法处理实验数据，使重力与质量的对应关系清楚、简单明了，有利于发现重力与质量之间的物理关系。 3、实验结论：物体所受的重力跟它的质量成正比。 3、g的大小与纬度有关，越靠近赤道g越小，越靠近两极g越大。 【典例4-1】为了探究“重力的大小与质量的关系”，实验小组同学选择了不同的物体进行实验。 (1)实验中除了弹簧测力计，还需要的测量器材是 。 (2)用细线把物体挂在弹簧测力计上，通过测力计测量出物体重力大小（不考虑空气阻力），以下操作正确的是( ) A．让物体由慢变快向上运动  　　　B．让物体处于静止状态 (3)弹簧测力计在使用前，除了要观察量程和分度值，还要看指针的位置，指针没有在零刻度线时，要 ，第2次测量苹果重力时弹簧测力计指针位置如图甲所示，其示数为 N。 (4)测量出的部分物体质量及重力的数据如下表所示： 物质 泡面 苹果 香瓜 木块 字典 一瓶水 质量m/g 100 260 300 340 450 500 重力G/N 1 3 3.4 4.5 5 分析数据，可得出结论：物体所受的重力与它的质量成 比。 【答案】(1)天平 (2)B (3) 调零 2.6 (4)正 【详解】（1）在探究“重力的大小与质量的关系”的实验中，需要测量物体的质量和重力。因此，除了弹簧测力计用于测量重力外，还需要天平来测量物体的质量。 （2）为了准确测量物体的重力，应确保物体在测量过程中处于平衡状态。让物体由慢变快向上运动会产生加速度，导致测力计读数不准确。因此，选项A是错误的。而当物体处于静止状态时，它处于平衡状态，此时弹簧测力计的读数就等于物体的重力。所以，选项B是正确的。 故选B。 （3）[1]在使用弹簧测力计之前，除了观察量程和分度值以确保测量准确外，还需要检查指针的位置。如果指针没有在零刻度线上，那么需要进行调零操作，即调整指针使其指向零刻度线。这样才能确保测量结果的准确性。 [2]根据图甲中弹簧测力计的指针位置，可以读出其示数为2.6N。 （4）分析表格中的数据，可以看到随着物体质量的增加，其重力也在增加。计算重力与质量的比值，是一个常数，即物体所受的重力与它的质量成正比。 【变式4-1】地球附近物体都要受到重力，某实验小组的同学们认为物体所受的重力大小与物体的质量有关，他们用天平、钩码、弹簧测力计进行了如下的探究： (1)弹簧测力计是根据在弹性限度内，弹簧所受的拉力与弹簧 成正比的原理制成的； (2)如图甲所示是同学们第2次测量中弹簧测力计的读数，该测力计的分度值是 N，此时测力计的示数是 N； (3)同学们将实验数据记录在表中，请根据表格中的实验数据，在图乙中作出重力的大小随质量变化的图像； 质量m（g） 100 200 300 400 重力G（N） 1 3 4 (4)根据图像或表格中的数据可以得出的结论是 。 【答案】(1)伸长量 (2) 0.2 2 (3) (4)物体所受的重力与其质量成正比 【详解】（1）弹簧测力计是根据弹簧的伸长量与受到的拉力成正比的原理制成的。 （2）[1][2]由图甲可知，弹簧测力计1N分成5小格，每小格为0.2N，所以弹簧测力计的分度值为0.2N，此时弹簧测力计的示数为2N。 （3）根据表格中的实验数据，在图乙中找出对应的点后连线，如图所示： （4）由图乙可知，物体的重力随质量变化关系为一过原点的直线，故可以得出结论：物体所受的重力与其质量成正比。 【变式4-2】小明同学用天平和一个最大量程为5N的弹簧测力计来探究物体所受重力跟质量的关系，如图-1所示，实验时得到数据如下表。 物体质量m/g 弹簧测力计示数F/N 100 1.0 200 2.0 300 3.0 400 4.0 500 5.0 600 已无刻度 (1)测量质量时，需要先把天平放在 桌面上，然后调节天平平衡。 (2)小明同学实验中错误的地方是所测拉力超过 。 (3)根据表格中的实验数据，在图-2中画出重力与质量的关系图像。 (4)去掉错误的部分，由表中数据得出的结论是物体所受重力与质量成 。 【答案】(1)水平 (2)弹簧测力计量程 (3) (4)正比 【详解】（1）在使用天平之前，首先要把天平在水平桌面上，然后调节平衡螺母使天平平衡。 （2）弹簧有一定的弹性限度，使用弹簧测力计时要看好量程和分度值，测量的力不能超过其最大量程5N，该同学最后一次挂质量600g，测量的力超过了它的最大量程。 （3）采用描点，将表中的数据一一作在坐标系中，然后连接，可得出重力与质量的关系图像，如下图所示： （4）分析图像可知，重力与质量的关系的图像是过原点的一条直线，物体所受的重力跟它的质量成正比。 力的示意图 知识点5 1、力的三要素：物理学中把力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。力对物体的作用效果取决于力的三要素（当其中一个因素改变时，力的作用效果就会改变）。 2、力的示意图与图示 （1）用带有箭头的线段表示力的三要素的方法叫力的示意图；箭头表示力的方向，线段的起点表示力的作用点，线段的长度表示力的大小。 （2）用一根带箭头的线段来表示力，选取标度，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点， 这种表示力的方法叫做力的图示。 【典例5-1】如图是一吊灯挂在天花板的示意图，在该图中画出吊灯受力的示意图（重心已标出）。 【答案】 【详解】悬挂在天花板上的吊灯受到了重力和拉力的作用，在这两个力的作用下处于静止状态，说明这两个力是一对平衡力，大小是相等的，这两个力作用在灯的重心上，如图： 【变式5-1】如图甲所示，在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车，请在图乙上画出汽车受到的重力和支持力的示意图。 【答案】 【详解】在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车受到平衡力的作用，竖直方向受到重力和支持力的作用，这两个力作用在汽车的重心上，如图： 【变式5-2】如图所示，是小孩放风筝的情景，请画出风筝所受重力和风筝线对右手的拉力的示意图。 【答案】 【详解】风筝所受重力方向竖直向下，作用点在风筝的重心；风筝线对右手的拉力方向沿绳子向上，作用点在右手上，故作图如下： 一、单选题 1．如图所示，是足球在空中飞行的情景，则有关此时足球所受重力的说法中，错误的是（　　） A．始终受重力的作用 B．没有相互作用力 C．重力的大小始终不变 D．重力的方向始终竖直向下 【答案】B 【详解】A．地球附近的一切物体都受地球的重力作用，故A正确，A不符合题意； B．力的作用是相互的，地球对物体的力和物体对地球的力是一对相互作用力，故B错误，B符合题意； C．足球在空中飞行的过程中，质量不变，重力不变，故C正确，C不符合题意； D．重力的方向总是竖直向下的，故D正确，D不符合题意。 故选B。 2．如图是某运动员搭乘飞机进行跳伞的全过程，在他经过a、b、c、d四个位置时，受到重力的位置是（　　） A．a、b、c、d B．只有a、b、c C．只有b、c D．只有b 【答案】A 【详解】地球上的一切物体，无论处于什么位置，都受到重力作用，则abcd四个地方都受到重力的作用。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．下列说法中，正确的是（　　） A．只要有施力物体，就可以产生力的作用 B．物体间有力的作用时，只有一个物体受力 C．将质地均匀的木球的中心挖去后，木球的重心就消失了 D．g=9.8N/kg表示质量为1kg的物体所受到的重力是9.8N 【答案】D 【详解】A．力是物体对物体的作用，力的存在必须是两个物体，所以如果只有施力物体，没有受力物体就不能产生力的作用，故A错误； B．力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，所以物体间有力的作用时，必须是两个物体都受力的作用，故B错误； C．重心是重力的作用点，重力不会消失，所以重心也不会消失，故C错误； D．重力常数g=9.8N/kg，表示的物理意义为：质量为1kg的物体所受到的重力是9.8N，故D正确。 故选D。 4．把物体挂在弹簧测力计的挂钩上，整个装置处于静止状态。下列说法正确的是（    ） A．弹簧测力计是测量质量的工具 B．弹簧测力计只能测竖直方向的力 C．该物体的重力为2.3N D．该物体的重力为2.6N 【答案】D 【详解】A．根据弹簧测力计的知识可知，弹簧测力计是测量力的工具，故A错误； B．根据弹簧测力计使用规则的知识可知，弹簧测力计可以在竖直方向测量物重或拉力，也可以在其它方向测量力的大小，只需保持力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致，故B错误； CD．如图，弹簧测力计1N又分5小格，分度值为0.2N，示数为2.6N，即物体的重力为2.6N，故C错误，D正确。 故选D。 5．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。 6．在空间站的宇航员处于完全“失重”状态。宇航员在空间站进行体能锻炼，下述活动可采用的是（　　） A．用弹簧拉力器健身 B．举哑铃 C．引力向上 D．做俯卧撑 【答案】A 【详解】A．完全“失重”时，不影响用力拉弹簧，所以可以用弹簧拉力器健身，故A符合题意； B．完全“失重”时，人可以用很小的力举哑铃，起不到锻炼作用，故B不符合题意； C．完全“失重”时，用很小的力就可以做引体向上，起不到锻炼作用，故C不符合题意； D．完全“失重”时，用很小的力就可以做俯卧撑，起不到锻炼作用，故D不符合题意。 故选A。 7．如图所示，是我们常见的图像，这种图像如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位，不可以用来描述（　　） A．物体的密度与质量的关系 B．弹簧的伸长与弹簧所受拉力的关系 C．物体所受重力与质量的关系 D．匀速直线运动中路程与时间的关系 【答案】A 【详解】图像中图线的形状表示：横纵坐标的两个物理量成正比关系； A．密度是质量与体积的比值，与物体的质量、体积无关，不符合图线的形状，，故A符合题意； B．在弹性限度内，弹簧的伸长与弹簧所受拉力成正比，符合图线的形状，故B不符合题意； C．物体所受重力与质量成正比，符合图线的形状，故C不符合题意； D．匀速直线运动中速度大小不变，根据知，匀速直线运动中路程与时间成正比，符合图线的形状，故D不符合题意。 故选A。 8．下列估测最接近实际的是 （  ） A．一支粉笔受到的重力约为2N B．一个苹果的重力约为1.2N C．一位中学生的重力约为50N D．一瓶500mL的矿泉水的重力约为0.5N 【答案】B 【详解】A．一支粉笔的重力比一个鸡蛋的小，一个鸡蛋的重力约为0.5N，一支粉笔的重力约为0.1N，故A不符合题意； B．一个苹果的质量约为100g，其重力约为 接近1.2N，故B符合题意； C．一个中学生的质量约为50kg，重力约为 故C不符合题意； D．一瓶500m矿泉水的质量 其重力约为 故D不符合题意。 故选B。 二、填空题 9．某物体在地球表面的质量是60kg，已知地球表面g=10N/kg，则该物体在地球表面的重力为 N；将该物体移到月球发面、发现它的重力约为100N，它在月球表面的质量为 kg。根据以上数据关系，若一根绳子在月球表面最多能悬挂重 600N的物体，它在地球表面最多能悬挂的物体的质量约为 kg。 【答案】 600 60 60 【详解】[1]物体的质量 m=60kg 则物体在地球上时的重力 [2]质量不随着位置改变，到月球上的质量仍是60kg。 [3]绳子承受的最大拉力在月球上是F=600N，到达地球还是F=600N，此时 根据上述计算知道，物体的质量是60kg。 10．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。 11．如图所示，用手指压圆珠笔芯使它弯曲，说明力可以改变物体的 ，同时手指感到疼痛，说明 。手的压力越大，笔芯的弯曲程度就越大，是因为力的作用效果与力的 有关。装潢师傅常用重垂线来判断图画挂得是否竖直，这是利用了 。 【答案】 形状 物体间力的作用是相互的 大小 重力的方向是竖直向下的 【详解】[1][2][3]力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。用手指压圆珠笔芯使它弯曲说明力可以改变物体的形状，同时手指感到疼痛，说明力的作用是相互的，手的压力越大，笔芯的弯曲程度就越大，是因为力的作用效果与力的大小有关。 [4]重力的方向是竖直向下的，当图画的边框和重垂线平行时，图画竖直。 12．如图，神舟十三号返回舱返回地球安全着陆。返回舱进入大气层一段时间后，由于受到 作用，降落越来越快；为了实现软着陆，自带的发动机喷射的“燃气”的运动方向应与返回舱前进的方向 （选填“相同”或“相反”），使返回舱落地速度减为零；从太空返回地球过程中宇航员受到的重力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 重力 相同 变大 【详解】[1]地球周围的物体都会受到重力的作用，返回舱进入大气层一段时间后，由于受到重力作用，降落越来越快。 [2]神舟十三号返回舱着陆减速时，发动机会向前（即返回舱前进的方向）喷射”燃气“，由于力的作用是相互的，燃气会同时给返回舱一个向后的反作用力，从而使返回舱减速，因此自带的发动机喷射的“燃气”的运动方向应与返回舱前进的方向相同。 [3]航天员在太空只是位置变了，所含物质的多少没有变，所以质量不变。返回地球的过程中，离地球越来越近，地球对航天员的引力会变大，所以重力变大了。 13．如图a所示，一杯中已经装有50cm3的某种液体，打开龙头，向杯中继续注入该种液体，杯子和杯中液体的总质量m总与从龙头中流出的液体体积V的关系如图b所示，则液体的密度ρ＝ kg/m3，杯子的重力＝ N。 【答案】 0.5 【详解】[1]设液体的密度为，杯子的质量为m0，由题意和图像可知，原来已装有液体的体积V=50cm3，液 体和杯子的总质量为90g，由可得 即 -------① 由图像可知，从龙头中流入杯子的液体体积为200cm3时，液体和杯子的总质量为250g，同理可得 即 ----------② ②-①得 解得。 [2]杯中装有50cm3的某种液体，液体的质量为 则杯子的重力为 14．如图是运动员击球时的情景，用球拍击球时，如果以球为研究对象，施力物体是 ，受力物体是 ；球撞击球案后发生 （选填“弹性”或“塑性”）形变又被弹起，最后球落向地面是因为受到 力的作用。 【答案】 球拍 球 弹性 重 【详解】[1][2]力是物体对物体的作用，球和球拍之间有力的作用，以球为研究对象，球受到的力是球拍施加的，故施力物体是球拍，受力物体是球。 [3][4]球撞击球案后发生弹性形变，受到弹力的作用，球又被弹起；球最后由于受到竖直向下的重力落向地面。 三、作图题 15．如图，重力为20N的文具盒放在水平桌面上，画出文具盒所受重力的图示。 【答案】 【详解】文具盒的重心已画出，从重心开始竖直向下画条带箭头的线段表示出重力，并标出G=20N，如图所示 16．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： 四、实验题 17．某同学做了“探究力的作用效果的影响因素”的实验，如图所示：将一钢条的下端固定，然后分别用不同方向或不同大小的力作用在钢条的不同部位，使其发生如图中甲、乙、丙、丁所示的形变，各力的大小关系为：。 (1)该同学是根据 来判断力的作用效果的，此过程运用的物理研究方法是 ； (2)比较甲、丙两实验可以得出的结论是 ； (3)通过比较 两次实验，该同学得出了“力的作用效果与力的大小有关”的结论。 【答案】(1) 钢条的形变程度 转换法 (2)力的作用效果与力的作用点有关 (3)甲乙 【详解】（1）[1][2]实验中采用转换法，根据钢条的形变程度来判断力的作用效果的。 （2）甲、丙实验中，两力的大小、方向相同，作用点不变，钢条的形变程度不同，两实验可以得出的结论是力的作用效果与力的作用点有关。 （3）甲乙两次实验，两力的大小不同，方向与作用点相同，钢条的形变程度不同，由此该同学得出了“力的作用效果与力的大小有关”的结论。 18．下表是小明在探究“重力的大小与质量关系”实验中记录的数据。 测量对象 质量m/kg 重力G/N 比值____/（） 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，需要的测量工具是天平和 ； (2)分析表中数期，得出结论：物体受到的重力与质量成 （选填“正比”或“反比”）； (3)表格中空白处应为 ； (4)在通常情况下，我们将g值取为，但经过精确测量，发现在某些不同的地理位置，g值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区的g值大小。 地点 赤道 广州 武汉 上海 北京 纽约 莫斯科 北极 g值大小 9.780 9.788 9.794 9.794 9.801 9.803 9.816 9.832 地理纬度 0° 23°06' 30°33' 31°12' 39°56' 40°40' 55°45' 90° 根据表中提供的信息，回答下列问题： ①造成g值不同的原因可能是： ； ②我国与许多国家之间的贸易往来频繁，在这些往来的货物运输中，发货单上所标示的“货物重量”，实质上应该是货物的 。 【答案】(1)弹簧测力计 (2)正比 (3)G/m (4) 地理纬度的不同 质量 【详解】（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）从表中数据知道，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）根据表格数据单位知道，表格中空白处应为重力与质量的比值，所以空白处应为G/m。 （4）[1]由图表知道，不同地理纬度的g值是不同的，故可判断g值不同可能与地理纬度有关。 [2]贸易往来货物运输中，发货单上所标示的“货物重量”并不是指的重力，而是物体的质量，物体的质量是物体的固有属性，不会因为其他因素的改变而发生改变。 学科网（北京）股份有限公司 1 学科网（北京）股份有限公司 $$