7.3 重力 知识点分类练习 -2024-2025学年人教版物理八年级下册
2025-01-11
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3节 重力 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.38 MB |
| 发布时间 | 2025-01-11 |
| 更新时间 | 2025-01-11 |
| 作者 | 于怀丶 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-01-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49926129.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
7.3 重力
【知识点归纳】
1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力,通常用字母G表示。地球附近的所有物体都受到重力的作用。重力的施力物体是地球。
2.大小:物体所受的重力跟它的质量成正比。公式:G=mg。(通常取9.8N/kg,它表示质量为1kg的物体所受的重力为9.8N)
3.方向:竖直向下。应用:水平仪、利用铅垂线确定竖直方向等。
4.重力的作用点:
(1)重心:
①定义:重力的等效作用点叫做物体的重心。
②位置:形状规则,质量分布均匀的物体,重心在它的几何中心上。不规则物体的重心可用悬挂法找出,物体的重心越低,其稳定性越高。重心不一定在物体上。
5.重力的作图:
6.重力与质量的辨析:
(1)质量:物体含有物质的多少,与所在位置无关。例如:把一块石头从地球送到月球上,石头的质量不变。
(2)重力:物体由于地球吸引而受到的力与地理位置无关。
(3)物体从地球到月球上,质量不变,重力变为原来的。
【题型归纳】
【知识点分类练习】
一、重力及重力的方向
1.关于重力,下列说法中正确的是( )
A.竖直上升的气球不受重力
B.沿斜面下滑的小车,所受重力方向是沿斜面向下的
C.人在蹦床上跳的更高,是因为所受重力变小了
D.一杯水结冰后所受重力不变
【答案】D
【解析】A.竖直上升的气球仍受重力,A不符合题意;
B.沿斜面下滑的小车,所受重力方向是竖直向下的,B不符合题意;
C.人在蹦床上跳的更高,是因为受到了弹力,所受重力不变,C不符合题意;
D.一杯水结冰后质量不变,所受重力不变,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】地球上的物体都受重力的作用,重力的方向竖直向下;重力和质量有关。
2.如题图所示,建筑工人在砌墙时常常利用铅垂线来检查所砌的墙壁是否竖直,这主要是利用( )
A.重力的方向竖直向下 B.重力的方向垂直向下
C.铅锤的质量大 D.铅锤的重力大
【答案】A
【解析】重力的方向总是竖直向下的,所以用重力的方向来检查墙壁是否竖直,故A符合题意。
故选A。
【分析】地面附近的一切物体都要受到重力作用。重力的方向始终是竖直向下的。在生活中,利用重力的方向竖直向下,可以帮助我们来检查砌墙主要竖直,挂画是否挂正,检查水平台面是否水平等。
3.物理实践活动中,小聪利用铅垂线制作了一个水平仪,检验课桌是否水平。当把水平仪两次放置于某桌面上时的情形如图所示。则该桌面( )
A.左面低右面高,前面低后面高 B.左面低右面高,前面高后面低
C.左面高右面低,前面高后面低 D.左面高右面低,前面低后面高
【答案】B
【解析】第一次重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的左方,说明此桌面的右边高;第二次重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的后方,说明此桌面前边高。B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】水平仪检测平面时,重垂线椎体总是偏向桌面较低的方向。
4.“夜来风雨声,花落知多少”。这是唐代诗人孟浩然《春晓》中的诗句,诗中“花落”是指花瓣落地,实际上是由于花瓣受到 力作用的原因。小明在墙上挂装饰画时,用自制的重锤来检查装饰画是否挂正,这是利用了重力的方向总是 的。
【答案】重;竖直向下
【解析】由于花瓣受到重力作用,向下落向地面。在墙上挂装饰画,用重锤来检查装饰画是否竖直,利用了重力的方向总是竖直向下的。
【分析】物体受到重力竖直向下,受到重力向下落。
5.如图所示,用重垂线来检查墙壁上的画是否挂正。这是利用了重力的方向始终是 的物理知识。当观察到 时,说明矩形画框已经挂正了。
【答案】竖直向下;重锤线和矩形画框的右(左)边框重合(或平行)
【解析】(1)用重垂线来检查墙壁上的画是否挂正。这是利用了重力的方向始终是竖直向下的物理知识。
(2)当观察到重锤线和矩形画框的右(左)边框重合(或平行)时,说明矩形画框已经挂正了。
故答案为:竖直向下;重锤线和矩形画框的右(左)边框重合(或平行)。
【分析】重力的方向总是竖直向下的。
6.如图所示,将铅球由a处向右上方推出,在空中划出一道弧线后落到地面b处。若不计空气的阻力,铅球在飞行过程中,受 力作用,该力的施力物体是 ,该力的方向是 。
【答案】重;地球;竖直向下
【解析】(1)若不计空气的阻力,铅球在飞行过程中,只受重力作用。
(2)铅球的重力是由于地球对铅球的吸引而受到的力,所以其施力物体是地球。
(3)重力的方向是竖直向下。
【分析】根据物体由于地球的吸引而受到的力叫重力,地球附近的一切物体都会受到重力的作用,重力的方向总是竖直向下。
7.小华用如图所示的装置判断重力的方向,球A所受重力的施力物体是 ,缓慢改变木板的倾角α,可观察到悬线OA的方向 (填“改变”或“不变”)。说明重力的方向为 。
【答案】地球;不变;竖直向下
【解析】(1)重力的施力物体是地球;
(2)改变倾角α,悬线OA的方向不变,依然竖直向下,说明重力的方向为竖直向下。
故答案为:地球;不变;竖直向下。
【分析】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,重力的作用点叫重心,重力的方向是竖直向下的。
二、重力及其大小的计算
8.下列物品中,重力最接近2N的是( )
A.一个苹果 B.一张课桌 C.一辆汽车 D.一枚图钉
【答案】A
【解析】对物体长度、质量、重力等进行估测,是初中物理的一项基本要求,平时结合所学知识进行分析,由
得,重力为2N的物体的质量
A.一个苹果的质量在200g左右,故A符合题意;
B.一张课桌的质量在15kg左右,重力远大于2N,故B不符合题意;
C.一辆汽车的质量在1000kg以上,重力远大于2N,故C不符合题意;
D.一枚图钉的质量在2g左右,重力远小于2N,故D不符合题意。
故选A。
【分析】首先利用公式得到物体的质量,然后对常见物体质量的了解作出判断。
9.一个中学生身体的重量最接近的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】中学生的质量约50kg,根据G=mg=50kg×10N/kg=500N,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据中学生的重力,结合数据解答。
10.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射升空,航天员叶光富、李聪、李广苏开始了他们约6个月的太空征程。长时间生活在微重力的环境中,会对人体造成肌肉萎缩、骨质疏松、心血管系统问题等影响。定期锻炼是航天员减轻或避免这些影响的方式之一。下列不适合航天员在空间站内进行身体锻炼的项目是( )
A.弯臂力器 B.骑自行车 C.举哑铃 D.拉弹簧
【答案】C
【解析】A.利用手臂的力量弯曲臂力器,其阻力来自臂力器自身的弹性,不受重力影响,故A不符合题意;
B.骑自行车需要用力来改变车轮的运动状态,所以可以起到锻炼身体的作用,故B不符合题意;
C.举哑铃是克服哑铃的重力达到锻炼的目的,在太空中属于微重力环境,所以不能起到锻炼身体作用,故C符合题意;
D.弹簧的伸长随受到的拉力的增大而增大,在微重力环境中不会受到影响,故D不符合题意。
故选C。
【分析】 在轨道舱内,物体处于完全失重状态.根据运动时是否受到重力的影响来分析解答此题。
11.对重力计算公式的正确理解是( )
A.质量与重力成正比 B.重力与质量成正比
C. D.
【答案】B
【解析】在G=mg中,g是9.8N/开关,是固定值,表示重力和质量的比值关系,则重力和质量成正比,可以计算物体的重力,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B.
【分析】物体受到的重力和质量成正比,根据G=mg,可以计算重力的大小。
12.如图所示的图象中,能正确反映重力与质量关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根据公式G=mg,重力与质量成正比。
故答案为:B。
【分析】重力与质量成正比。
13.嫦娥五号成功登月,顺利钻取了 1731 克的月壤并封装。返回地球后,这些月壤与在月球时相比( )
A.质量变大 B.质量变小 C.重力变大 D.重力变小
【答案】C
【解析】AB.在月球上和地球上相比,虽然位置发生改变,但是质量不变,故A、B错误;
CD.月球的引力只有地球的六分之一,根据G=mg可知,回到地球后所受重力是月球上的六倍,即重力变大,故C正确,D错误。
故选C。
【分析】AB.物体的质量是物质的一种特性,其大小不随物体的位置、形状、状态和温度等变化而改变;
CD.根据G=mg分析。
14.一只蚂蚁沿着碗从A点爬到B点(如图所示),此过程中蚂蚁所受重力的大小和方向( )
A.大小和方向都改变 B.大小和方向都不变
C.大小改变,方向不变 D.大小不变,方向改变
【答案】B
【解析】蚂蚁质量不变,由G=mg可知,蚂蚁所受重力的大小不变,方向竖直向下。故B符合题意。
故选B。
【分析】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,重力的大小与质量成正比,重力的施力物体是地球,重力的作用点叫重心,重力的方向是竖直向下的。
15.一物体在月球受重力等于地球上所受重力的六分之一,将30kg的物体放到月球上,其质量是 kg,月球重力是 N。
【答案】30;49
【解析】质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、位置无关,将30kg的物体放到月球上,质量不变,为30kg。物体在地球上的重力为G=mg=30kg×9.8N/kg=294N,物体在月球上的重力为G月=G=×294N=49N。
【分析】质量是物体含有物质的多少,和空间位置无关;根据G=mg,计算物体的重力大小。
16.甲乙两物体的质量之比为9∶10,它们受到的重力之比为 ,若乙的质量为10kg,则甲物体受到的重力为 N(g=10N/kg)。
【答案】9∶10;90
【解析】(1)甲、乙两个物体的质量之比,重力之比为
(2),m乙=10kg,甲的质量为,
甲物体的重力
【分析】(1)根据重力公式G=mg和已知的质量之比求得重力之比;
(2)知道乙的质量可求甲的质量,再利用G=mg求甲物体受到的重力。
17.小敏对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力与其质量的关系如图所示,从图中信息可知,乙星球表面物体所受重力丁与质量成正比,比值为 。质量为的物体,在乙星球表面所受重力为 N。
【答案】5;100
【解析】根据图片可知,在乙星球上质量为10kg的物体的重力为50N,则这个星球上重力和质量的比值为:
;
则质量为20kg的物体在乙星球上的重力:
G'=m'g=20kg×5N/kg=100N。
【分析】根据图片计算乙星球上物体重力与质量的比值,据此计算20kg的物体计算在乙星球上的重力。
三、重心
18.关于重心,下列说法正确的是( )
A.物体的重心不一定在物体上 B.空心的足球没有重心
C.重心的位置跟质量分布无关 D.物体的重心就是物体的中心
【答案】A
【解析】A.物体的重心不一定在物体上,比如空心的篮球,重心在空心位置,故A正确;
B.物体受到重力,都有重心,空心的足球也有重心,但重心不在足球上,故B错误;
C.物体重心的位置与物体的质量分布和形状有关,重心偏向质量较大的一侧,故C错误;
D.对于质量不均匀、形状不规则的物体,重心可能不在几何中心上,故D错误。
故选A。
【分析】重心是重力的集中点,质量分布均匀,形状规则的物体,重心在几何中心;物体的中心可能不在物体上。
19.一块质地均匀的砖,以图所示a、b、c三种方式放置在同一水平面上,其重心位置( )
A.a最高 B.b最高 C.c最高 D.一样高
【答案】B
【解析】形状规则的物体,重心一般在它的几何中心,b图高度最大,重心最高。
故答案为:B。
【分析】质地均匀形状规则的物体,重心在几何中心。
20.如图所示是宇航员从月球带回的环形石头形状规则,质量均匀,则它的重心在( )
A.点 B.点 C.点 D.点
【答案】D
【解析】从图形上看宇航员从月球带回的环形石头(形状规则),质地均匀,则它的重心在几何中心上,圆环的几何中心为圆心,所以它的重心在A点,故ABC错误,D正确。
故选:D。
【分析】形状规则质地均匀的物体,重心在它的几何中心上。
21.为确定厚度均匀、形状不规则的平板状物体的重心位置,某同学将该物体上的A点悬挂在细线上,用铅笔在物体上画出细线的延长线AB,如图甲所示。再将该物体上的C点悬挂在细线上,用铅笔在物体上画出细线的延长线CD,CD和AB的交点为E,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.当图甲中的物体静止时,细线对物体拉力的方向和物体所受重力的方向不在一条直线上
B.图乙中E点是物体的重心
C.重心只跟物体的形状有关
D.若将图乙中该物体上的F点悬挂在细线上,细线延长线不通过E点
【答案】B
【解析】A. 图甲中,物体受到细线的拉力和重力的作用,处于静止,两力是一对平衡力,故A错误;
B. 图乙中,物体的重心在CD和AB上,E点是AB与CD的交点,则E点是物体的重心,故B正确;
C. 重心跟物体的形状、质量分布是否均匀都有关,故C错误;
D. 细线悬挂在F点,则延长线也通过物体的重心E点,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)平衡力的成立条件:同物、同线、等值、反向;
(2)利用悬挂法确定重心位置,重心跟物体的形状、质量分布是否均匀有关。
22.联欢会上,小明请大家做一个游戏:左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止,然后右脚抬离地面,若能使身体仍然保持静止不动者获胜,你认为抬起右脚后,人 (选填“能”或“不能”)保持静止不动。
【答案】不能
【解析】左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止,人受力平衡,在水平方向上受到平衡力的作用,在竖直方向上人受到重力和地面的支持力的作用,地面对人的支持力分别作用在人的两只脚上,抬起一只脚,则人受力不平衡,重力和支持力不在同一直线上,所以人不能保持静止不动。
【分析】人静止不动,受力平衡;在水平方向上受到平衡力的作用,在竖直方向上人受到重力和地面的支持力的作用,地面对人的支持力分别作用在人的两只脚上,抬起一只脚,则人受力不平衡,据此分析。
23.质地均匀的木球受到了重力,重力的方向是 ,将木球的中心挖去后,木球的重心 (填“消失了”或“没有消失”)。
【答案】竖直向下;没有消失
【解析】重力的方向是竖直向下的,所以质地均匀的木球受到重力的方向竖直向下。
质地均匀的木球的重心在几何中心上,所以质地均匀的木球的中心挖去后,重心仍在其球心处,没有消失了。
【分析】重力的方向竖直向下;重力的作用点是重心。
24.小明用鸡蛋壳做了一个“不倒翁”(如图)。“不倒翁”的质量为100g,它的重力为 N,“不倒翁”不倒的原因是它的重心设计的非常 (选填“高”或“低”)。
【答案】1;低
【解析】“不倒翁”的质量为100g,它的重力为
物体重心越底,越稳,“不倒翁”不倒的原因是它的重心设计的非常低。
【分析】根据物体的质量计算重力;物体的重心越低,越稳定。
四、重力示意图
25.如图,小迪同学在看北京冬奥谷爱凌跳台滑雪比赛时,对谷爱凌在空中滑翔时所受重力示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.如图A所示,重力方向不是竖直向下,故A错误;
B.如图B所示,重力的作用点不在重心,故B错误;
C.如图C所示,重力的方向不是竖直向下,作用点不在重心,故C错误;
D.如图D所示,重力的方向是竖直向下,作用点在重心,故D正确。
【分析】物体受到的重力方向竖直向下、作用点在重心,据此分析判断。
26.图中关于重力的示意图正确的是( )
A.上升的球 B.静止的木块
C.斜抛的球 D.静止的球
【答案】D
【解析】重力的方向总是竖直向下的,与物体的状态和所处的位置无关。所以只有D选项正确。
故选D。
【分析】本题主要考查重力的概念和方向。重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,其方向总是竖直向下的。在画重力的示意图时,需要在物体的重心位置画出一个竖直向下的箭头,箭头的长度表示重力的大小。
27.按照要求规范作图(作图时请用刻度尺,并把图线画清晰),如图所示,请画出沿斜面匀速上滑的物体所受的重力G的示意图。
【答案】
【解析】 如图所示, 重力的方向是竖直向下的,过物体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:
【分析】根据画重力的示意图首先要找力的作用点,即重心,从力的作用点起沿重力的方向画一条带箭头的线段,在线段的末尾标上力的大小。
28.如图是体考中实心球投掷后在空中运动的轨迹,请画出图中实心球所受重力示意图。
【答案】
【解析】根据题目描述,实心球在空中运动,此时实心球只受到重力的作用。因此,我们需要画出实心球所受重力的示意图。
首先,确定实心球的重心位置,通常情况下,实心球的重心位于其几何中心。
然后,从实心球的重心位置出发,画一条竖直向下的线段,表示实心球所受的重力方向。
最后,在线段的末端画一个箭头,表示重力的方向。
【分析】本题考查的是重力示意图的画法。重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,其方向总是竖直向下。在画重力示意图时,需要确定作用点,通常选择物体的重心作为作用点。
29.从斜面上滑下的物体重为,用力的示意图画出物体受到的重力。
【答案】
【解析】物体受到的重力竖直向下,作用点在物体的重心,如图
。
【分析】重力竖直向下;用带箭头的线描述重力。
五、探究影响重力大小因素的实验
30.在“探究物重与物体质量关系”的实验中,小华测量并记录相关数据如下表。
实验次数
质量
重力
(1)实验前,应将弹簧测力计在 方向调零。
(2)第次测量的弹簧测力计指针位置如图甲所示,表中空缺的实验数据“”是 。
(3)由图乙可知,第 次数据测量有误,故应将其舍去。请在图乙中利用剩余数据画出物体所受重力大小与质量的关系图象,由图象可知:物体所受的重力大小跟它的质量成 。
【答案】(1)竖直
(2)
(3)2;正比
【解析】(1)测量物体重力前,由于重力是竖直向下的,所以应将弹簧测力计在竖直方向调零。
(2)第3次测量的弹簧测力计指针指示位置如图甲所示,由图可知,该测力计的分度值为0.2N,指针在1刻度线下方3格,则弹簧测力计的示数是1N+3×0.2N=1.6N。
(3)由图乙可知,第2次数据测量有误,其重力与质量之比不是定值,故将其舍去,利用剩余数据画出物体所受重力大小与质量的关系图像,根据描点法作图,重力与质量的关系图像如下所示:
由于重力与质量的关系图像为原过点的直线,可以得出的结论是:物体所受的重力跟它的质量成正比;
故答案为:(1)竖直;(2)1.6;(3)2;正比。
【分析】(1)重力的方向是竖直向下的。
(2)由图可知,该测力计的分度值为0.2N,读出弹簧测力计的示数。
(3)根据描点法作图;根据重力与质量的关系图像得出结论。
31.地球附近的所有物体都受到重力的作用,某物理实验小组的同学们认为物体所受重力的大小跟它的质量有关,于是他们用若干相同的钩码(每个钩码质量为50g)、弹簧测力计进行了探究。
数据序号
1
2
3
4
5
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
重力G/N
1
2
3
4
5
(1)测量物体重力前, 除了要观察弹簧测力计的量程和分度值外, 还应将弹簧测力计在 方向调零;
(2)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于 状态,这时弹簧测力计的示数(即拉力大小)就等于物体的重力的大小;
(3)上表中是同学们测得的几组数据,请你根据表格中的实验数据,在图中作出重力随质量变化的图象;
(4)由图象可知:物体所受的重力跟它的质量成 (选填“正比”或“反比”);
(5)本实验需要多次测量,其目的是_____。
A.求平均值,减小误差 B.寻找普遍规律,避免偶然性
【答案】(1)竖直
(2)静止
(3)
(4)正比
(5)B
【解析】(1)测量物体重力前,需要对弹簧测力计在所测的方向上调零;由于重力的方向是竖直向下的,所以测量物体重力时,应将弹簧测力计在竖直方向调零。
(2)测量物体重力利用的是二力平衡,即当物体处于静止状态时,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等;由于弹簧测力计对物体的拉力与物体对弹簧测力计的拉力为相互作用力,大小相等,所以弹簧测力计的示数才等于物体的重力。
(3)由表中每组数据,利用描点法画出重力随质量变化的图象,如图所示:
(4)因为重力与质量的关系图像是过原点的直线,所以可得结论:物体所受的重力跟它的质量成正比关系。
(5)为了通过探究得出重力和质量的正比例关系,使结论更具普遍性,本实验需要多次测量,故A错误,B正确;
故选B。
故答案为:(1)竖直;(2)静止;(3)见解析图;(4)正比,(5)B。
【分析】(1)使用弹簧测力计测量力前,需要在所测力的方向上调零;重力方向始终是竖直向下;(2)根据二力平衡知识解答;
(3)根据表格中的数据描点连线即可;
(4)根据重力与质量的关系图像得出结论;
(5)此实验中多次测量,是为了得出重力和质量的正比例关系,使结论更具普遍性。
(1)使用弹簧测力计测量力前,需要在所测的方向上调零;测量物体重力时,由于重力是竖直向下的,应将弹簧测力计在竖直方向调零。
(2)测量物体重力时,当物体处于静止状态时,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等;因弹簧测力计对物体的拉力与物体对弹簧测力计的拉力为相互作用力,大小相等,此时弹簧测力计的示数才等于物体的重力。
(3)由表中数据,利用描点法画出重力随质量变化的图象,如图所示:
(4)由于重力与质量的关系图像为过原点的直线,可以得出的结论是:物体所受的重力跟它的质量成正比关系。
(5)本实验需要多次测量,是为了通过探究得出重力和质量的正比例关系,使结论更具普遍性,故选B。
32.在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸(如图甲),随机提供绿豆、红豆或黄豆一包(每组只有一种豆类):
(1)在处理数据时 (选填“能”或“不能”)使用其它小组的数据用在自己的G﹣m的图像中;分析图像是一条经过原点的直线,说明“物体所受重力大小与质量成 ”;
(2)有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后,观察绘制的图象,图线可能是图乙中 ,以此判断重力与物质种类的关系。(已知ρ绿豆>ρ黄豆)
(3)经过一段时间的学习后,老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。小明一组用同一小桶分别盛满不同的液体(图丙),用弹簧测力计测出小桶的重力为0.4N,装满水后总重力为2.4N,再装满另一液体时示数为4.4N,则液体密度为 kg/m3。用这样的方法分别在弹簧测力计的未数处标注对应其它液体的密度,请在丙图中标出“0”刻度线和最大测量值 ;
(4)以下能使上一问中密度秤测量精度更高一些的是 。
A.增加小桶的重力 B.增加小桶的体积
C.减小小桶的重力 D.减小小桶的体积
【答案】能;正比;C;2×103;;B
【解析】(1)在处理数据时能使用其它小组的数据。因为物体受到的重力与质量的比是一个定值,图像是一条经过原点的直线,即正比例函数图象,与物体的种类没有关系,用哪一组都行。通过图像可以得出结论:物体所受重力大小与质量成正比。
(2)在地球的同一地点,物体受到的重力与质量的比值为一定值,重力与物质种类没有关系,所以两种物质的重力与质量的图像是重合的。所以C图像正确。
(3)利用弹簧测力计的示数可以计算出水的重力为
水的体积是
另一液体的质量是
所以液体的密度是
“0”刻度线就是没有装液体时弹簧测力计的示数,此时弹簧测力计示数为0.4N,所以“0”刻度线应为0.4N处,当弹簧测力计示数为最大5N时,对应的的质量为
液体的密度为
所以最大测量值密度为,所以5N处应标。如图所示
(4)桶的重力不影响分度值,而小桶的容积越大,分度值越小,精度越高,所以B正确。
故选B。
综上第1空为能;第2空为正比;第3空为C;第4空为2×103;第5空见上图;第6空为B
【分析】本题考查的是探究重力与质量关系的实验设计。实验中,需要测量不同质量的物体所受的重力,然后分析重力与质量的关系。题目中,教师提供了相同规格的透明坐标纸和不同种类的豆类,这为实验设计提供了基础。还涉及自己通过改装设计成密度计,计算量程和分度值的问题。
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7.3 重力
【知识点归纳】
1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力,通常用字母G表示。地球附近的所有物体都受到重力的作用。重力的施力物体是地球。
2.大小:物体所受的重力跟它的质量成正比。公式:G=mg。(通常取9.8N/kg,它表示质量为1kg的物体所受的重力为9.8N)
3.方向:竖直向下。应用:水平仪、利用铅垂线确定竖直方向等。
4.重力的作用点:
(1)重心:
①定义:重力的等效作用点叫做物体的重心。
②位置:形状规则,质量分布均匀的物体,重心在它的几何中心上。不规则物体的重心可用悬挂法找出,物体的重心越低,其稳定性越高。重心不一定在物体上。
5.重力的作图:
6.重力与质量的辨析:
(1)质量:物体含有物质的多少,与所在位置无关。例如:把一块石头从地球送到月球上,石头的质量不变。
(2)重力:物体由于地球吸引而受到的力与地理位置无关。
(3)物体从地球到月球上,质量不变,重力变为原来的。
【题型归纳】
【知识点分类练习】
一、重力及重力的方向
1.关于重力,下列说法中正确的是( )
A.竖直上升的气球不受重力
B.沿斜面下滑的小车,所受重力方向是沿斜面向下的
C.人在蹦床上跳的更高,是因为所受重力变小了
D.一杯水结冰后所受重力不变
2.如题图所示,建筑工人在砌墙时常常利用铅垂线来检查所砌的墙壁是否竖直,这主要是利用( )
A.重力的方向竖直向下 B.重力的方向垂直向下
C.铅锤的质量大 D.铅锤的重力大
3.物理实践活动中,小聪利用铅垂线制作了一个水平仪,检验课桌是否水平。当把水平仪两次放置于某桌面上时的情形如图所示。则该桌面( )
A.左面低右面高,前面低后面高 B.左面低右面高,前面高后面低
C.左面高右面低,前面高后面低 D.左面高右面低,前面低后面高
4.“夜来风雨声,花落知多少”。这是唐代诗人孟浩然《春晓》中的诗句,诗中“花落”是指花瓣落地,实际上是由于花瓣受到 力作用的原因。小明在墙上挂装饰画时,用自制的重锤来检查装饰画是否挂正,这是利用了重力的方向总是 的。
5.如图所示,用重垂线来检查墙壁上的画是否挂正。这是利用了重力的方向始终是 的物理知识。当观察到 时,说明矩形画框已经挂正了。
6.如图所示,将铅球由a处向右上方推出,在空中划出一道弧线后落到地面b处。若不计空气的阻力,铅球在飞行过程中,受 力作用,该力的施力物体是 ,该力的方向是 。
7.小华用如图所示的装置判断重力的方向,球A所受重力的施力物体是 ,缓慢改变木板的倾角α,可观察到悬线OA的方向 (填“改变”或“不变”)。说明重力的方向为 。
二、重力及其大小的计算
8.下列物品中,重力最接近2N的是( )
A.一个苹果 B.一张课桌 C.一辆汽车 D.一枚图钉
9.一个中学生身体的重量最接近的是( )
A. B. C. D.
10.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射升空,航天员叶光富、李聪、李广苏开始了他们约6个月的太空征程。长时间生活在微重力的环境中,会对人体造成肌肉萎缩、骨质疏松、心血管系统问题等影响。定期锻炼是航天员减轻或避免这些影响的方式之一。下列不适合航天员在空间站内进行身体锻炼的项目是( )
A.弯臂力器 B.骑自行车 C.举哑铃 D.拉弹簧
11.对重力计算公式的正确理解是( )
A.质量与重力成正比 B.重力与质量成正比
C. D.
12.如图所示的图象中,能正确反映重力与质量关系的是( )
A. B.
C. D.
13.嫦娥五号成功登月,顺利钻取了 1731 克的月壤并封装。返回地球后,这些月壤与在月球时相比( )
A.质量变大 B.质量变小 C.重力变大 D.重力变小
14.一只蚂蚁沿着碗从A点爬到B点(如图所示),此过程中蚂蚁所受重力的大小和方向( )
A.大小和方向都改变 B.大小和方向都不变
C.大小改变,方向不变 D.大小不变,方向改变
15.一物体在月球受重力等于地球上所受重力的六分之一,将30kg的物体放到月球上,其质量是 kg,月球重力是 N。
16.甲乙两物体的质量之比为9∶10,它们受到的重力之比为 ,若乙的质量为10kg,则甲物体受到的重力为 N(g=10N/kg)。
17.小敏对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力与其质量的关系如图所示,从图中信息可知,乙星球表面物体所受重力丁与质量成正比,比值为 。质量为的物体,在乙星球表面所受重力为 N。
三、重心
18.关于重心,下列说法正确的是( )
A.物体的重心不一定在物体上 B.空心的足球没有重心
C.重心的位置跟质量分布无关 D.物体的重心就是物体的中心
19.一块质地均匀的砖,以图所示a、b、c三种方式放置在同一水平面上,其重心位置( )
A.a最高 B.b最高 C.c最高 D.一样高
20.如图所示是宇航员从月球带回的环形石头形状规则,质量均匀,则它的重心在( )
A.点 B.点 C.点 D.点
21.为确定厚度均匀、形状不规则的平板状物体的重心位置,某同学将该物体上的A点悬挂在细线上,用铅笔在物体上画出细线的延长线AB,如图甲所示。再将该物体上的C点悬挂在细线上,用铅笔在物体上画出细线的延长线CD,CD和AB的交点为E,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.当图甲中的物体静止时,细线对物体拉力的方向和物体所受重力的方向不在一条直线上
B.图乙中E点是物体的重心
C.重心只跟物体的形状有关
D.若将图乙中该物体上的F点悬挂在细线上,细线延长线不通过E点
22.联欢会上,小明请大家做一个游戏:左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止,然后右脚抬离地面,若能使身体仍然保持静止不动者获胜,你认为抬起右脚后,人 (选填“能”或“不能”)保持静止不动。
23.质地均匀的木球受到了重力,重力的方向是 ,将木球的中心挖去后,木球的重心 (填“消失了”或“没有消失”)。
24.小明用鸡蛋壳做了一个“不倒翁”(如图)。“不倒翁”的质量为100g,它的重力为 N,“不倒翁”不倒的原因是它的重心设计的非常 (选填“高”或“低”)。
四、重力示意图
25.如图,小迪同学在看北京冬奥谷爱凌跳台滑雪比赛时,对谷爱凌在空中滑翔时所受重力示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
26.图中关于重力的示意图正确的是( )
A.上升的球 B.静止的木块
C.斜抛的球 D.静止的球
27.按照要求规范作图(作图时请用刻度尺,并把图线画清晰),如图所示,请画出沿斜面匀速上滑的物体所受的重力G的示意图。
28.如图是体考中实心球投掷后在空中运动的轨迹,请画出图中实心球所受重力示意图。
29.从斜面上滑下的物体重为,用力的示意图画出物体受到的重力。
五、探究影响重力大小因素的实验
30.在“探究物重与物体质量关系”的实验中,小华测量并记录相关数据如下表。
实验次数
质量
重力
(1)实验前,应将弹簧测力计在 方向调零。
(2)第次测量的弹簧测力计指针位置如图甲所示,表中空缺的实验数据“”是 。
(3)由图乙可知,第 次数据测量有误,故应将其舍去。请在图乙中利用剩余数据画出物体所受重力大小与质量的关系图象,由图象可知:物体所受的重力大小跟它的质量成 。
31.地球附近的所有物体都受到重力的作用,某物理实验小组的同学们认为物体所受重力的大小跟它的质量有关,于是他们用若干相同的钩码(每个钩码质量为50g)、弹簧测力计进行了探究。
数据序号
1
2
3
4
5
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
重力G/N
1
2
3
4
5
(1)测量物体重力前, 除了要观察弹簧测力计的量程和分度值外, 还应将弹簧测力计在 方向调零;
(2)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于 状态,这时弹簧测力计的示数(即拉力大小)就等于物体的重力的大小;
(3)上表中是同学们测得的几组数据,请你根据表格中的实验数据,在图中作出重力随质量变化的图象;
(4)由图象可知:物体所受的重力跟它的质量成 (选填“正比”或“反比”);
(5)本实验需要多次测量,其目的是_____。
A.求平均值,减小误差 B.寻找普遍规律,避免偶然性
32.在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸(如图甲),随机提供绿豆、红豆或黄豆一包(每组只有一种豆类):
(1)在处理数据时 (选填“能”或“不能”)使用其它小组的数据用在自己的G﹣m的图像中;分析图像是一条经过原点的直线,说明“物体所受重力大小与质量成 ”;
(2)有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后,观察绘制的图象,图线可能是图乙中 ,以此判断重力与物质种类的关系。(已知ρ绿豆>ρ黄豆)
(3)经过一段时间的学习后,老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。小明一组用同一小桶分别盛满不同的液体(图丙),用弹簧测力计测出小桶的重力为0.4N,装满水后总重力为2.4N,再装满另一液体时示数为4.4N,则液体密度为 kg/m3。用这样的方法分别在弹簧测力计的未数处标注对应其它液体的密度,请在丙图中标出“0”刻度线和最大测量值 ;
(4)以下能使上一问中密度秤测量精度更高一些的是 。
A.增加小桶的重力 B.增加小桶的体积
C.减小小桶的重力 D.减小小桶的体积
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