7.3 重力（4个知识点＋1个方法技巧＋7大题型＋分层训练）-2024-2025学年八年级下册物理同步题型分类讲与练（人教版2024）

7.3 重力 01导图速览 02必备知识 ►知识点1 重力 ►知识点2 重力的大小 ►知识点3 重力的方向 ►知识点4 重心 03方法技巧 ►方法技巧1 “支撑法”和“悬挂法”确定重心 04经典题型 题型1 对重力的理解 题型2 探究重力的大小与质量关系 题型3 重力的估测 题型4 重力大小的计算 题型5 重力的方向及其应用 题型6 重心 题型7 重力的示意图 05分层训练 基础练 提升练 知识点1 重力 1、现象探究 向空中撒开的渔网，会飘落到水里；向上抛出的石块，最终也会落向地面。这些现象的产生，是因为地球对它附近的物体有吸引作用。 2、重力：由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力，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的作用，不管它是运动的还是静止的。 （2）重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体。 （3）重力是非接触力，空中飞行的飞机、树上的苹果都会受到重力的作用。 （4）重力是由于地球的吸引而产生的，但重力不是地球的吸引力，它只是地球吸引力的一个分力。 【注】由于物体间力的作用是相互的，地球在吸引物体的同时，也被物体吸引。 知识点2 重力的大小 1、实验：探究重力的大小跟质量的关系 （1）实验猜想：托起质量不同的物体，会感觉所用的力不同。因此可作出猜想：物休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。 （2）实验思路 测重力：将物体悬挂在弹簧测力计上当物体静止时，弹簧测力计的示数等于物体所受重力的大小。 测质量：物体的质量既可以用天平测量，也可以选用已知质量的物体作为被测物体。 （3）实验过程 ①将已知质量的钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时读取弹簧测力计的示数，记录在下表中。 ②换用数量不同的钩码，测出它们所受的重力，多做几组实验，并记录数据。 （4）处理实验数据 ①利用表格数据：由实验数据可知，当质量成倍增加时，重力也成倍增加，重力与质量的比值不变。 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） 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 ②利用图像：由G-m图像可知，此图线是一条过原点的倾斜直线，这是正比例函数图像，说明物体所受的重力跟它的质量成正比。 （5）实验结论：物体所受的重力跟它的质量成正比。 2、重力的计算 （1）公式：。 其中重力G的单位是N，质量m的单位是kg，g的单位是牛每千克，符号是N/kg。g取9.8N/kg，在粗略计算中，g可以取10N/kg。 【注】一般情况下，在没有明确说明的情况下，g取9.8N/kg，有标注时，按照标注要求取值。 （2）g值不是定值 ①在同一地区的物体，g随其离地面高度的增加而减小。 ②在地球上的不同位置，g的数值也略有不同。g值在赤道上最小，越往两极越大。 ③在不同星球上（物体受不同星球的吸引作用）时，g值是不同的。比如在月球上，。 知识点3 重力的方向 1、重力的方向：重力的方向总是竖直向下的。 【注意】竖直向下≠垂直向下。“竖直向下”是指垂直于水平面向下，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“坚直向下”是“垂直向下”的一个特例，我们不能把重力方向说成“垂直向下”。 2、对重力方向竖直向下的理解 （1）重力的方向竖直向下是指垂直于所在地的水平面，近似指向地心。 （2）重力的方向与运动状态无关，不管物体是否运动、怎样运动，重力的方向不变。 3、重力方向的应用 （1）检查是否竖直：如图甲，利用铅垂线检查墙壁是否竖直，或检查装饰画是否竖直。 （2）检查是否水平：如图乙，利用水平仪检查物体表面是水平的，若铅垂线偏向刻线的右侧，则表明物体表面左高右低。 知识点4 重心 1、重心的概念 地球吸引物体的每个部分，物体的各部分都受到重力的作用。但是，对于整个物体，重力作用的表现就好像它作用在某一个点上这个点叫作物体的重心，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上。 （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。如图所示是小半杯水、大半杯水时杯子和水总重力的重心的大致位置。 （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、放置状态和运动状态无关。 （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。 3、物体的稳定程度 物体的稳定程度与重心的高低有关，降低重心可提高物体的稳定程度。 4、万有引力 宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在互相吸引的力，这就是牛顿提出的万有引力。 方法技巧1 “支撑法”和“悬挂法”确定重心 1、支撑法：如图所示，把物体放在手指上，仔细调节物体，使其在手指上达到一个平衡状态，物体的重心与支点在同一条竖直线上，在支点的上方。 2、悬挂法：先在A点把薄板悬挂起来，薄板静止时，所受的重力方向与悬绳的拉力方向在同一竖直线上；然后在B点把薄板悬挂起来，l1和l2的交点就是薄板重心的位置。 题型1 对重力的理解 【例1】（24-25八年级上·重庆·阶段练习）关于力、重力、弹力，下列说法中正确的是（　　） A．力作用在物体上一定能改变其运动状态 B．物体间只要相互接触，就一定会产生力 C．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体 D．划船时使船前进的力是水对船桨的力 【变式1-1】（23-24八年级下·甘肃平凉·期中）中国航天以勃发之气，实现了多个历史性突破。中国空间站已全面建成，航天员在空间站中与在地面上相比较，航天员的质量 （选填“变小”“变大”或“不变”）；在太空中 （选填“能”或“不能”）进行有效的举重训练。 【变式1-2】航天员所在太空舱的失重环境下，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1-3】（24-25八年级上·云南曲靖·期中）关于重力与重心下列说法正确的是（　　） A．物体在空中下落时受到的重力比静止时受到的重力大 B．规则物体的重心一定在其几何中心 C．放在桌面上的物体对桌面的压力，其实就是该物体的重力 D．重力的方向总是竖直向下的 题型2 探究重力的大小与质量关系 【例2】（24-25八年级上·重庆·阶段练习）大量的生活经验告诉我们，质量不同的物体所受的重力不同，某实验小组的同学们想通过实验，探究物体的重力大小与它的质量的关系： （1）本实验用到的测量器材有弹簧测力计，其原理是：在一定的范围内拉伸弹簧时，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就 （选填“越大”或“越小”）。 （2）实验前除了观察弹簧测力计的量程和分度值外，还应将弹簧测力计在 （选填“竖直”或“水平”）方向调零。 （3）如图所示，把钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时，弹簧测力计的示数等于钩码所受 的大小，此时测力计的示数是 N。 （4）以下四个图象中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是______。 A． B． C． D． （5）本实验更换不同物体进行多次测量的目的是 。 【变式2-1】（22-23八年级下·陕西咸阳·期中）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2-2】（24-25八年级上·吉林长春·期中）小雨用弹簧测力计及钩码探究物体重力大小与质量的关系。 （1）小雨所用弹簧测力计如图甲所示，此测力计分度值是 N，使用前应进行的操作是 ；某同学如图乙所示测钩码重力，要正确测量，应沿着 方向使用测力计。 （2）小雨用此测力计分别正确测出1到6个钩码的重力，记录数据如表。根据表格中数据可知，每次实验重力和质量的比值都等于 。 实验序号 1 2 3 4 5 6 质量m/g 50 100 150 200 250 300 重力G/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 （3）小雨想将盒中12个钩码全部挂到此测力计挂钩上测出重力。你认为是否可行？ 。 （4）实验中小雨逐次增挂钩码，分别测出它们的重力，这里进行多次实验的目的和测物理课本宽度时用同一刻度尺多次测量的目的是 的。（选填“相同”或“不同”） 【变式2-3】（24-25八年级上·广东广州·期中）大量的生活经验告诉我们“质量越大的物体所受的重力越大”，小明只利用一根弹簧、一把刻度尺以及若干等质量的钩码来设计实验验证上述的说法。 小明设计的实验步骤： 步骤一：将弹簧固定于铁架台，在另一端下挂一个钩码并用刻度尺测量出弹簧总长度记为l1； 步骤二：再将2个3个钩码分别挂在弹簧上，并用刻度尺测量弹簧总长度记为l2、l3。 （1）请你根据小明设计的实验步骤说出该方案的设计依据 ； （2）该实验的判断方法 ； （3）器材选取：一把量程仅为15厘米的刻度尺，若干个100g的钩码，三根已做测试的弹簧。（测试：把弹簧挂在铁架台上，测出弹簧原长l0，把3个100g的钩码挂在弹簧下端，测出弹簧总长为l）测试结果如表3。请你选择一根最合适的弹簧做实验，你选的是弹簧 （选填“甲”、“乙”、“丙”），说明不选其他两根的理由： 。 表3： 弹簧代号 甲 乙 丙 原长l0/cm 4.00 4.00 4.00 挂3个钩码的总长l/cm. 12.00 16.00 12.00 取下钩码能否恢复原状 不能 能 能 题型3 重力的估测 【例3】（23-24八年级下·甘肃平凉·期中）下列对物体所受的重力的估测正确的是（　　） A．一头牛所受到的重力是100N B．一本物理书所受的重力是50N C．托起两个鸡蛋所用的力1N D．一枚一元硬币受到的重力10N 【变式3-1】（23-24八年级下·云南曲靖·阶段练习）下列关于力的估测较为合理的是（    ） A．中学生的重力约为10N B．一本物理课本的重力约为100N C．一头牛的重力约为500N D．两个鸡蛋的重力约为1N 【变式3-2】（23-24八年级下·广东江门·期中）下列物体重力最接近1N的是（   ） A．一包方便面 B．一本八年级物理教材 C．一只老母鸡 D．一头奶牛 【变式3-3】（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 题型4 重力大小的计算 【例4】（24-25八年级上·重庆·期末）一个物体竖直悬挂在弹簧测力计上，静止时弹簧测力计示数为36N，若改用天平测该物体的质量，其示数应为 kg；若把它带到月球上，质量为 kg（物体在月球上所受重力约为地球上的六分之一）。 【变式4-1】某物体在地球表面的质量是60kg，已知地球表面g取，则该物体在地球表面的重力为 N；将该物体移到月球表面，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1200N的物体，它在地球表面最多能悬挂的物体的质量约为 kg。 【变式4-2】（23-24八年级下·云南曲靖·期中）通常把物体所受重力的大小简称为物重。物体受到的重力大小跟它的质量成正比，用公式表示为G=mg；比值g=10N/kg，其物理意义为 。已知月球上物体所受重力为地球上的，如果一个人在地球上最多能举起重600N的物体，则他在月球上能举起物体的最大质量是 kg。 【变式4-3】（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4-4】（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） 题型5 重力的方向及其应用 【例5】（23-24八年级下·河北保定·期末）小明用铅垂线制作了一个简易水平仪，用来检查桌面是否水平，铅垂线静止时如图所示。下列说法正确的是（　　） A．铅垂线的原理是重力的方向是垂直向下的 B．水平仪所受的弹力是由水平仪形变产生的 C．所测桌面东边高，西边低 D．所测桌面东边低，西边高 【变式5-1】（23-24八年级下·云南曲靖·阶段练习）墙体的竖直性是房屋质量的重要指标，在建造房屋时，建筑工人常常利用如图所示的重锤线检测墙体是否竖直，这运用了重力的方向总是 的原理，重力的施力物体是 。 【变式5-2】（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）工人在砌墙时利用重垂线来检查墙壁是否竖直，这利用了重力的方向总是 。在拔河比赛时，运动员身体后倾这利用了： （选填“降低重心”或“增大支撑面”）可以提高物体稳定程度。 【变式5-3】（24-25八年级上·云南曲靖·阶段练习）地球附近的所有物体都受到重力的作用，重力的施力物体是 ；如图所示，铅垂线是利用 的原理制成的。 【变式5-4】（22-23八年级下·陕西咸阳·期中）图甲将装有水的杯子放在斜面上，不断改变斜面倾角，观察细线OA的方向 （填“变化”或“不变”） ，这个实验可以说明重力的方向 ；水平仪放在桌面上时，铅垂线指向如乙图所示，则被测桌面 （选填“左”或“右”）边高； 重力的施力物体是 。 【变式5-5】（23-24八年级下·四川宜宾·期中）在墙上挂字画时，可自制一个铅垂线来检查字画是否挂正，这是利用了重力方向总是 的；为了将图中的画挂正，应将画的 （选填“左上角”或“右上角”）向上调整。 题型6 重心 【例6】（23-24八年级下·河北邯郸·期中）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 【变式6-1】（23-24八年级下·湖北荆州·期中）如图为西安大唐不夜城的不倒翁表演，表演者将下半身完全固定，仅靠腰部发力运作不倒翁的底座。则下列说法中正确的是（    ） A．不倒翁因为重力小，所以不倒 B．不倒翁的重心低，所以更稳定 C．不倒翁受的重力方向是竖直向上的 D．不倒翁偏离到如图所示位置后，重心不在物体上 【变式6-2】（22-23八年级下·湖南常德·期中）有一辆小车载人后停在水平放置的地磅上时，左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对地磅的压力分别为4680N、4620N、4430N、4500N。假设该小车四个轮子的轴心围成一个长方形，O为几何中心，AB、CD为两条对称轴，如图所示。若再在车上放一重物，能使整辆车所受重力的作用线通过O点，则该重物的重心应落在（　　） A．AOD区域上 B．AOC区域上 C．BOD区域上 D．BOC区域上 【变式6-3】（23-24八年级下·河北承德·期中）如图所示的是确定不规则物体重心的方法。将不规则的薄木板悬挂起来，当木板静止时，木板受到的拉力和 力是一对平衡力，它们 （选填“是”或“不是”）在同一条直线上，这样就可以在木板上画出重力的作用线AB（如图甲）；利用同样的方法再画出另一重力作用线CD，AB、CD的交点就是木板的重心（如图乙）。请在图乙中画出薄木板所受重力的示意图。( ) 【变式6-4】（23-24八年级下·安徽六安·期中）把车辆的底盘做得很重，就是用降低 来提高稳度；卡车装货物时，应把重的货物装在 （选填“上”或“下”）层，可使货物不易翻倒。 题型7 重力的示意图 【例7】（23-24八年级下·吉林长春·阶段练习）如图所示，篮球在空中飞行，画出篮球在空中飞行时所受重力的示意图。 【变式7-1】（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7-2】（22-23八年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）如图所示，一个重力为、质量分布均匀的铁圆环静止悬挂在天花板下，画出其受重力的图示。 【变式7-3】（24-25九年级上·云南保山·期中）如图所示，在图中O点画出物体A受到的重力G和支持力F的示意图。 基础练 1．关于物体的重力，下列说法中正确的是（　　） A．物体的重力就是地球对物体的吸引力 B．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体 C．物体的重心是物体所受重力的作用点，所以重心一定在物体上 D．物体受到的重力跟它所含物质的多少成正比 2．有一个空心玻璃水杯静止在斜面上如图所示，下列说法正确的是（　　） A．水杯所受重力的大小与质量无关 B．水杯的重心一定在物体上 C．水杯重力方向垂直于斜面向下 D．水杯重力的施力物体是地球 3．若g取10N/kg，甲、乙两人受到的重力之比是5︰4，甲的质量是60kg，则乙的质量和重力分别是（　　） A．48kg，480N B．480kg，48N C．4.8kg，48N D．75kg，750N 4．“摘星星”的妈妈王亚平从空间站回到地球，把来自太空的纸星星送给女儿。纸星星从太空返回地面后（　　） A．质量变小 B．质量不变 C．重力变小 D．重力不变 5．以下哪个物体的重力最接近0.5N（　　） A．一张课桌 B．一个手机 C．一个鸡蛋 D．一个中学生 6．如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　） A．重力的方向 B．重力的大小 C．重力的作用点 D．重力与质量的关系 7．小明和小华两名同学的质量之比为6:5，则他们所受的重力之比为 ，若小华同学受到的重力为500N，则小明同学的质量为 kg。（g取10N/kg） 8．如图甲所示，洒水壶有A、B两个把手，分别供提水、洒水时使用，这说明力的作用效果与力的 有关。洒水时，水从壶嘴沿水平方向喷出，运动轨迹却为曲线（如图乙所示），这是由于受到了 的作用。 9．2024年12月17日，神舟十九号乘组航天员出舱活动取得圆满成功，再次刷新中国航天员出舱活动时长纪录。如图所示为航天员出舱活动时的情景示意图，此时 （填序号）能表示航天员受到的重力的方向。 10．如下图所示，把一个质量分布均匀的小球用绳子悬挂起来，将小球拉到一定高度，稳定后松手。画出小球在摆动过程中经过P点时所受重力和拉力的示意图。（忽略空气阻力） 提升练 11．“倾斜小屋”在娱乐场所流行，如图甲所示。它的原理如图乙，把小屋倾斜建设，以给屋内视角的人造成“倾斜站立”的错觉。在屋内桌面上放一桶水，静止时，屋内视角如图丙所示。若在屋顶用软绳悬挂一个重锤，则重锤静止时，它的位置应为选项中的（　　） A．B．C．D． 12．工人师傅要运送一装满瓷砖的箱子，在运送货物的过程中，货物应以图 （选填“甲”或“乙”）方式放置在车厢内，这样做的目的是 ，使货物不容易倾倒。 13．如图所示，水平仪的水准管中有个气泡，当水平仪发生倾斜时，水准管中气泡就会向一端移动，从而确定水平面的位置。若气泡移动到靠近A的一侧，则所测试的平面 （填“A”或“B”）端高。 14．如图所示，将装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板BC与桌面的夹角，会观察到悬线OA的方向 （填“改变”或“不变”）：已知物体所受月球重力为地球的，若一个连同随身装备共90kg的宇航员到达月球表面，他所受重力为 N，若运动员在地球举重记录为150kg，则在月球比赛最好成绩为 kg。 15．某兴趣小组在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”的实验中，进行了如下的实验探究。 （1）在探究物体所受重力大小与物体质量的关系时，实验记录如下表： 被测物体 质量 重力G/N 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在探究过程中，需要的测量工具有 、 ； ②分析表中实验数据，得出的结论是 ； ③分析表中实验数据，图甲中能正确描述物体所受的重力大小G与质量m关系的图像是 （填字母）； （2）实验中获取多组实验数据的目的是 ； （3）该组同学在探究重力方向时，实验装置如图乙所示，操作如下： 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，会观察到悬线的方向不变，剪断悬线，小球竖直下落。从以上实验现象分析得到：重力的方向总是 ； ②建筑工人在砌墙时，用如图丙所示的水平仪检查砌的墙是否水平。若空气泡偏向A端，则表示A端墙面的位置 （选填“偏高”或“偏低”）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 7.3 重力 01导图速览 02必备知识 ►知识点1 重力 ►知识点2 重力的大小 ►知识点3 重力的方向 ►知识点4 重心 03方法技巧 ►方法技巧1 “支撑法”和“悬挂法”确定重心 04经典题型 题型1 对重力的理解 题型2 探究重力的大小与质量关系 题型3 重力的估测 题型4 重力大小的计算 题型5 重力的方向及其应用 题型6 重心 题型7 重力的示意图 05分层训练 基础练 提升练 知识点1 重力 1、现象探究 向空中撒开的渔网，会飘落到水里；向上抛出的石块，最终也会落向地面。这些现象的产生，是因为地球对它附近的物体有吸引作用。 2、重力：由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力，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的作用，不管它是运动的还是静止的。 （2）重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体。 （3）重力是非接触力，空中飞行的飞机、树上的苹果都会受到重力的作用。 （4）重力是由于地球的吸引而产生的，但重力不是地球的吸引力，它只是地球吸引力的一个分力。 【注】由于物体间力的作用是相互的，地球在吸引物体的同时，也被物体吸引。 知识点2 重力的大小 1、实验：探究重力的大小跟质量的关系 （1）实验猜想：托起质量不同的物体，会感觉所用的力不同。因此可作出猜想：物休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。 （2）实验思路 测重力：将物体悬挂在弹簧测力计上当物体静止时，弹簧测力计的示数等于物体所受重力的大小。 测质量：物体的质量既可以用天平测量，也可以选用已知质量的物体作为被测物体。 （3）实验过程 ①将已知质量的钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时读取弹簧测力计的示数，记录在下表中。 ②换用数量不同的钩码，测出它们所受的重力，多做几组实验，并记录数据。 （4）处理实验数据 ①利用表格数据：由实验数据可知，当质量成倍增加时，重力也成倍增加，重力与质量的比值不变。 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） 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 ②利用图像：由G-m图像可知，此图线是一条过原点的倾斜直线，这是正比例函数图像，说明物体所受的重力跟它的质量成正比。 （5）实验结论：物体所受的重力跟它的质量成正比。 2、重力的计算 （1）公式：。 其中重力G的单位是N，质量m的单位是kg，g的单位是牛每千克，符号是N/kg。g取9.8N/kg，在粗略计算中，g可以取10N/kg。 【注】一般情况下，在没有明确说明的情况下，g取9.8N/kg，有标注时，按照标注要求取值。 （2）g值不是定值 ①在同一地区的物体，g随其离地面高度的增加而减小。 ②在地球上的不同位置，g的数值也略有不同。g值在赤道上最小，越往两极越大。 ③在不同星球上（物体受不同星球的吸引作用）时，g值是不同的。比如在月球上，。 知识点3 重力的方向 1、重力的方向：重力的方向总是竖直向下的。 【注意】竖直向下≠垂直向下。“竖直向下”是指垂直于水平面向下，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“坚直向下”是“垂直向下”的一个特例，我们不能把重力方向说成“垂直向下”。 2、对重力方向竖直向下的理解 （1）重力的方向竖直向下是指垂直于所在地的水平面，近似指向地心。 （2）重力的方向与运动状态无关，不管物体是否运动、怎样运动，重力的方向不变。 3、重力方向的应用 （1）检查是否竖直：如图甲，利用铅垂线检查墙壁是否竖直，或检查装饰画是否竖直。 （2）检查是否水平：如图乙，利用水平仪检查物体表面是水平的，若铅垂线偏向刻线的右侧，则表明物体表面左高右低。 知识点4 重心 1、重心的概念 地球吸引物体的每个部分，物体的各部分都受到重力的作用。但是，对于整个物体，重力作用的表现就好像它作用在某一个点上这个点叫作物体的重心，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上。 （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。如图所示是小半杯水、大半杯水时杯子和水总重力的重心的大致位置。 （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、放置状态和运动状态无关。 （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。 3、物体的稳定程度 物体的稳定程度与重心的高低有关，降低重心可提高物体的稳定程度。 4、万有引力 宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在互相吸引的力，这就是牛顿提出的万有引力。 方法技巧1 “支撑法”和“悬挂法”确定重心 1、支撑法：如图所示，把物体放在手指上，仔细调节物体，使其在手指上达到一个平衡状态，物体的重心与支点在同一条竖直线上，在支点的上方。 2、悬挂法：先在A点把薄板悬挂起来，薄板静止时，所受的重力方向与悬绳的拉力方向在同一竖直线上；然后在B点把薄板悬挂起来，l1和l2的交点就是薄板重心的位置。 题型1 对重力的理解 【例1】（24-25八年级上·重庆·阶段练习）关于力、重力、弹力，下列说法中正确的是（　　） A．力作用在物体上一定能改变其运动状态 B．物体间只要相互接触，就一定会产生力 C．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体 D．划船时使船前进的力是水对船桨的力 【答案】D 【解析】A．力作用在物体上不一定能改变其运动状态，如：用力搬石块却没搬动，故A错误； B．在发生力的作用时，两个物体不一定接触，如：磁铁吸引铁钉，故B错误； C．重力是地球对物体的吸引力，重力的施力物体是地球，故C错误； D．物体间力的作用是相互的，划船时使船前进的力是水对船桨的力，故D正确。 故选D。 【变式1-1】（23-24八年级下·甘肃平凉·期中）中国航天以勃发之气，实现了多个历史性突破。中国空间站已全面建成，航天员在空间站中与在地面上相比较，航天员的质量 （选填“变小”“变大”或“不变”）；在太空中 （选填“能”或“不能”）进行有效的举重训练。 【答案】不变 不能 【解析】[1]物体的质量不随位置改变而改变，航天员在空间站中与在地面上相比较，航天员的质量不变。 [2]在太空中，物体处于失重状态，航天员几乎不用力就可以举起物体，不能进行有效的举重训练。 【变式1-2】航天员所在太空舱的失重环境下，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】A．举杠铃需要克服杠铃的重力，在失重状态下，可以用很小的力举起杠铃，无法实现锻炼的目的，故A不符合题意； B．做引体向上需要克服自身的重力，在失重状态下，无法实现锻炼的目的，故B不符合题意； C．拉弹簧拉力器需要克服弹簧的弹力，在失重状态下，仍然需要很大的力拉弹簧拉力器，能够实现锻炼的目的，故C符合题意； D．跳绳运动需要克服自身的重力，在失重状态下，无法实现锻炼的目的，故D不符合题意。 故选C。 【变式1-3】（24-25八年级上·云南曲靖·期中）关于重力与重心下列说法正确的是（　　） A．物体在空中下落时受到的重力比静止时受到的重力大 B．规则物体的重心一定在其几何中心 C．放在桌面上的物体对桌面的压力，其实就是该物体的重力 D．重力的方向总是竖直向下的 【答案】D 【解析】A．物体受到重力的大小与质量有关，在空中下落时受到的重力与静止时受到的重力大小相等，故A错误； B．质量分布均匀、形状规则的物体的重心在几何中心上，规则物体的重心不一定在其几何中心，可能质量分布不均匀，故B错误； C．压力是由于物体发生弹性形变产生的，属于弹力，重力是由于地球的吸引产生的，因此压力不是重力，故C错误； D．重力的方向总是竖直向下的，不是垂直向下，故D正确。 故选D。 题型2 探究重力的大小与质量关系 【例2】（24-25八年级上·重庆·阶段练习）大量的生活经验告诉我们，质量不同的物体所受的重力不同，某实验小组的同学们想通过实验，探究物体的重力大小与它的质量的关系： （1）本实验用到的测量器材有弹簧测力计，其原理是：在一定的范围内拉伸弹簧时，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就 （选填“越大”或“越小”）。 （2）实验前除了观察弹簧测力计的量程和分度值外，还应将弹簧测力计在 （选填“竖直”或“水平”）方向调零。 （3）如图所示，把钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时，弹簧测力计的示数等于钩码所受 的大小，此时测力计的示数是 N。 （4）以下四个图象中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是______。 A． B． C． D． （5）本实验更换不同物体进行多次测量的目的是 。 【答案】（1）越大 （2）竖直 （3）重力 1 （4）A （5）使结论具有普遍性 【解析】（1）弹簧测力计是常见的测量力的装置，弹簧测力计的原理是在一定的范围内拉伸弹簧时，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越大。 （2）重力的方向是竖直向下的，所以在使用弹簧测力计测量重力前，应让弹簧测力计在竖直方向上进行校零。 （3）[1][2]当钩码静止时，钩码受到重力和拉力大小相等，故弹簧测力计的示数等于钩码所受重力；如图甲所示，弹簧测力计将1N平均分成5等分，分度值为0.2N，读数为1N。 （4）物体所受的重力与其质量成正比，在G-m图像中是过原点倾斜的直线，故选A。 （5）为了避免实验的偶然性，探究普遍规律，需要换不同物体进行多次测量，所以本实验更换不同物体进行多次测量的目的是使结论具有普遍性。 【变式2-1】（22-23八年级下·陕西咸阳·期中）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 【解析】（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2-2】（24-25八年级上·吉林长春·期中）小雨用弹簧测力计及钩码探究物体重力大小与质量的关系。 （1）小雨所用弹簧测力计如图甲所示，此测力计分度值是 N，使用前应进行的操作是 ；某同学如图乙所示测钩码重力，要正确测量，应沿着 方向使用测力计。 （2）小雨用此测力计分别正确测出1到6个钩码的重力，记录数据如表。根据表格中数据可知，每次实验重力和质量的比值都等于 。 实验序号 1 2 3 4 5 6 质量m/g 50 100 150 200 250 300 重力G/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 （3）小雨想将盒中12个钩码全部挂到此测力计挂钩上测出重力。你认为是否可行？ 。 （4）实验中小雨逐次增挂钩码，分别测出它们的重力，这里进行多次实验的目的和测物理课本宽度时用同一刻度尺多次测量的目的是 的。（选填“相同”或“不同”） 【答案】（1）0.2 指针调零 竖直 （2）10 （3）不可以 （4）不同 【解析】（1）[1]如图所示，1N分为5小格，每小格为0.2N，即为分度值为0.2N。 [2]使用前应将弹簧测力计指针调零。 [3]重力方向为竖直向下，所以测量重力时，应沿着竖直方向使用测力计。 （2）由表中数据可得每次实验重力和质量的比值为 （3）由题意可得，12个钩码的总质量为 12个钩码受到的重力为 超过了该弹簧测力计的量程，因此不能挂在该弹簧测力计上测重力。 （4）实验中小雨逐次增挂钩码，分别测出它们的重力，这里进行多次实验的目的是为了寻找重力和质量的关系，得到普遍规律；测物理课本宽度时用同一刻度尺多次测量的目的是为了减小误差，目的是不同的。 【变式2-3】（24-25八年级上·广东广州·期中）大量的生活经验告诉我们“质量越大的物体所受的重力越大”，小明只利用一根弹簧、一把刻度尺以及若干等质量的钩码来设计实验验证上述的说法。 小明设计的实验步骤： 步骤一：将弹簧固定于铁架台，在另一端下挂一个钩码并用刻度尺测量出弹簧总长度记为l1； 步骤二：再将2个3个钩码分别挂在弹簧上，并用刻度尺测量弹簧总长度记为l2、l3。 （1）请你根据小明设计的实验步骤说出该方案的设计依据 ； （2）该实验的判断方法 ； （3）器材选取：一把量程仅为15厘米的刻度尺，若干个100g的钩码，三根已做测试的弹簧。（测试：把弹簧挂在铁架台上，测出弹簧原长l0，把3个100g的钩码挂在弹簧下端，测出弹簧总长为l）测试结果如表3。请你选择一根最合适的弹簧做实验，你选的是弹簧 （选填“甲”、“乙”、“丙”），说明不选其他两根的理由： 。 表3： 弹簧代号 甲 乙 丙 原长l0/cm 4.00 4.00 4.00 挂3个钩码的总长l/cm. 12.00 16.00 12.00 取下钩码能否恢复原状 不能 能 能 【答案】（1）弹簧受到的力不同，伸长量不同 （2）弹簧的伸长量 （3）乙 甲弹簧不能恢复原状，丙弹簧的形变程度比乙弹簧小 【解析】（1）根据实验步骤可知，将弹簧固定于铁架台，在另一端下挂一个钩码并用刻度尺测量出弹簧总长度记为l1；再将2个3个钩码分别挂在弹簧上，并用刻度尺测量弹簧总长度记为l2、l3，弹簧受到的力不同，伸长量不同，根据弹簧的伸长量判断物体所受的重力的大小，因此该实验步骤的设计依据是弹簧受到的力不同，伸长量不同。 （2）根据实验步骤可知，将弹簧固定于铁架台，在另一端下挂一个钩码并用刻度尺测量出弹簧总长度记为l1；再将2个3个钩码分别挂在弹簧上，并用刻度尺测量弹簧总长度记为l2、l3，根据转换法的思想，实验是根据弹簧的伸长量判断物体所受的重力的大小。 （3）[1][2]弹簧测力计在取走重物后需恢复形变，即发生弹性形变，由实验数据可知，而甲弹簧不能恢复原状，所以甲弹簧不能选取；乙、丙弹簧都能恢复原状，而挂相同钩码后，乙弹簧的形变程度更大，丙弹簧的形变程度更小，因此为了使实验现象更明显，应选乙弹簧。 题型3 重力的估测 【例3】（23-24八年级下·甘肃平凉·期中）下列对物体所受的重力的估测正确的是（　　） A．一头牛所受到的重力是100N B．一本物理书所受的重力是50N C．托起两个鸡蛋所用的力1N D．一枚一元硬币受到的重力10N 【答案】C 【解析】A．一头牛的质量约为500kg，重力约为 故A错误； B．一本物理书的质量约为300g=0.3kg，则一本物理书的重力约为 故B错误； C．一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg，则一个鸡蛋的重力约为 两个鸡蛋的重力约为1N，故C正确； D．一枚一元硬币质量约为6g，则重力约为 故D错误。 故选C。 【变式3-1】（23-24八年级下·云南曲靖·阶段练习）下列关于力的估测较为合理的是（    ） A．中学生的重力约为10N B．一本物理课本的重力约为100N C．一头牛的重力约为500N D．两个鸡蛋的重力约为1N 【答案】D 【解析】A．中学生的质量在50kg左右，受到的重力大约为 G=mg=50kg×10N/kg=500N 故A不符合题意； B．物理课本质量约200g=0.2kg，其重力约为 G=mg=0.2kg×10N/kg=2N 故B不符合题意； C．一头牛的质量约1000kg，重力约 G=mg=1000kg×10N/kg=1×104N 故C不符合题意； D．两个鸡蛋的质量在100g=0.1kg左右，受到的重力为 G=mg=0.1kg×10N/kg=1N 故D符合题意。 故选D。 【变式3-2】（23-24八年级下·广东江门·期中）下列物体重力最接近1N的是（   ） A．一包方便面 B．一本八年级物理教材 C．一只老母鸡 D．一头奶牛 【答案】A 【解析】A．一包方便面的质量约100g=0.1kg，其受到的重力约为 故A符合题意； B．一本八年级物理课本的质量约200g=0.2kg，其受到的重力约为 故B不符合题意； C．一只老母鸡的质量约为2kg，其受到的重力约为 故C不符合题意； D．一头奶牛大约300kg，其受到的重力约为 故D不符合题意。 故选A。 【变式3-3】（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 【解析】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。 题型4 重力大小的计算 【例4】（24-25八年级上·重庆·期末）一个物体竖直悬挂在弹簧测力计上，静止时弹簧测力计示数为36N，若改用天平测该物体的质量，其示数应为 kg；若把它带到月球上，质量为 kg（物体在月球上所受重力约为地球上的六分之一）。 【答案】3.6 3.6 【解析】[1][2]一个物体竖直悬挂在弹簧测力计上，静止时弹簧测力计示数为36N，可知物体的重力为36N，根据G=mg可知物体的质量为 故若改用天平测该物体的质量，其示数应为3.6kg；因质量是物体的一种属性，不随位置的变化而变化，若把它带到月球上，质量为3.6kg。 【变式4-1】某物体在地球表面的质量是60kg，已知地球表面g取，则该物体在地球表面的重力为 N；将该物体移到月球表面，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1200N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 60 120 【解析】[1]物体在地球上受到的重力为 [2]质量是物体的一种属性，与物体的位置、状态和形状无关。故该物体移到月球表面，位置改变，质量不变，仍是60kg。 [3]绳子承受的最大拉力在月球上是F=1200N，到地球还是F=1200N，此时 G′=F=1200N 悬挂的物体的质量为 【变式4-2】（23-24八年级下·云南曲靖·期中）通常把物体所受重力的大小简称为物重。物体受到的重力大小跟它的质量成正比，用公式表示为G=mg；比值g=10N/kg，其物理意义为 。已知月球上物体所受重力为地球上的，如果一个人在地球上最多能举起重600N的物体，则他在月球上能举起物体的最大质量是 kg。 【答案】质量为1kg的物体所受的重力大小是10N 360 【解析】[1]重力常数的物理意义是：质量为1kg的物体所受的重力大小是10N。 [2]已知月球上物体所受重力为地球上的，物体的质量与位置无关，因此 同一个人在月球和地球上所举起物体的重力是相同的，他在月球上能举起物体的最大质量是 【变式4-3】（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 【解析】（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4-4】（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 【解析】（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 题型5 重力的方向及其应用 【例5】（23-24八年级下·河北保定·期末）小明用铅垂线制作了一个简易水平仪，用来检查桌面是否水平，铅垂线静止时如图所示。下列说法正确的是（　　） A．铅垂线的原理是重力的方向是垂直向下的 B．水平仪所受的弹力是由水平仪形变产生的 C．所测桌面东边高，西边低 D．所测桌面东边低，西边高 【答案】C 【解析】A．铅垂线的原理是重力的方向是竖直向下的，故A错误； B．水平仪所受的弹力是由桌面形变产生的，故B错误； CD．重力的方向是竖直向下的，如果桌面是水平的，铅垂线应该指着正下方，现在铅垂线向左偏，说明桌面的东面高，即被检验的课桌桌面东高西低，故C正确，D错误。 故选C。 【变式5-1】（23-24八年级下·云南曲靖·阶段练习）墙体的竖直性是房屋质量的重要指标，在建造房屋时，建筑工人常常利用如图所示的重锤线检测墙体是否竖直，这运用了重力的方向总是 的原理，重力的施力物体是 。 【答案】竖直向下 地球 【解析】[1]重垂线是利用重力的方向竖直向下的原理工作的。 [2]重力是物体由于地球的吸引而受到的力，其施力物体是地球。 【变式5-2】（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）工人在砌墙时利用重垂线来检查墙壁是否竖直，这利用了重力的方向总是 。在拔河比赛时，运动员身体后倾这利用了： （选填“降低重心”或“增大支撑面”）可以提高物体稳定程度。 【答案】竖直向下 降低重心 【解析】[1]重力的方向总是竖直向下的。因此可以来检查所砌的墙壁是否竖直。 [2]在拔河比赛时，运动员身体后倾、两腿弯曲时，身体的重心降低，能提高稳定程度。 【变式5-3】（24-25八年级上·云南曲靖·阶段练习）地球附近的所有物体都受到重力的作用，重力的施力物体是 ；如图所示，铅垂线是利用 的原理制成的。 【答案】地球 重力的方向总是竖直向下 【解析】[1]由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，所以重力的施力物体是地球。 [2]重力的方向总是竖直向下的，铅垂线就是利用这一原理工作的。 【变式5-4】（22-23八年级下·陕西咸阳·期中）图甲将装有水的杯子放在斜面上，不断改变斜面倾角，观察细线OA的方向 （填“变化”或“不变”） ，这个实验可以说明重力的方向 ；水平仪放在桌面上时，铅垂线指向如乙图所示，则被测桌面 （选填“左”或“右”）边高； 重力的施力物体是 。 【答案】不变 总是竖直向下 左 地球 【解析】[1][2]将装有水的杯子放在斜面上，并观察细线OA的方向。由于重力总是竖直向下的，即垂直于水平面向下，因此无论斜面倾角如何变化，细线OA的方向始终保持竖直。这个实验可以直观地说明重力的方向始终是竖直向下的。 [3]水平仪是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的。当水平仪放在桌面上时，铅垂线指向如乙图所示（指向右侧），那么说明桌面右侧较低，左侧高，因为重力线（即铅垂线）总是指向地心。 [4]重力是地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力，因此重力的施力物体是地球。 【变式5-5】（23-24八年级下·四川宜宾·期中）在墙上挂字画时，可自制一个铅垂线来检查字画是否挂正，这是利用了重力方向总是 的；为了将图中的画挂正，应将画的 （选填“左上角”或“右上角”）向上调整。 【答案】竖直向下 右上角 【解析】[1]用自制铅垂线来检查字画是否挂正，这是利用了重力方向总是竖直向下的，当重物静止时，上方悬线沿竖直方向，当画的竖直边与悬线平行时，就挂正了。 [2]为了将图中的画挂正，应将画的右上角向上调整，直到画的竖直边与悬线平行。 题型6 重心 【例6】（23-24八年级下·河北邯郸·期中）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 【解析】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。 【变式6-1】（23-24八年级下·湖北荆州·期中）如图为西安大唐不夜城的不倒翁表演，表演者将下半身完全固定，仅靠腰部发力运作不倒翁的底座。则下列说法中正确的是（    ） A．不倒翁因为重力小，所以不倒 B．不倒翁的重心低，所以更稳定 C．不倒翁受的重力方向是竖直向上的 D．不倒翁偏离到如图所示位置后，重心不在物体上 【答案】B 【解析】AB．不倒翁能够不倒是因为重心低，更稳定，不容易倾倒，与它所受重力大小无关，故A错误，B正确； C．物体所受重力的方向是竖直向下的，故C错误； D．不倒翁偏离到如图所示位置时，重心依然在不倒翁上，所以才能回到原位，形成“不倒”的效果，故D错误。 故选B。 【变式6-2】（22-23八年级下·湖南常德·期中）有一辆小车载人后停在水平放置的地磅上时，左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对地磅的压力分别为4680N、4620N、4430N、4500N。假设该小车四个轮子的轴心围成一个长方形，O为几何中心，AB、CD为两条对称轴，如图所示。若再在车上放一重物，能使整辆车所受重力的作用线通过O点，则该重物的重心应落在（　　） A．AOD区域上 B．AOC区域上 C．BOD区域上 D．BOC区域上 【答案】A 【解析】两前轮的压力 4680N+4620N＝9300N 两后轮的压力 4430N+4500N＝8930N 因为两前轮的压力大于两后轮的压力，则物体应放在后半部。 两左轮的压力 4680N+4430N＝9110N 两右轮的压力 4620N+4500N＝9120N 因为两左轮的压力小于两右轮的压力，则物体应放在左半部。综上所述，若再在车上放一重物，能使整辆车所受重力的作用通过O点，则该重物的重心应落在左后部，即AOD区域上。 故选A。 【变式6-3】（23-24八年级下·河北承德·期中）如图所示的是确定不规则物体重心的方法。将不规则的薄木板悬挂起来，当木板静止时，木板受到的拉力和 力是一对平衡力，它们 （选填“是”或“不是”）在同一条直线上，这样就可以在木板上画出重力的作用线AB（如图甲）；利用同样的方法再画出另一重力作用线CD，AB、CD的交点就是木板的重心（如图乙）。请在图乙中画出薄木板所受重力的示意图。( ) 【答案】重 是 见解析 【解析】[1][2]当木板静止时，木板受到的重力和拉力符合二力平衡的条件，因此是一对平衡力，即它们是在同一条直线上，这样就可以在木板上画出重力的作用线AB，此作用线经过木板的重心；利用同样的方法再画出另一重力作用线CD，此作用线也经过木板的重心，所以AB、CD的交点就是木板的重心。 [3]由前面分析可知，薄木板的重心为点O，过O点画出一条竖直向下的有向线段，用G来表示薄木板所受的重力，如图所示： 【变式6-4】（23-24八年级下·安徽六安·期中）把车辆的底盘做得很重，就是用降低 来提高稳度；卡车装货物时，应把重的货物装在 （选填“上”或“下”）层，可使货物不易翻倒。 【答案】重心 下 【解析】[1][2]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，所以卡车装货物时，应把重的货物装在下层，有利于降低重心，提高稳度，可使货物不易翻倒。 题型7 重力的示意图 【例7】（23-24八年级下·吉林长春·阶段练习）如图所示，篮球在空中飞行，画出篮球在空中飞行时所受重力的示意图。 【答案】见解析 【解析】篮球在空中飞行过程中，重力的作用点在重心，方向竖直向下，重力示意图如下： 【变式7-1】（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】见解析 【解析】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7-2】（22-23八年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）如图所示，一个重力为、质量分布均匀的铁圆环静止悬挂在天花板下，画出其受重力的图示。 【答案】见解析 【解析】重力的方向竖直向下，作用点在重心，如图的圆环，重心在圆心处，据此作图，并在箭头处标上重力的符号G=6N，如图 【变式7-3】（24-25九年级上·云南保山·期中）如图所示，在图中O点画出物体A受到的重力G和支持力F的示意图。 【答案】见解析 【解析】重力的方向竖直向下、支持力的方向垂直于斜面向上，作用点均在物体的重心上，如下图所示： 基础练 1．关于物体的重力，下列说法中正确的是（　　） A．物体的重力就是地球对物体的吸引力 B．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体 C．物体的重心是物体所受重力的作用点，所以重心一定在物体上 D．物体受到的重力跟它所含物质的多少成正比 【答案】D 【详解】A．物体的重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，是地球对物体的吸引力的一个分力，不能说物体的重力就是地球对物体的吸引力，A错误； B．地球附近的所有物体都受到重力的作用，物体所受重力的施力物体是地球，B错误； C．重心是物体整体所受到的总重力的作用点，质量分布均匀、形状规则的物体，其重心在几何中心上，但重心不一定在物体上，如空心物体环状物体；质量分布不均匀、形状不规则的物体，重心也可能不在物体上，C错误； D．物体所含物质的多少叫质量，而物体所受的重力跟它的质量成正比，即物体受到的重力跟它所含物质的多少成正比，D正确。 故选D。 2．有一个空心玻璃水杯静止在斜面上如图所示，下列说法正确的是（　　） A．水杯所受重力的大小与质量无关 B．水杯的重心一定在物体上 C．水杯重力方向垂直于斜面向下 D．水杯重力的施力物体是地球 【答案】D 【详解】A．由得，水杯质量越大，所受重力越大，故A错误； B．水杯的重心在空心部分，故B错误； C．重力的方向总是竖直向下，故C错误；     D．重力是由于地球的吸引产生的力，水杯重力的施力物体是地球，故D正确。 故选D。 3．若g取10N/kg，甲、乙两人受到的重力之比是5︰4，甲的质量是60kg，则乙的质量和重力分别是（　　） A．48kg，480N B．480kg，48N C．4.8kg，48N D．75kg，750N 【答案】A 【详解】由于物体所受的重力跟它的质量成正比，则甲、乙两人的质量之比与受到的重力之比相同，即 所以乙的质量 则乙的重力为 G乙=m乙g=48kg×10N/kg=480N 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．“摘星星”的妈妈王亚平从空间站回到地球，把来自太空的纸星星送给女儿。纸星星从太空返回地面后（　　） A．质量变小 B．质量不变 C．重力变小 D．重力不变 【答案】B 【详解】AB．质量是物体的一种属性，质量的大小与物体的位置、状态和形状无关。纸星星从太空返回地面，位置变化了，但质量不变，故A不符合题意，B符合题意； CD．太空中物体处于微重力状态，回到地球又重新重力的作用，根据G=mg可知，当m不变时，重力变大，故CD不符合题意。 故选B。 5．以下哪个物体的重力最接近0.5N（　　） A．一张课桌 B．一个手机 C．一个鸡蛋 D．一个中学生 【答案】C 【详解】A．一张课桌的质量接近10kg，重力为 故A不符合题意； B．一个手机大约200g，即0.2kg，则重力 故B不符合题意 C．一只鸡蛋的质量大约50g，即0.05kg，则重力 故C符合题意； D．一个中学生的质量大约50kg，则重力 故D不符合题意。 故选C。 6．如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　） A．重力的方向 B．重力的大小 C．重力的作用点 D．重力与质量的关系 【答案】A 【详解】重力是由于地球的吸引而使物体收到的力，重力的方向总是竖直向下的，故铅垂线的方向是竖直向下的，所以用重力的方向来检查墙壁是否竖直，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．小明和小华两名同学的质量之比为6:5，则他们所受的重力之比为 ，若小华同学受到的重力为500N，则小明同学的质量为 kg。（g取10N/kg） 【答案】6:5 60 【详解】[1]小明和小华的质量之比为6:5，据G=mg得，小明和小华的重力之比为6:5。 [2]小华同学的重力为500N，则小明的重力 其质量 8．如图甲所示，洒水壶有A、B两个把手，分别供提水、洒水时使用，这说明力的作用效果与力的 有关。洒水时，水从壶嘴沿水平方向喷出，运动轨迹却为曲线（如图乙所示），这是由于受到了 的作用。 【答案】作用点 重力 【详解】[1][2]力的三要素共同影响着力的作用效果，提水时用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；洒水时，水从壶嘴沿水平方向喷出，运动轨迹却为曲线，这是水受到重力作用改变了运动方向，重力的施力物体是地球。 9．2024年12月17日，神舟十九号乘组航天员出舱活动取得圆满成功，再次刷新中国航天员出舱活动时长纪录。如图所示为航天员出舱活动时的情景示意图，此时 （填序号）能表示航天员受到的重力的方向。 【答案】③ 【详解】重力的施力物体是地球，重力的方向总是竖直向下的，并且总是指向地球中心，因此③能表示宇航员受到的重力的方向。 10．如下图所示，把一个质量分布均匀的小球用绳子悬挂起来，将小球拉到一定高度，稳定后松手。画出小球在摆动过程中经过P点时所受重力和拉力的示意图。（忽略空气阻力） 【答案】见解析 【详解】小球在摆动过程中经过P点时受到了重力（方向为竖直向下）和沿绳方向的拉力，如图所示： 提升练 11．“倾斜小屋”在娱乐场所流行，如图甲所示。它的原理如图乙，把小屋倾斜建设，以给屋内视角的人造成“倾斜站立”的错觉。在屋内桌面上放一桶水，静止时，屋内视角如图丙所示。若在屋顶用软绳悬挂一个重锤，则重锤静止时，它的位置应为选项中的（　　） A．B．C．D． 【答案】C 【详解】根据丙图可知水面的情况，水面始终是水平的；在屋顶用软绳悬挂一个重锤，则重锤静止时，铅垂线应该是竖直向下的，因此铅垂线与水面是垂直的，故C图正确。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12．工人师傅要运送一装满瓷砖的箱子，在运送货物的过程中，货物应以图 （选填“甲”或“乙”）方式放置在车厢内，这样做的目的是 ，使货物不容易倾倒。 【答案】甲 降低重心 【详解】[1][2]根据重心越低，物体越稳，所以将物体的重心降低，就可以使物体不容易倾倒，货物应以甲方式放置，其重心就会降低。 13．如图所示，水平仪的水准管中有个气泡，当水平仪发生倾斜时，水准管中气泡就会向一端移动，从而确定水平面的位置。若气泡移动到靠近A的一侧，则所测试的平面 （填“A”或“B”）端高。 【答案】A 【详解】水平仪可以测定平面是否水平，若平面是倾斜的，内部液体在重力的作用下向下运动，将水平仪内的气泡挤向高的那一侧，气泡移动到靠近A的一侧，所以A侧更高。 14．如图所示，将装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板BC与桌面的夹角，会观察到悬线OA的方向 （填“改变”或“不变”）：已知物体所受月球重力为地球的，若一个连同随身装备共90kg的宇航员到达月球表面，他所受重力为 N，若运动员在地球举重记录为150kg，则在月球比赛最好成绩为 kg。 【答案】不变 150 900 【详解】[1]因为重力的方向始终竖直向下，所以改变木板与桌面的夹角，悬线OA的方向不变。 [2]根据题意，一个连同随身装备共的宇航员到达月球表面时所受重力为 [3]由题意可得，运动员在地球上最多能举起物体的重力为 已知物体所受月球重力为地球的，所以该运动员到月球上最多能举起物体的质量为 15．某兴趣小组在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”的实验中，进行了如下的实验探究。 （1）在探究物体所受重力大小与物体质量的关系时，实验记录如下表： 被测物体 质量 重力G/N 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在探究过程中，需要的测量工具有 、 ； ②分析表中实验数据，得出的结论是 ； ③分析表中实验数据，图甲中能正确描述物体所受的重力大小G与质量m关系的图像是 （填字母）； （2）实验中获取多组实验数据的目的是 ； （3）该组同学在探究重力方向时，实验装置如图乙所示，操作如下： 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，会观察到悬线的方向不变，剪断悬线，小球竖直下落。从以上实验现象分析得到：重力的方向总是 ； ②建筑工人在砌墙时，用如图丙所示的水平仪检查砌的墙是否水平。若空气泡偏向A端，则表示A端墙面的位置 （选填“偏高”或“偏低”）。 【答案】（1）弹簧测力计 天平 物体所受的重力跟它的质量成正比 B （2）避免偶然性，获得普遍性的规律 （3）竖直向下的 偏高 【详解】（1）①[1][2]由表格中记录的数据来看，需要测量物体的质量和重力，所以需要的测量工具有弹簧测力计和天平。 ②[3]根据表格中的实验数据可知，是一个定值，所以可得出结论：物体所受的重力跟它的质量成正比。 ③[4]表中物体受到重力与质量的比是一定值，即物体所受的重力跟它的质量成正比，所以物体所受重力的大小与质量的关系图像是过原点倾斜向上的直线。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （2）在科学实验中，多次实验获取多组实验数据的目的是：减小实验误差或寻找普遍性规律；本实验中获取多组实验数据的数目的是为了获得重力随质量变化的定量关系，所以是为了避免偶然性，获得普遍性的规律。 （3）①[1]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，剪断悬线OA，小球竖直下落，说明重力的方向始终不变，始终竖直向下。 ②[2]用水平仪检测墙体是否水平时，若墙体不平，空气泡会向高处运动，所以若空气泡偏向A端，则表示A端墙面的位置偏高。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$