7.2 重力 力的示意图-2024-2025学年苏科版物理八年级下册同步学习精讲练(新教材)
2025-02-25
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2份
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51页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 二、重力 力的示意图 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 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 | 2.39 MB |
| 发布时间 | 2025-02-25 |
| 更新时间 | 2025-02-26 |
| 作者 | 勤勉理科资料库 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-02-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50645989.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年苏科版物理八年级下册同步学习精讲练(新教材)第7章 力
课时7.2 重力 力的示意图
(知识导学+考点讲练+优选真题培优练)
目录
学习目标导航 1
知识梳理精讲 2
知识点01:重力的大小和方向 2
知识点02:力的示意图 3
易错考点点拨 3
考点精讲精练 4
考点01:重力的概念 4
考点02:重力的估测 5
考点03:探究重力的大小与质量的关系 7
考点04:重力的计算 9
考点05:g的物理意义 10
考点06:在不同星球上g值不同 12
考点07:重力的示意图 14
考点08:重心的概念 15
考点09:寻找重心的方法 16
考点10:重心与稳度 18
考点11:重力的方向总是竖直向下 20
考点12:重力方向竖直向下的应用 22
优选真题培优练 23
1、了解力的三要素。
2、了解重力的概念。
3、理解重力与质量的关系,即重力的大小与质量成正比,并能用公式G=mg进行计算。
知识点01:重力的大小和方向
1.重力: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。
特别提醒
(1)地面附近的一切物体,无论固体、液体、气体都受地球的吸引。
(2)重力特指地球对物体的吸引。
(3)重力的施力物体是地球,受力物体是物体。
2.重力的大小:通常把重力的大小叫重量。
(1)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。g的含义是质量为1kg的物体所受的重力为9.8N(g是常数,在地球下与地球纬度高低有关,不同星球下g也不同,在地球下g=9.8N/kg)。
(2)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小小。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。
(3)探究重力大小跟什么因素有关的实验
测量工具:弹簧测力计和天平。
结论:物体所受重力与质量成正比。
g的大小与纬度有关,越靠近赤道g越小,越靠近两极g越小。
特别提醒
重力与质量的区别与联系
(1)质量是指物体所含物质的多少,重力是指物体由于受到地球的吸引而产生的力。
(2)质量是物质的一种属性,与物体所处的状态、物体的形状、位置、温度无关;重力随地理位置的变化而发生变化。
(3)质量只有大小,没有方向,重力的方向总是竖直向下。
(4)质量通常用“m”表示,重力通常用“G”表示。
(5)质量的单位是国际单位制中的基本单位,“千克”(kg),重力的单位属于倒出单位,“牛顿”简称“牛”(N)。
(6)质量的测量工具是天平,重力是一种力,力的测量工具是弹簧测力计。
3.重力的方向:竖直向下(指向地心)。
特别提醒
1、重力的方向总是竖直向下的,竖直向下是指和物体所在处水平面垂直向下的方向,应注意“竖直向下”与“垂直向下”是有区别的,“垂直向下”是指垂直于某个平面向下;重力的方向不受其他作用力的影响,与物体的运动状态无关。
2、重力的方向总是竖直向下的应用举例
(1)工人师傅在砌墙时,常常利用重锤线来检验墙身是否竖直。
(2)骑自行车时,遇到下坡路,即使不蹬自行车,车辆还能继续滑行。
(3)利用天平称量物体的重量。
(4)水平仪检测墙体是否水平。
知识点02:力的示意图
1.重力的作用点—重心:重力在物体下的作用点叫重心。
特别提醒
(1)质地均匀外形规则的物体的重心,在它的几何中心下。
(2)重心的位置不一定总在物体下,如圆环的重心在圆心,空心球的重心在球心。
(3)提高稳度的方法:一是增小支持面,二是降低重心。
2.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。
特别提醒
(1)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)。
3、力的示意图: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。
特别提醒
(1)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。
1.地球附近的物体都受到重力作用。
2.重力是由地球的吸引而产生的,但不能说重力就是地球的吸引力。
3.重力的施力物体是地球。
4.在两极时重力等于物体所受的万有引力,在其它位置时不相等。
5.物体所受的重力跟它的质量成正比。
6.在同一纬度处,随着海拔的增加,向心力增小,导致万有引力与向心力的合力减小,从而使g值减小。然而,当海拔不变时,纬度增加会导致向心力的相对半径减小,从而使向心力减小,合力增小,因此g值增小。
7.常见的重力估测:一个黑板擦约重为1N学生的重力约为500N、一个鸡蛋约重0.5N、物理教科书约重2N、铅笔约重0.05N、小象的约重50000N、一个篮球约重5N、一个苹果约重2N。
8.重力在物体下的作用点叫做重心,物体重心的位置和物体的形状、材料以及是否均匀有关。均匀、规则物体的重心在它的几何中心下。物体的重心可能不在物体下,如一个密度均匀的金属环的重心在环所形成圆的圆心下。
9.重心的位置并不是固定不变的。它随质量的分布变化而变化。如将一块质地均匀的圆铁饼偏离圆心的地方去掉一小块,则铁饼的重心就要发生变化。
10.力的大小、方向、作用点都会影响力的作用效果。
11.在研究问题是只改变其中需要研究的那一个量,而其余的量保持不变。
12.正确、有序的画出研究对象的受力示意图是先画出非接触的力,一般是重力;再找接触的力;然后检查所画的力,找到每一个力是否有施力物体;最后检查分析结果与物体所处状态是否相符。
考点01:重力的概念
【例题精讲】(2024秋•遵义期末)2024年4月25日,神舟十八号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,叶光富、李聪、李广苏3名航天员将在空间站驻留约6个月。航天员在空间站会进行科学的体育锻炼,下列增强体质的活动中最有效的是( )
A.举哑铃 B.用跑步机进行锻炼
C.做俯卧撑 D.用拉力器进行锻炼
【思路点拨】在完全失重的环境中,需要克服重力进行训练的项目均不能进行。
【规范解答】解:在完全失重的环境中,重力为零,举哑铃需要克服哑铃的重力进行训练、用跑步机进行锻炼、做俯卧撑都需要克服自身的重力进行训练,这些都不能作为航天员在空间站进行锻炼的项目;
用拉力器进行锻炼时是克服弹簧的拉力,弹簧的拉力在空间站是存在的,可以作为航天员在空间站进行锻炼的项目,故D正确。
故选:D。
【考点评析】本题考查失重环境下仍可训练的项目,核心是分析哪些项目需要克服重力。
【巩固训练一】(2024秋•翔安区期末)如图,玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来,“不倒翁”在摆动过程中所受重力( )
A.大小改变,方向不变 B.大小不变,方向不变
C.大小改变,方向改变 D.大小不变,方向改变
【思路点拨】(1)物体受到的重力与其质量成正比;
(2)重力的方向竖直向下。
【规范解答】解:由G=mg知,物体受到的重力与其质量成正比,“不倒翁”在摆动过程中质量不变,所以重力不变;
重力的方向始终竖直向下,与物体运动状态无关,所以“不倒翁”在摆动过程中所受重力方向不变。
故选:B。
【考点评析】本题考查了重力的决定因素和方向,正确理解概念是解答的关键。
【巩固训练二】(2023秋•历城区期末)成语“杞人忧天”的意思是杞国有大陨石坠落,把地面砸了一个大坑。一个人看到周围所有的东西都会向地面降落,担心天塌下被砸死,急得茶饭不思,夜不能寐。从物理学角度来说,地球上一切物体都要下落的原因是物体受到了 重力 的作用,这个力的方向是 竖直向下 的。
【思路点拨】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。重力的方向是竖直向下的。
【规范解答】解:
地面附近的物体由于地球吸引而受到的力叫重力,重力的方向总是竖直向下的,所以地球附近一切物体都要下落到地面上。
故答案为:重力;竖直向下。
【考点评析】理解重力概念,明确重力的方向是竖直向下,不是垂直向下。
考点02:重力的估测
【例题精讲】(2024秋•崇明区期末)下列物体中受到的重力约为1牛的是( )
A.一只大象 B.中学生的书包
C.一罐可乐 D.两只鸡蛋
【思路点拨】先由重力公式得到重力约为1N的物体的质量,再根据对选项中物体质量的估计进行判断哪个正确。
【规范解答】解:重为1N的物体质量为m0.1kg=100g,
A、一只大象的质量为数吨,故A不符合实际;
B、中学生的书包约6kg,故B不符合实际;
C、一罐可乐的质量约为500g,故C不符合实际;
D、两只鸡蛋的质量约为100g,故D符合实际。
故选:D。
【考点评析】本题考查重力的估测,要利用公式G=mg,根据对物体质量的认识进行分析。
【巩固训练一】(2024春•博罗县期末)下列数据估测中,明显不符合实际的是( )
A.托起两个鸡蛋所用的力约为1N
B.一名中学生的体重约为500N
C.一本物理教材所受的重力约为3N
D.一份物理试卷所受的重力约为10N
【思路点拨】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【规范解答】解:A、一斤(500g)鸡蛋可称8﹣﹣10个,那么一个鸡蛋的质量约为50g;故2个鸡蛋的质量为100g,故其重力约为1N;故托起两个鸡蛋所用的力约为1N;故A符合实际;
B、中学生的质量一般在100斤即50kg左右,根据重力与质量的关系可得重力G=mg=50kg×10N/kg=500N;故B符合实际;
C、一本物理课本的质量约300g,其重力约为3N;故C符合实际;
D、一份物理试卷所受的重力约为0.01N;故D不符实际;
故选:D。
【考点评析】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
【巩固训练二】(2022春•昌江县期末)力的单位是 N ,托起两个较小鸡蛋的力大约是 1N 。
【思路点拨】力的基本单位是牛顿,符号是N。
【规范解答】解:在物理学中,力的基本单位是牛顿,符号是N.托起两个鸡蛋的力大约是1N。
故答案为:N;1N。
【考点评析】此题考查了力的单位及估测,属于基础知识的考查,难度较小。
考点03:探究重力的大小与质量的关系
(多选)【例题精讲】(2024春•海淀区期末)下表中是小明通过实验得到的同一地点物体的重力G与其质量m的实验数据:
m/kg
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.40
G/N
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
4.0
下列说法中可以作为小明得出“物体的重力G与质量m成正比”的依据的是( )
A.重力G与质量m之比为常量
B.质量m增大时,重力G也随之增大
C.质量m变为原来的n倍,重力G也变为原来的n倍
D.在坐标纸上绘制的G随m变化的图像是一条过原点的直线
【思路点拨】物体所受重力与其质量成正比。
【规范解答】解:A、由实验数据可以看出,重力G与质量m之比不变,这个比值为常量10N/kg,故A正确;
B、由“质量m增大时,重力G也随之增大”,体现不出重力G与质量m成正比,故B错误;
C、由实验数据可以看出,质量m变为原来的n倍,重力G也变为原来的n倍,故C正确;
D、在坐标纸上绘制的G随m变化的图像是一条过原点的直线,表示G与m之间满足正比例函数关系,故D正确。
故选:ACD。
【考点评析】理解重力与质量成正比的含义。
【巩固训练一】(2023秋•西峡县期末)在“探究物重与物体质量关系”的实验中,A、B两组同学利用弹簧测力计、钩码等器材进行实验。
(1)如图甲所示,此时钩码所受重力是 1 N;
(2)A组同学利用钩码多次实验后根据实验数据绘制了如图乙所示的G﹣m图象,由图象可知:物体所受重力与质量比值约为10 N/kg (填写单位);
(3)B组同学则利用文具袋、书本、桔子等不同质量的物品作为研究对象,分别测量出它们的质量与重力,分析数据从而得出物重与物体质量关系。请分析B组同学的实验方案 可行 (选填“可行”或“不可行”),理由是: 因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系,使实验结论具有普遍性 。
【思路点拨】(1)明确弹簧测力计的量程与分度值,可根据指针位置读出示数;
(2)分析图象得出重力与质量的关系,根据可知比值约为10单位;
(3)根据实验步骤分析实验方案是否可行。
【规范解答】解:
(1)实验中钩码保持静止时,钩码受力平衡,弹簧测力计的示数等于钩码所受拉力的大小,且大小与钩码的重力相等;一大格表示1N,且中间有5条刻度线,所以两条相邻的刻度线的长度表示0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N,此时的示数为1N;
(3)因物体的重力随质量的变化关系图象为过原点的直线,故可得结论:物体所受重力跟它的质量成正比;
由图像可得10N/kg;
(3)重力大小与质量的比值是一个定值,该定值与物质的种类无关,用质量不同的课本、文具盒、压卷石各做一次做实验,使结论更具有普遍性。
故答案为:(1)1;(2)N/kg;(3)可行;因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系,使实验结论具有普遍性。
【考点评析】此题是探究重力和质量的关系,在探究过程中,需要用到弹簧测力计和天平这两个器材来测量重力和质量。同时考查了学生分析数据总结结论的能力。
【巩固训练二】(2024•古浪县校级三模)某同学“探究重力与质量的关系”的实验,根据测量的不同质量钩码所受重力数据画出的G﹣m图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.质量为100kg的物体所受的重力为1.0N
B.物体所受的重力与质量不成比例
C.重力与质量的关系式为g
D.若用石块代替钩码进行该实验,会得到不同结论
【思路点拨】根据图像分析物体受到的重力跟物体质量成正比,并且求出重力跟质量的比值,计算质量为100kg物体的重力,用任何物体进行实验都可以得到相同的结论。
【规范解答】解:B、由图像可知,物体受到的重力跟物体的质量成正比,故B错误;
CD、如图,当物体质量为m=50g=0.05kg时,物体的重力G=0.5N,
当物体质量为m=100g=0.1kg时,物体的重力G=1.0N,
当物体质量为m=150g=0.15kg时,物体的重力G=1.5N,
计算可知g10N/kg,故C正确;
利用质量分别为50g、100g、150g的石块进行实验也可以得到相同的结论,故D错误;
A、由g可知,当物体质量是100kg时,物体受到的重力为:G=mg=100kg×10N/kg=1000N,故A错误。
故选:C。
【考点评析】本题探究物体受到的重力跟物体质量的关系、并且根据总结出来的结论进行计算,难度不大。
考点04:重力的计算
【例题精讲】(2024春•新田县期中)为了求出质量为3kg的物体重力,有四位同学进行了如下演算,其中正确的是( )
A.3kg=29.4N
B.3kg=3kg×9.8N=29.N
C.G=3kg×9.8N/kg=29.4N
D.物体的重力等于质量的9.8倍,所以重力是29.4N
【思路点拨】物体所受的重力跟它的质量成正比,重力与质量的关系是G=mg,质量和重力是两个不同的物理量,二者不存在等量或倍数关系。
【规范解答】解:AB、质量和重力是两个不同的物理量,不会相等,故AB错误;
C、重力与质量的关系是G=mg,代入数值计算G=3kg×9.8N/kg=29.4N,故C正确;
D、两种不同性质的物理量,不存在等量或倍数关系,故D错误。
故选:C。
【考点评析】此题考查了重力和质量的关系,比较简单,属基础题。
【巩固训练一】(2024春•台儿庄区期中)一个南瓜所受的重力是30N,它的质量为(取g=10N/kg)( )
A.30kg B.3kg C.300kg D.3N/kg
【思路点拨】根据m计算出南瓜的质量,然后选择正确答案。
【规范解答】解:南瓜的质量为m3kg。
故选:B。
【考点评析】此题考查了重力公式的应用,比较简单,属基础题。
【巩固训练二】(2024秋•栖霞市期末)踢毽子是人们喜爱的一项体育运动。毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 运动状态 ;空中飞舞的毽子质量将 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”);这个毽子质量为10g,它的重力的大小是 0.1 N(g取10N/kg)。
【思路点拨】力的作用效果:力可以改变物体的形状;力可以改变物体的运动状态。
物体所含物质的多少叫质量。质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度无关。
公式G=mg,其中G表示重力,单位是N;m表示质量,单位是kg。
【规范解答】解:毽子被踢出主要表明力可以改变物体的运动状态;空中飞舞的毽子位置改变质量将不变;这个毽子质量为10g,它的重力的大小是G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N。
故答案为:运动状态;不变;0.1。
【考点评析】本题考查力的作用效果及质量的特性,重力大小的计算。
考点05:g的物理意义
【例题精讲】(2024春•潍城区期末)关于对g=9.8N/kg的理解,正确的是( )
A.1kg=9.8N
B.1kg的物体受到的重力是9.8N
C.当物体重力G变为原来的两倍时,g的大小变为原来的两倍
D.当物体质量m变为原来的两倍时,g的大小变为原来的两倍
【思路点拨】g=9.8N/kg的物理意义是:质量为1kg的物体,所受重力为9.8N。
【规范解答】解:A、kg是质量的单位,N是力的单位,两个不同的物理量不能直接相等,故A错误;
B、g=9.8N/kg的物理意义是:质量为1kg的物体,所受重力为9.8N,故B正确;
CD、g=9.8N/kg是指物体所受重力与质量的比值,在某一固定位置,g的值是不变的,故C、D都错误。
故选:B。
【考点评析】理解g的含义,是指物体所受重力与质量的比值,在某一固定位置,g的值是不变的。
【巩固训练一】(2024春•黄石港区期末)对重力计算公式G=mg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.g=9.8 kg/N D.1 kg=9.8 N
【思路点拨】由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。重力大小与物体的质量和物体在地球上的位置有关。
【规范解答】解:用G表示重力,m表示质量,比值用g表示,重力与质量的关系可以写成:G=mg。
表示:重力大小跟物体的质量成正比,重力与质量的比值大约是9.8N/kg。
9.8N/kg所表示的物理意义是:质量是1kg的物体受到的重力为9.8N。
由上分析可知:选项B正确。
故选:B。
【考点评析】本题考查对公式G=mg的理解,知道影响重力大小的因素、公式、9.8N/kg的物理意义。对于重力和质量的理有很重要的作用。
【巩固训练二】(2024春•金坛区期中)跟地球一样,在其它星球上,物体也会由于星球对它的吸引而受到指向该星球球心的力,我们把这些力叫重力。物体在某星球上受到的重力不仅跟物体的质量有关,还跟该星球的质量、半径等有关,由于不同的星球质量和半径各不相同,同一个物体在不同星球上受到的重力并不相等。下表列出的是质量为1kg的物体在不同星球上受到的重力,在地球上g=9.8N/kg,请回答下列问题:
星球
月球
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
冥王星
重力/N
1.62
3.60
8.50
9.80
3.76
22.9
9.05
8.30
11.0
4.30
(1)由上表可知,同一物体在 木星 上受到的重力最大,海王星上的g为 11.0 N/kg。
(2)质量为72kg的宇航员,在地球上最多能举起100kg的物体,若该宇航员登陆火星,他的质量为 72 kg,结合表中数据计算,他在火星上最多能举起 260 kg的物体(结果保留整数)。
【思路点拨】(1)分析表中数据可知同一物体在哪个星球上受到的重力最大,根据g的物理意义进行解答;
(2)质量是物体的属性,根据表格数据得出地球上和火星上g的大小,根据G=mg求出宇航员在地球上最多能举起物体的重力,人的最大举力不变,即举起物体的最大重力不变,再根据G=mg求出他在火星上最多能举起物体的质量。
【规范解答】解:(1)由表中数据可知,同一物体在木星上受到的重力最大;
由表中数据可知,质量为1kg的物体在海王星上受到的重力为11.0N,即海王星上的g为11.0N/kg;
(2)质量是物体的属性,位置改变,质量不变,因而质量还是72kg;由表中数据可知,地球上g为9.80N/kg,火星上g为3.76N/kg,
宇航员在地球上最多能举起物体的重力G=mg地=100kg×9.80N/kg=980N,
因人的最大举力不变,即举起物体的最大重力不变,
所以,他在火星上能举起的最大物体质量m260kg(结合实际,这里只能舍去,不能入)。
故答案为:(1)木星;11.0;(2)72;260。
【考点评析】本题考查了学生对重力常数的物理意义的理解和重力公式的应用,要注意人的最大举力不变。
考点06:在不同星球上g值不同
【例题精讲】(2024春•宜州区期末)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与质量成正比,比值为 5N/kg 。质量为20kg的物体,在乙星球表面所受重力为 100 N。
【思路点拨】(1)由图确定出在乙星球上的质量为10kg时的质量,求出重力与质量的比值;
(2)根据G=mg求出求出质量为20kg的物体在乙星球上的重力。
【规范解答】解:乙星球表面上物体的质量为10kg时,其重力是50N时,所以重力和质量的比值为:
,
质量为20kg的物体,在乙星球表面所受重力为:
G=mg乙=20kg×5N/kg=100N。
故答案为:5N/kg;100。
【考点评析】本题考查了重力计算公式G=mg的应用,属于基础题。
【巩固训练一】(2024春•铜官区校级期中)小王同学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G与其质量m的关系如图所示。从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力是其在乙星球表面上重力的 3 倍。
【思路点拨】分析G﹣m图象可得。
【规范解答】解:分析G﹣m图象可得,当质量为4kg时,在甲星球表面上的重力的重力为60N,在乙星球表面上的重力为20N,则在甲星球表面上的重力是乙星球表面上的重力的3倍。
故答案为:3。
【考点评析】本题考查观察图象及重力方向,难度不大。
【巩固训练二】(2024春•澄迈县期末)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
【思路点拨】质量不随位置的改变而改变;月球上同一物体的引力只有地球上引力的六分之一。
【规范解答】解: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。质量不变,但是重力会变大,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【考点评析】本题考查的是质量不随位置的改变而改变;知道同一物体在地球上和月球上的重力不同。
考点07:重力的示意图
【例题精讲】(2024秋•沙坪坝区校级期末)如图所示,一盏灯笼被风吹得向左偏,请画出灯笼所受重力G的示意图。(O点表示灯笼的重心)
【思路点拨】根据重力的方向是竖直向下的,从物体重心做竖直向下的力即可。
【规范解答】解:重力的方向是竖直向下的,从灯笼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:
【考点评析】本题考查了重力的示意图的作法,不管物体怎样运动,重力的方向总是竖直向下的。
【巩固训练一】(2024秋•滑县校级期末)如图,一木块A沿斜面匀速下滑,请作出木块受到的重力的示意图。
【思路点拨】根据重力的方向是竖直向下的,从物体的重心做竖直向下的力,并标上字母G。
【规范解答】解:重力的方向是竖直向下的,从木块的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,如图所示:
【考点评析】本题考查了重力的示意图的作法。不管物体怎样运动,重力的方向总是竖直向下的。
【巩固训练二】(2024春•双牌县期末)图中关于重力的示意图正确的是( )
A.斜抛向空中的铅球 B.斜面上静止的木块
C.橡皮用细线拴住 D.正在上升的小球
【思路点拨】根据物体受到的重力方向竖直向下,作用点在重心,分析即可。
【规范解答】解:
重力方向是竖直向下的(垂直于水平面),重力的作用点在重心;
A、图中重力的方向斜向上,故A错误;
B、图中重力的方向垂直斜面向下,故B错误;
C、小球受到的重力方向竖直向下,作用点在重心,故C正确,
D、图中重力的方向竖直向上,故D错误。
故选:C。
【考点评析】知道重力方向是竖直向下(垂直于水平面)、作用点在重心,规则形状的物体(如球、方形物体等)的重心在物体的几何中心上。
考点08:重心的概念
【例题精讲】(2024春•越秀区校级期中)如图,一根均匀直铁丝的重心位于图中的O点,把它弯折成选项中的图形后,重心标注符合事实的是( )
A. B. C. D.
【思路点拨】对于质量均匀分布且形状规则的物体,重心的位置只跟物体的形状有关,其重心就在几何中心上;不规则物体的重心,可以用悬挂法来确定。
【规范解答】解:ABC.重力的作用点是物体的重心,物体的重心与物体的质量分布与物体形状有关,质量分布均匀、形状规则的物体重心在其几何中心,物体的重心不一定在物体上,重力的方向总是竖直向下的,故ABC不正确;
D.质量分布均匀、形状规则的物体其重心在其几何中心,故D正确。
故选:D。
【考点评析】本题考查了物体的重心的概念,关键抓住影响重心分布的两个因数去分析,基础题。
【巩固训练一】(2024春•建湖县期中)智能手机都有自动旋转画面功能,当手机旋转90°时,内部的重力感应器能发出指令,使手机画面始终保持正立.旋转时,感应器能检测到手机的( )
A.重力大小发生了变化 B.重力方向发生了变化
C.重心高度发生了改变 D.重心位置发生了变化
【思路点拨】物体由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力;重力的方向总是竖直向下的;重力在物体上的作用点叫重心。
【规范解答】解:A.重力是物体由于地球的吸引而受到的力,当手机旋转90°时,手机的质量不变,手机的重力大小也不变,故A错误;
B.重力的方向始终是竖直向下的,则手机旋转90°时重力的方向不变,故B错误;
CD.重力的作用点在物体的重心上,对于同一物体自身的重心位置不会改变;当手机旋转90°时,手机画面也自动转动90°,保持画面正立,说明重心高度发生了变化,故C正确,D错误。
故选:C。
【考点评析】本题考查的是重力的基本概念,知道重力的方向总是竖直向下的。
【巩固训练二】(2024春•平昌县校级期中)有经验的工人师傅在往货车上搬运货物时,通常会把 较重 (选填“较重”或“较轻”)的货物放在车厢底部,这样做的目的是 降低货物的重心 ,使货物稳定不容易倾倒。
【思路点拨】提高物体稳度的方法:一是降低重心,二是增大支(撑)面。
【规范解答】解:由于物体的重心越低物体越稳定,故汽车在运输货物时,一般会把较重的货物放在车厢底部,这样做的目的是降低货物的重心,使货物不容易倾倒。
故答案为:较重;降低货物的重心。
【考点评析】此题结合实际考查了稳度与提高稳度的方法,难度不大。
考点09:寻找重心的方法
【例题精讲】(2024春•苏州期末)小亮想用细棉线、刻度尺、笔和铁架台来确定一块质量分布均匀但形状不规则的带孔薄木板的重心:
(1)操作:用细棉线系住一小孔,悬挂在铁架台上,待其静止后,用笔和刻度尺沿棉线画出过该小孔的竖直线,接下来的操作是 分别三次用细棉线系住薄木板的3个不同小孔,悬挂在铁架台上,依次用笔和刻度尺沿细棉线画出过小孔的竖直线 ;
(2)判断: 三条竖直线的交点 即为薄木板的重心;
(3)实验中没有利用到的物理知识: ③ 。
①二力平衡的条件
②重力的方向是竖直向下的
③力的作用是相互的
【思路点拨】解答本题需要掌握:形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心的位置在它的几何中心上;质量分布均匀但形状不规则的物体重心用两次悬挂法来确定重心。
【规范解答】解:(1)分别3次用细棉线系住薄木板的3个不同小孔,悬挂在铁架台上,依次用笔和刻度尺沿细棉线画出过小孔的竖直线;(2)三条竖直线的交点就是薄木板的重心;
(3)木板静止时,根据二力平衡知识可知,受到的拉力和重力是一对平衡力,作用在同一直线上,由于重力的方向是竖直向下的,这样可保证重心一定在所画的线上,而两条线的交点就是重心的位置。综上所述,本实验没有用到的物理知识是③。
故答案为:(1)分别3次用细棉线系住薄木板的3个不同小孔,悬挂在铁架台上,依次用笔和刻度尺沿细棉线画出过小孔的竖直线;(2)三条竖直线的交点;(3)③。
【考点评析】本题考查规则物体重心位置和不规则物体重心的确定方法的掌握情况,是一道基础题。
【巩固训练一】(2024春•邢台县月考)关于物体的重心,下列说法中正确的是( )
A.重心一定在物体的几何中心上
B.重心一定在物体上
C.物体的重力都集中在物体的重心上
D.若用一根轻质细线把一物体悬挂起来,当物体静止时其重心一定在过悬线的这条直线上
【思路点拨】重力在物体上的作用点,叫做物体的重心;形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上;重心只是重力在作用效果上的作用点,重心并不是物体上最重的点;重心的位置可以在物体之外。
【规范解答】解:A、质地均匀,形状规则的物体的重心在它的几何中心上,但不均匀的物体,其重心不在中心上,故A错误;
B、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上,不在物体上,故B错误;
C、物体的各部分都要受到地球的重力作用,故C错误;
D、若用一根轻质细线把一物体悬挂起来,当物体静止时物体的重力与悬线的拉力二力平衡,则悬线一定过其重心,故D正确。
故选:D。
【考点评析】解决本题关键要掌握物体的重心与两个因素有关,能根据平衡条件分析拉力与重力的关系,确定悬线的方向.
【巩固训练二】(2023春•滦南县期中)关于重力,下列说法正确的是( )
A.重心是客观存在的,且重心一定在物体上
B.人们可以通过调整身体姿态来改变重心的位置
C.人造地球卫星绕地球旋转而不落下,说明人造地球卫星不受重力
D.静止站在地面上的人,地球对人的吸引力大于人对地球的吸引力
【思路点拨】(1)重力在物体上的作用点,叫做物体的重心;
(2)形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上;
(3)重心只是重力在作用效果上的作用点,重心并不是物体上最重的点,重心的位置可以在物体之外。
【规范解答】解:A.重心是重力的作用点,物体的重心即可能在物体上,也可能在物体外,如篮筐的重心在篮筐之外,故A错误;
B.人们可以通过调整身体姿势来改变重心,故B正确;
C.人造地球卫星绕地球旋转而不落下,受到重力作用,重力提供向心力,故C错误;
D.地球对人的吸引力大于人对地球的吸引力是一对相互作用力,大小相等,故D错误。
故选:B。
【考点评析】此题考查的是重心的概念和位置,对不规则的物体可以采用悬挂法确定其重心位置。
考点10:重心与稳度
【例题精讲】(2024春•南通期末)如图所示,用圆形磁块将一长方形硬卡纸固定在黑板上,下列固定方式中,松手后硬卡纸最容易发生转动的是( )
A. B.
C. D.
【思路点拨】有规则形状的物体,它的重心就在几何中心上,分析重心位置和磁块的位置关系就可以判断。
【规范解答】解:有规则形状的物体,它的重心就在几何中心上,所以B选项的中心位置离磁块的水平距离最远,所以最容易转动,故B正确,A、C、D错误。
故选:B。
【考点评析】掌握重心的判断技巧即可解题。
【巩固训练一】(2024春•九江期末)小明同学在扫地时无意中发现能把扫把立起来。他观察到此扫把头很宽大,且比把柄那一头重。当按如图所示的方式放置时,能降低扫把的 重心 ,且增大了支撑面的面积,加之重力的方向总是 竖直向下 的,所以扫把就稳稳的立在水平地面上。
【思路点拨】提高稳度的方法:增大支撑面、降低重心。
【规范解答】解:提高稳度的方法有:增大支撑面;降低重心。扫把的质量分布不均匀,扫把头的质量较大,把柄的质量较小,当按如图所示的方式放置时,能降低扫把的重心,提高稳定程度,且增大了支撑面的面积,由于重力的方向总是竖直向下的,所以扫把就稳稳的立在水平地面上。
故答案为:重心;竖直向下。
【考点评析】本题考查提高稳度的方法,是中考常见题型。
【巩固训练二】(2023春•铁西区期中)西安大唐不夜城“不倒翁”女孩街头表演的视频曾一夜走红网络。表演者需要将下半身完全固定在如图甲所示的上轻下重的铁架子上,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.不倒翁偏离如图乙所示的竖直平衡位置后,重心不在物体上
【思路点拨】(1)稳度是指物体处于平衡状态的稳定程度,稳度的大小由物体重心的高度和支撑面的大小决定。重心低,支撑面大的物体稳度大;
(2)重力方向始终竖直向下;
(3)形状规则的物体的重心在几何中心。
【规范解答】解:AB、人站在不倒翁上,重力不是很小,主要是不倒翁的底部填充重物,是用降低重心的方法来提高稳定程度,故A错误,B正确;
C、重力方向始终竖直向下的,故C错误;
D、根据甲图看出不倒翁是对称的,重心在中心位置,不倒翁偏离如图乙所示的竖直平衡位置后,重心仍在物体上,故D错误。
故选:B。
【考点评析】本题考查了稳度和提高稳度的方法,属于基础题。
考点11:重力的方向总是竖直向下
【例题精讲】(2024秋•福州期末)小明游览古迹文笔塔时,利用一根细棉线和一个小铁球,对一根立柱是否竖直展开实验探究,现象如图甲、乙所示。相对于立柱底端而言,该立柱顶端( )
A.略向西南方向倾斜 B.略向东南方向倾斜
C.略向西北方向倾斜 D.略向东北方向倾斜
【思路点拨】如果物体竖直时,一个重垂线和物体的边缘是平行的,物体倾斜时,重垂线和物体边缘有夹角,物体向哪个方向倾斜,重垂线下面的小球就偏向哪个方向。
【规范解答】解:如图,长方体的物体竖直放置时,重垂线挂在顶端,重垂线和物体边缘平行;长方体物体倾斜放置时,重垂线下面的小球偏向倾斜的一侧。
由题干甲图知,物体向西倾斜,由乙图知,物体向南倾斜,所以立柱向西南倾斜。
故选:A。
【考点评析】本题考查重力方向的实际应用,当物体倾斜时,挂在顶端的小球向哪个方向倾斜,物体向哪个方向倾斜。
【巩固训练一】(2024春•绵阳期末)2024年5月28日,神舟十八号乘组圆满完成第一次出舱活动,如图是航天员叶光富再度漫步太空的情景,图中哪个力是他受到的重力的方向( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
【思路点拨】重力的方向总是竖直向下的;这里的“下”是指向地心的方向。
【规范解答】解:重力的方向总是竖直向下的,这里的向下指的是指向地心的方向,因此图中F4是他受到的重力的方向。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选:D。
【考点评析】本题考查的是重力的方向;理解“下”的含义是解决本题的关键。
【巩固训练二】(2024春•碑林区校级期中)如图所示,支杆OB固定在木板BC上,小球A通过细绳悬挂在杆端O处,利用此装置可以研究重力的方向。剪断悬线,小球将沿 OA (选填“OA”、“OA偏左”或“OA偏右”)方向下落。由实验分析可知:重力的方向是 竖直向下 。
【思路点拨】重力的方向在任何情况下都是竖直向下的。
【规范解答】解:小球受竖直向下的重力和线的拉力作用而处于平衡状态,故拉力的方向竖直向上,剪断线后,小球只受重力的作用,故小球将沿OA方向下落.由实验分析可知:重力的方向是竖直向下。
故答案为:OA;竖直向下。
【考点评析】本题考查重力的方向,解答此题的关键是知道重力的方向特点。
考点12:重力方向竖直向下的应用
【例题精讲】(2024秋•连江县期末)在房屋建造和装修时,常用到铅垂线和水平仪。图甲中,铅垂线是根据“重力方向总是 竖直向下 的”原理来工作的;用水平仪检测地面是否水平时,出现图乙所示的情形,则地面 左 边高。
【思路点拨】重力的方向在任何情况下都是竖直向下的,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。
【规范解答】解:铅垂线是根据“重力方向总是竖直向下的”原理来工作的;
由图可知重垂线上端与墙紧靠,下端垂线的位置在墙的西侧,墙向右倾斜,则左边高。
故答案为:竖直向下;左。
【考点评析】本题考查重力的方向,解答此题的关键是知道重力的方向特点。
【巩固训练一】(2024秋•船营区校级月考)为了纪念伟大的物理学家 牛顿 对经典力学做出的巨大贡献,人们用他的名字命名力的单位。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,这是利用了重力的方向总是 竖直向下 。
【思路点拨】为了纪念伟大的物理学家牛顿对经典物理学做出的巨大贡献,人们用他的名字命名力的单位。重力的方向总是竖直向下的。
【规范解答】为了纪念伟大的物理学家牛顿对经典物理学做出的巨大贡献,人们用他的名字命名力的单位。重力的方向总是竖直向下的。
故答案为:牛顿;竖直向下。
【考点评析】本题考查了力学的相关知识,较为基础。
【巩固训练二】(2024春•阳城县期末)过年贴窗花是中华民族的传统习俗,小明在贴窗花时感觉窗花贴歪了,于是用铅垂线做了检查,如图所示。为了把窗花贴正,下列操作方法中正确的是( )
A.向左移动铅垂线
B.上下移动窗花的位置
C.调整铅垂线,使得铅垂线与窗花的左右对称线平行
D.调整窗花,使得窗花的左右对称线与铅垂线平行
【思路点拨】重力的方向总是竖直向下的,据此分析。
【规范解答】解:重力方向总是竖直向下,铅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,如果窗花的左右对称线和铅垂线是平行的,那么窗花是贴正的,否则窗花就是贴歪了;所以为了把窗花贴正,应调整窗花,使得窗花的左右对称线与铅垂线平行。故D正确,ABC错误。
故选:D。
【考点评析】此题考查了重力的方向,比较简单,体现了物理知识在生产生活中的应用。
1.(2024春•荆州区期末)关于生活中的物理量,下列说法符合实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量约300g
B.一个中学生的体积约50dm3
C.铝的密度为2.7kg/m3
D.一本初二物理书重约200N
【思路点拨】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
【规范解答】解:A.根据生活实际可知,一个鸡蛋的质量约为50g,故A不正确;
B.一名中学生的质量约为50kg,密度约为水的密度,则其体积约为V0.05m3=50dm3,故B正确;
C.根据生活实际可知,铝的密度为2.7×103kg/m3,故C不正确;
D.根据生活实际可知,物理课本的质量约为200g=0.2kg,受到的重力约为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,故D不正确。
故选:B。
【考点评析】物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务。
2.(2024春•绥江县月考)下列对相关物理量的估测,与实际情况较接近的是( )
A.一颗小铁钉受到的重力约为1N
B.两个鸡蛋受到的重力约为1N
C.1个鸡蛋的质量约为0.1kg
D.一个中学生受到的重力约为100N
【思路点拨】新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如:长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法:利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据,进行单位换算,有时要利用基本公式求未知物理量。
【规范解答】解:A、一颗小铁钉受到的重力约为0.01N,故A错误;
B、两个鸡蛋受到的重力约为1N,故B正确;
C、1个鸡蛋的质量约为0.05kg,故C错误;
D、一个中学生受到的重力约为500N,故D错误。
故选:B。
【考点评析】本题考查了对重力、质量的估测,注重理论与实际差异的应变能力的培养,体现新课程的基本理念。
3.(2024春•宾阳县期末)以下关于重力的说法正确的是( )
A.重力的单位是克
B.空中的飞鸟不受重力作用
C.重力的方向竖直向下
D.质量越大的物体所受的重力越小
【思路点拨】地面附近的物体均受到重力,重力的方向是竖直向下的;质量和重力是两个不同的量,物体所含物质的多少叫质量,物体受到的重力与其质量成正比,质量越大,受到的重力越大。
【规范解答】解:A、重力的单位是牛顿,简称牛,符号为N,质量的单位是克,故A错误;
B、地面附近的任何物体均受到重力作用,所以空中的飞鸟也受重力作用,故B错误;
C、重力的方向总是竖直向下的,故C正确;
D、物体受到的重力与其质量成正比,物体的质量越大,所受的重力越大,故D错误。
故选:C。
【考点评析】此题考查我们对重力与质量关系的记忆和理解,属于基础知识,难度不大。
4.(2024春•邯郸期末)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
【思路点拨】(1)地面附近的物体都受到地球施加的重力的作用,重力的方向是竖直向下的。
(2)水平仪检测平面时,重垂线椎体总是偏向桌面较低的方向。
【规范解答】解: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;第二次发现铅垂线锥体偏向水平仪刻度线下端的后方;说明此桌面前边高。
故选:B。
【考点评析】知道重力的方向总是竖直向下的,会根据重力的方向正确使用水平仪,以及重力方向的应用。
5.(2024春•南岗区期末)如图所示是小南自制的“水平尺”,把该尺放在桌面上,若尺中央悬吊的重锤静止时指向尺下方的标记点“O”时,表示桌面水平。该水平尺是利用了 重力方向竖直向下 的知识来检测桌面是否水平的;在某次检查中,小南发现重锤静止时指向标记点“O”的左侧,则表示被检测面的 右侧 (选填“左侧”或“右侧”)偏高。
【思路点拨】重力的方向总是竖直向下的。
【规范解答】解:重锤受重力,重力的方向竖直向下,重锤静止时指向尺下方的标记点“O”时,表示桌面水平。该水平尺是利用了重力方向竖直向下的知识来检测桌面是否水平的;在某次检查中,小南发现重锤静止时指向标记点“O”的左侧,是因为水平尺右高左低,则表示被检测面的右侧偏高。
故答案为:重力方向竖直向下;右侧。
【考点评析】一定记住重力方向竖直向下的特点。
6.(2024春•长寿区期末)重力相等的实心木球和实心铁球,体积较大的是 木 球;体积相等的实心木球和实心铁球,重力较大的是 铁 球。
【思路点拨】重力相等的实心木球和实心铁球,质量相同,质量相同的不同物质,体积与密度成反比;体积相同的不同物质,质量与密度成正比。
【规范解答】解:重力相等的实心木球和实心铁球,质量相同,由ρ得,V可知,实心木球和铁球质量相等时,密度大的铁球的体积小,密度小的木球体积大;
由ρ得,m=ρV可知,实心木球和铁球体积相等时,密度大的铁球的质量大,由G=mg可知,质量大的重力较大。
故答案为:木;铁。
【考点评析】本题考查了不同物质质量、体积与密度的关系,解题的关键是密度公式的应用。难度不大,基础题目。
7.(2024春•江南区期末)校园的操场上,同学们正在练习体育中考项目:抛绣球。绣球最终落回地面,这是因为重力的方向总是 竖直向下 的,重力的作用效果是改变了绣球的 运动状态 。
【思路点拨】(1)重力的方向是永远竖直向下的;
(2)力的作用效果有:力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态。
【规范解答】解:掷绣球时,绣球总是要落回地面,这是因为绣球受到重力作用且重力的方向是竖直向下的,是重力的作用改变了绣球的运动状态;
故答案为:竖直向下;运动状态。
【考点评析】此题主要考查的是学生对力的作用效果的理解和掌握,基础性题目。
8.(2024春•兴化市月考)已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,它所表示的物理意义是: 每立方米水的质量是1000kg ;已知g=9.8N/kg,它所表示的物理意义是: 质量为1kg的物体受到的重力是9.8N 。
【思路点拨】(1)物质的密度的物理意义是表示每立方米的某种物质的质量是多少千克。
(2)g=9.8N/kg,它所表示的物理意义是:质量为1kg的物体受到的重力是9.8N。
【规范解答】解:已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,它所表示的物理意义是:每立方米水的质量是1000kg;已知g=9.8N/kg,它所表示的物理意义是:质量为1kg的物体受到的重力是9.8N;
故答案为:每立方米水的质量是1000kg;质量为1kg的物体受到的重力是9.8N。
【考点评析】知道某种物质的密度的物理意义;知道g值的物理意义。
9.(2024秋•保山校级期中)在图中画出物体A所受重力和支持力的示意图。
【思路点拨】重力的方向是竖直向下的,作用点在重心上;斜面对物体的支持力和物体对斜面的压力是一对相互作用力,方向是相反的;压力的方向是垂直于斜面向下的,支持力就是垂直于斜面向上的,作用点在物体的重心上。
【规范解答】解:重力G和支持力F的作用点画在物体的重心上,重力的方向竖直向下;支持力的方向与斜面垂直,垂直斜面向上。如图所示:
【考点评析】本题考查了作力的示意图,作力的示意图时,应先确定力的作用点及力的方向,这是作力的示意图的关键。
10.(2024•冷水江市校级模拟)如图是小球在上浮过程的某一位置,请在图中画出小球受到的重力和浮力的示意图。
【思路点拨】对小球此时的状态进行受力分析,小球处于上浮过程,受到重力和浮力的作用,且浮力大于重力。
【规范解答】解:小球受到的重力竖直向下,浮力的方向是竖直向上的,由于小球在上浮过程,所以浮力应大于重力,示意图如下:
【考点评析】画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
11.(2024春•新吴区期中)如图质量为5kg的铅球在空中飞行,画出铅球所受重力的示意图并标出重力的大小。
【思路点拨】利用公式G=mg先计算出铅球所受重力大小,从球心开始竖直向下画一条带箭头的线段表示出重力,并标出重力的大小即可。
【规范解答】解:铅球所受的重力G=mg=5kg×9.8N/kg=49N;
从铅球的重心(球心)开始竖直向下画一条带箭头的线段表示出重力,并标出重力的大小49N。如图所示:
【考点评析】本题考查了重力的示意图的画法。画重力示意图时先确定物体的重心,然后沿重力方向作出重力的示意图,并标出重力大小。注意重力的方向与物体所处的运动状态无关。重力的方向总是竖直向下的。
12.(2024春•淮安区期末)如图所示,细线拉着小球A静止悬挂于支架上的O点,画出小球A受到重力的示意图。
【思路点拨】根据重力的方向是竖直向下的,从物体的重心作竖直向下的力,并标上字母G。
【规范解答】解:重力的方向是竖直向下的,从小球的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,即为其所受重力示意图,如图所示:
【考点评析】本题考查了重力的示意图的作法。不管物体怎样运动,重力的方向总是竖直向下的。
13.(2024秋•连江县期末)在探究“物体所受的重力跟它的质量的关系”的实验中,需要弹簧测力计、钩码等器材。
(1)弹簧测力计使用前必须 在竖直方向调零 、观察量程、认清分度值。如图1甲、乙为不同的弹簧测力计,现要测量一个约为1.5N的拉力,选用 乙 弹簧测力计测量结果更准确。图1丙中手的拉力为 2.2 N;
(2)把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别读出钩码的质量和弹簧测力计相应的示数,并记录在表格中在图中进行描点并连线。
(3)由图像可知这说明物体的重力与它的质量成 正 比例关系。
(4)由图2可得到重力与质量的比值为 10 N/kg,我们用g来表示这个比值,则重力与质量的关系式是 G=mg 。
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
G/N
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
【思路点拨】(1)使用弹簧测力计测量物体的重力时,要对弹簧测力计在竖直方向调零,用弹簧测力计测量重力时,在弹簧测力计量程允许的情况下,用分度值小的测量结果更准确;图1丙中弹出测力计的分度值已知,可读取示数;
(2)由表格中质量和对应的重力的数据,用描点法做出图像;
(3)从G﹣m的图像时一条过原点的直线,说明物体的重力与质量成正比;
(4)从图中数据求出重力和质量的比值。重力G=mg。
【规范解答】解:(1)使用弹簧测力计测量物体的重力时,为了测力准确,减少测力误差,在使用前要在竖直方向对弹簧测力计调零;
要测量的拉力约为1.5N,弹簧测力计甲、乙的量程都满足测量,乙弹簧测力计分度值更小,测量精准度高,测量误差小,故选用乙;
图1丙中弹出测力计的分度值0.2N,弹簧测力计的示数是2.2N;
(2)由表格中质量和对应的重力的数据,用描点法做出图像如下:
(3)从G﹣m的图像时一条过原点的直线,说明物体的重力与它的质量成正比;
(4)从图中数据求出重力和质量的比值g10N/kg;重力与质量的关系:G=mg。
故答案为:(1)在竖直方向调零;乙;2.2;(2)见解答;(3)正;(4)10;G=mg。
【考点评析】本题考查了弹簧测力计使用前的注意事项,拉力的测量,弹簧测力计示数的读取,重力和质量的关系。
14.(2024春•惠来县期中)某小组同学在“探究物体所受重力的大小跟哪些因素有关”的实验中,进行了如下的实验探究:
质量m/g
100
200
300
400
500
重力G/N
1
﹣
3
4
5
(1)如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数,该弹簧测力计的量程是 0﹣5 N,分度值是 0.2 N,此时测力计的示数是 2 N。
(2)根据上述表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图象。
(3)由图象可得出的结论是:物体所受的重力大小与物体的质量成 正比 。
(4)该组同学利用身边的器材,取了质量不同的课本、文具盒、压卷石各一个,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,你认为小明同学的做法 C 。(填字母)
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物体所受重力大小与质量的关系
【思路点拨】(1)明确弹簧测力的使用,正确读数;
(2)应用描点、连线法作图;
(3)分析图象,得出图中物体所受的重力跟质量的关系;
(4)重力和质量的比值与物质的种类无关。
【规范解答】解:(1)观察图象发现,弹簧测力计的量程是0﹣5N,弹簧测力计的分度值是0.2N;读图可知,此时弹簧测力计的示数为2N;
(2)根据表中的数据先画点,再描线,如图所示;
(3)由图象可知:物体所受的重力与物体的质量成正比;
(4)重力和质量的比值与物质的种类无关,所以小明可以探究物体所受重力大小与质量的关系,故选C。
故答案为:(1)0﹣5;0.2;2;(2)见解答; (3)正比;(4)C。
【考点评析】此题除了考查了影响重力大小的因素外,还考查了学生对于实验数据的分析能力,这也是新课标要求学生掌握的能力之一,需要引起注意。
15.(2024春•鼓楼区校级期中)一辆卡车装着20箱货物,每箱货物的质量是300kg,卡车总重是1.28×105N。所受到的阻力为重力的0.05倍,当该卡车沿直线匀速行驶到一座立有限重标志(如图所示)的桥前,问:
(1)这辆卡车所受到的牵引力为多少N?
(2)要想安全过桥需要卸下几箱货物?
(3)月球表面附近受到的重力仅为地球表面的,如果在月球上修一座完全一样的公路桥,标志牌最多可以改为 60 吨?
【思路点拨】(1)根据受到的阻力是车重力的0.05倍求出阻力;汽车做匀速直线运动时,受的是平衡力的作用,拉力和阻力是一对平衡力,大小相等;
(2)根据G=mg求出这辆卡车的总质量,由限重标志可知卡车安全通过大桥时的质量,两者的差值即为需要卸下货物的质量,然后除以每箱货物的质量即可得出答案,要注意结果有小数时应该多卸下一箱货物;
(3)根据月球表面附近受到的重力仅为地球表面的,求出在月球上能承受的力的大小,再根据G=mg求出公路桥在月球上达到承受的力所需的质量。
【规范解答】解:(1)汽车所受的阻力:f=0.05G=0.05×1.28×105N=6400N;
因为汽车做匀速直线运动,所以发动机提供的牵引力与阻力大小相同:F牵=f=6400N;
(2)这辆卡车的总质量:m总12.8t>10t;
要想安全过桥需要卸下货物的质量:
Δm=m总﹣m=12.8t﹣10t=2.8t=2.8×103kg;
卸下货物的箱数:
n10箱;
(3)限重为10t的桥能承受的压力为:F=G限=m限g=10×103kg×10N/kg=105N;
如果在月球上修一座完全一样的公路桥,所能承受的压力不会变,仍是105N;因为月球表面附近受到的重力仅为地球表面的,因此g月g;
月球上的桥限重为m月限6×104kg=60t;因此月球上标志牌最多可以改为60t。
故答案为:(1)这辆卡车所受到的牵引力为6400N;
(2)要想安全过桥需要卸下10箱货物;
(3)60。
【考点评析】此题考查了重力公式的应用,难度不大,属基础题。
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2024-2025学年苏科版物理八年级下册同步学习精讲练(新教材)第7章 力
课时7.2 重力 力的示意图
(知识导学+考点讲练+优选真题培优练)
目录
学习目标导航 1
知识梳理精讲 2
知识点01:重力的大小和方向 2
知识点02:力的示意图 3
易错考点点拨 3
考点精讲精练 4
考点01:重力的概念 4
考点02:重力的估测 5
考点03:探究重力的大小与质量的关系 5
考点04:重力的计算 6
考点05:g的物理意义 7
考点06:在不同星球上g值不同 7
考点07:重力的示意图 8
考点08:重心的概念 9
考点09:寻找重心的方法 10
考点10:重心与稳度 10
考点11:重力的方向总是竖直向下 11
考点12:重力方向竖直向下的应用 12
优选真题培优练 13
1、了解力的三要素。
2、了解重力的概念。
3、理解重力与质量的关系,即重力的大小与质量成正比,并能用公式G=mg进行计算。
知识点01:重力的大小和方向
1.重力: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。
特别提醒
(1)地面附近的一切物体,无论固体、液体、气体都受地球的吸引。
(2)重力特指地球对物体的吸引。
(3)重力的施力物体是地球,受力物体是物体。
2.重力的大小:通常把重力的大小叫重量。
(1)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。g的含义是质量为1kg的物体所受的重力为9.8N(g是常数,在地球下与地球纬度高低有关,不同星球下g也不同,在地球下g=9.8N/kg)。
(2)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小小。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。
(3)探究重力大小跟什么因素有关的实验
测量工具:弹簧测力计和天平。
结论:物体所受重力与质量成正比。
g的大小与纬度有关,越靠近赤道g越小,越靠近两极g越小。
特别提醒
重力与质量的区别与联系
(1)质量是指物体所含物质的多少,重力是指物体由于受到地球的吸引而产生的力。
(2)质量是物质的一种属性,与物体所处的状态、物体的形状、位置、温度无关;重力随地理位置的变化而发生变化。
(3)质量只有大小,没有方向,重力的方向总是竖直向下。
(4)质量通常用“m”表示,重力通常用“G”表示。
(5)质量的单位是国际单位制中的基本单位,“千克”(kg),重力的单位属于倒出单位,“牛顿”简称“牛”(N)。
(6)质量的测量工具是天平,重力是一种力,力的测量工具是弹簧测力计。
3.重力的方向:竖直向下(指向地心)。
特别提醒
1、重力的方向总是竖直向下的,竖直向下是指和物体所在处水平面垂直向下的方向,应注意“竖直向下”与“垂直向下”是有区别的,“垂直向下”是指垂直于某个平面向下;重力的方向不受其他作用力的影响,与物体的运动状态无关。
2、重力的方向总是竖直向下的应用举例
(1)工人师傅在砌墙时,常常利用重锤线来检验墙身是否竖直。
(2)骑自行车时,遇到下坡路,即使不蹬自行车,车辆还能继续滑行。
(3)利用天平称量物体的重量。
(4)水平仪检测墙体是否水平。
知识点02:力的示意图
1.重力的作用点—重心:重力在物体下的作用点叫重心。
特别提醒
(1)质地均匀外形规则的物体的重心,在它的几何中心下。
(2)重心的位置不一定总在物体下,如圆环的重心在圆心,空心球的重心在球心。
(3)提高稳度的方法:一是增小支持面,二是降低重心。
2.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。
特别提醒
(1)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)。
3、力的示意图: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。
特别提醒
(1)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。
1.地球附近的物体都受到重力作用。
2.重力是由地球的吸引而产生的,但不能说重力就是地球的吸引力。
3.重力的施力物体是地球。
4.在两极时重力等于物体所受的万有引力,在其它位置时不相等。
5.物体所受的重力跟它的质量成正比。
6.在同一纬度处,随着海拔的增加,向心力增小,导致万有引力与向心力的合力减小,从而使g值减小。然而,当海拔不变时,纬度增加会导致向心力的相对半径减小,从而使向心力减小,合力增小,因此g值增小。
7.常见的重力估测:一个黑板擦约重为1N学生的重力约为500N、一个鸡蛋约重0.5N、物理教科书约重2N、铅笔约重0.05N、小象的约重50000N、一个篮球约重5N、一个苹果约重2N。
8.重力在物体下的作用点叫做重心,物体重心的位置和物体的形状、材料以及是否均匀有关。均匀、规则物体的重心在它的几何中心下。物体的重心可能不在物体下,如一个密度均匀的金属环的重心在环所形成圆的圆心下。
9.重心的位置并不是固定不变的。它随质量的分布变化而变化。如将一块质地均匀的圆铁饼偏离圆心的地方去掉一小块,则铁饼的重心就要发生变化。
10.力的大小、方向、作用点都会影响力的作用效果。
11.在研究问题是只改变其中需要研究的那一个量,而其余的量保持不变。
12.正确、有序的画出研究对象的受力示意图是先画出非接触的力,一般是重力;再找接触的力;然后检查所画的力,找到每一个力是否有施力物体;最后检查分析结果与物体所处状态是否相符。
考点01:重力的概念
【例题精讲】(2024秋•遵义期末)2024年4月25日,神舟十八号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,叶光富、李聪、李广苏3名航天员将在空间站驻留约6个月。航天员在空间站会进行科学的体育锻炼,下列增强体质的活动中最有效的是( )
A.举哑铃 B.用跑步机进行锻炼
C.做俯卧撑 D.用拉力器进行锻炼
【巩固训练一】(2024秋•翔安区期末)如图,玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来,“不倒翁”在摆动过程中所受重力( )
A.大小改变,方向不变 B.大小不变,方向不变
C.大小改变,方向改变 D.大小不变,方向改变
【巩固训练二】(2023秋•历城区期末)成语“杞人忧天”的意思是杞国有大陨石坠落,把地面砸了一个大坑。一个人看到周围所有的东西都会向地面降落,担心天塌下被砸死,急得茶饭不思,夜不能寐。从物理学角度来说,地球上一切物体都要下落的原因是物体受到了 的作用,这个力的方向是 的。
考点02:重力的估测
【例题精讲】(2024秋•崇明区期末)下列物体中受到的重力约为1牛的是( )
A.一只大象 B.中学生的书包
C.一罐可乐 D.两只鸡蛋
【巩固训练一】(2024春•博罗县期末)下列数据估测中,明显不符合实际的是( )
A.托起两个鸡蛋所用的力约为1N
B.一名中学生的体重约为500N
C.一本物理教材所受的重力约为3N
D.一份物理试卷所受的重力约为10N
【巩固训练二】(2022春•昌江县期末)力的单位是 ,托起两个较小鸡蛋的力大约是 。
考点03:探究重力的大小与质量的关系
(多选)【例题精讲】(2024春•海淀区期末)下表中是小明通过实验得到的同一地点物体的重力G与其质量m的实验数据:
m/kg
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.40
G/N
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
4.0
下列说法中可以作为小明得出“物体的重力G与质量m成正比”的依据的是( )
A.重力G与质量m之比为常量
B.质量m增大时,重力G也随之增大
C.质量m变为原来的n倍,重力G也变为原来的n倍
D.在坐标纸上绘制的G随m变化的图像是一条过原点的直线
【巩固训练一】(2023秋•西峡县期末)在“探究物重与物体质量关系”的实验中,A、B两组同学利用弹簧测力计、钩码等器材进行实验。
(1)如图甲所示,此时钩码所受重力是 N;
(2)A组同学利用钩码多次实验后根据实验数据绘制了如图乙所示的G﹣m图象,由图象可知:物体所受重力与质量比值约为10 (填写单位);
(3)B组同学则利用文具袋、书本、桔子等不同质量的物品作为研究对象,分别测量出它们的质量与重力,分析数据从而得出物重与物体质量关系。请分析B组同学的实验方案 (选填“可行”或“不可行”),理由是: 。
【巩固训练二】(2024•古浪县校级三模)某同学“探究重力与质量的关系”的实验,根据测量的不同质量钩码所受重力数据画出的G﹣m图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.质量为100kg的物体所受的重力为1.0N
B.物体所受的重力与质量不成比例
C.重力与质量的关系式为g
D.若用石块代替钩码进行该实验,会得到不同结论
考点04:重力的计算
【例题精讲】(2024春•新田县期中)为了求出质量为3kg的物体重力,有四位同学进行了如下演算,其中正确的是( )
A.3kg=29.4N
B.3kg=3kg×9.8N=29.N
C.G=3kg×9.8N/kg=29.4N
D.物体的重力等于质量的9.8倍,所以重力是29.4N
【巩固训练一】(2024春•台儿庄区期中)一个南瓜所受的重力是30N,它的质量为(取g=10N/kg)( )
A.30kg B.3kg C.300kg D.3N/kg
【巩固训练二】(2024秋•栖霞市期末)踢毽子是人们喜爱的一项体育运动。毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 ;空中飞舞的毽子质量将 (选填“变大”“不变”或“变小”);这个毽子质量为10g,它的重力的大小是 N(g取10N/kg)。
考点05:g的物理意义
【例题精讲】(2024春•潍城区期末)关于对g=9.8N/kg的理解,正确的是( )
A.1kg=9.8N
B.1kg的物体受到的重力是9.8N
C.当物体重力G变为原来的两倍时,g的大小变为原来的两倍
D.当物体质量m变为原来的两倍时,g的大小变为原来的两倍
【巩固训练一】(2024春•黄石港区期末)对重力计算公式G=mg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.g=9.8 kg/N D.1 kg=9.8 N
【巩固训练二】(2024春•金坛区期中)跟地球一样,在其它星球上,物体也会由于星球对它的吸引而受到指向该星球球心的力,我们把这些力叫重力。物体在某星球上受到的重力不仅跟物体的质量有关,还跟该星球的质量、半径等有关,由于不同的星球质量和半径各不相同,同一个物体在不同星球上受到的重力并不相等。下表列出的是质量为1kg的物体在不同星球上受到的重力,在地球上g=9.8N/kg,请回答下列问题:
星球
月球
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
冥王星
重力/N
1.62
3.60
8.50
9.80
3.76
22.9
9.05
8.30
11.0
4.30
(1)由上表可知,同一物体在 上受到的重力最大,海王星上的g为 N/kg。
(2)质量为72kg的宇航员,在地球上最多能举起100kg的物体,若该宇航员登陆火星,他的质量为 kg,结合表中数据计算,他在火星上最多能举起 kg的物体(结果保留整数)。
考点06:在不同星球上g值不同
【例题精讲】(2024春•宜州区期末)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与质量成正比,比值为 。质量为20kg的物体,在乙星球表面所受重力为 N。
【巩固训练一】(2024春•铜官区校级期中)小王同学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G与其质量m的关系如图所示。从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力是其在乙星球表面上重力的 倍。
【巩固训练二】(2024春•澄迈县期末)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
考点07:重力的示意图
【例题精讲】(2024秋•沙坪坝区校级期末)如图所示,一盏灯笼被风吹得向左偏,请画出灯笼所受重力G的示意图。(O点表示灯笼的重心)
【巩固训练一】(2024秋•滑县校级期末)如图,一木块A沿斜面匀速下滑,请作出木块受到的重力的示意图。
【巩固训练二】(2024春•双牌县期末)图中关于重力的示意图正确的是( )
A.斜抛向空中的铅球 B.斜面上静止的木块
C.橡皮用细线拴住 D.正在上升的小球
考点08:重心的概念
【例题精讲】(2024春•越秀区校级期中)如图,一根均匀直铁丝的重心位于图中的O点,把它弯折成选项中的图形后,重心标注符合事实的是( )
A. B. C. D.
【巩固训练一】(2024春•建湖县期中)智能手机都有自动旋转画面功能,当手机旋转90°时,内部的重力感应器能发出指令,使手机画面始终保持正立.旋转时,感应器能检测到手机的( )
A.重力大小发生了变化 B.重力方向发生了变化
C.重心高度发生了改变 D.重心位置发生了变化
【巩固训练二】(2024春•平昌县校级期中)有经验的工人师傅在往货车上搬运货物时,通常会把 (选填“较重”或“较轻”)的货物放在车厢底部,这样做的目的是 ,使货物稳定不容易倾倒。
考点09:寻找重心的方法
【例题精讲】(2024春•苏州期末)小亮想用细棉线、刻度尺、笔和铁架台来确定一块质量分布均匀但形状不规则的带孔薄木板的重心:
(1)操作:用细棉线系住一小孔,悬挂在铁架台上,待其静止后,用笔和刻度尺沿棉线画出过该小孔的竖直线,接下来的操作是 ;
(2)判断: 即为薄木板的重心;
(3)实验中没有利用到的物理知识: 。
①二力平衡的条件
②重力的方向是竖直向下的
③力的作用是相互的
【巩固训练一】(2024春•邢台县月考)关于物体的重心,下列说法中正确的是( )
A.重心一定在物体的几何中心上
B.重心一定在物体上
C.物体的重力都集中在物体的重心上
D.若用一根轻质细线把一物体悬挂起来,当物体静止时其重心一定在过悬线的这条直线上
【巩固训练二】(2023春•滦南县期中)关于重力,下列说法正确的是( )
A.重心是客观存在的,且重心一定在物体上
B.人们可以通过调整身体姿态来改变重心的位置
C.人造地球卫星绕地球旋转而不落下,说明人造地球卫星不受重力
D.静止站在地面上的人,地球对人的吸引力大于人对地球的吸引力
考点10:重心与稳度
【例题精讲】(2024春•南通期末)如图所示,用圆形磁块将一长方形硬卡纸固定在黑板上,下列固定方式中,松手后硬卡纸最容易发生转动的是( )
A. B.
C. D.
【巩固训练一】(2024春•九江期末)小明同学在扫地时无意中发现能把扫把立起来。他观察到此扫把头很宽大,且比把柄那一头重。当按如图所示的方式放置时,能降低扫把的 ,且增大了支撑面的面积,加之重力的方向总是 的,所以扫把就稳稳的立在水平地面上。
【巩固训练二】(2023春•铁西区期中)西安大唐不夜城“不倒翁”女孩街头表演的视频曾一夜走红网络。表演者需要将下半身完全固定在如图甲所示的上轻下重的铁架子上,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.不倒翁偏离如图乙所示的竖直平衡位置后,重心不在物体上
考点11:重力的方向总是竖直向下
【例题精讲】(2024秋•福州期末)小明游览古迹文笔塔时,利用一根细棉线和一个小铁球,对一根立柱是否竖直展开实验探究,现象如图甲、乙所示。相对于立柱底端而言,该立柱顶端( )
A.略向西南方向倾斜 B.略向东南方向倾斜
C.略向西北方向倾斜 D.略向东北方向倾斜
【巩固训练一】(2024春•绵阳期末)2024年5月28日,神舟十八号乘组圆满完成第一次出舱活动,如图是航天员叶光富再度漫步太空的情景,图中哪个力是他受到的重力的方向( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
【巩固训练二】(2024春•碑林区校级期中)如图所示,支杆OB固定在木板BC上,小球A通过细绳悬挂在杆端O处,利用此装置可以研究重力的方向。剪断悬线,小球将沿 (选填“OA”、“OA偏左”或“OA偏右”)方向下落。由实验分析可知:重力的方向是 。
考点12:重力方向竖直向下的应用
【例题精讲】(2024秋•连江县期末)在房屋建造和装修时,常用到铅垂线和水平仪。图甲中,铅垂线是根据“重力方向总是 的”原理来工作的;用水平仪检测地面是否水平时,出现图乙所示的情形,则地面 边高。
【巩固训练一】(2024秋•船营区校级月考)为了纪念伟大的物理学家 对经典力学做出的巨大贡献,人们用他的名字命名力的单位。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,这是利用了重力的方向总是 。
【巩固训练二】(2024春•阳城县期末)过年贴窗花是中华民族的传统习俗,小明在贴窗花时感觉窗花贴歪了,于是用铅垂线做了检查,如图所示。为了把窗花贴正,下列操作方法中正确的是( )
A.向左移动铅垂线
B.上下移动窗花的位置
C.调整铅垂线,使得铅垂线与窗花的左右对称线平行
D.调整窗花,使得窗花的左右对称线与铅垂线平行
1.(2024春•荆州区期末)关于生活中的物理量,下列说法符合实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量约300g
B.一个中学生的体积约50dm3
C.铝的密度为2.7kg/m3
D.一本初二物理书重约200N
2.(2024春•绥江县月考)下列对相关物理量的估测,与实际情况较接近的是( )
A.一颗小铁钉受到的重力约为1N
B.两个鸡蛋受到的重力约为1N
C.1个鸡蛋的质量约为0.1kg
D.一个中学生受到的重力约为100N
3.(2024春•宾阳县期末)以下关于重力的说法正确的是( )
A.重力的单位是克
B.空中的飞鸟不受重力作用
C.重力的方向竖直向下
D.质量越大的物体所受的重力越小
4.(2024春•邯郸期末)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
5.(2024春•南岗区期末)如图所示是小南自制的“水平尺”,把该尺放在桌面上,若尺中央悬吊的重锤静止时指向尺下方的标记点“O”时,表示桌面水平。该水平尺是利用了 的知识来检测桌面是否水平的;在某次检查中,小南发现重锤静止时指向标记点“O”的左侧,则表示被检测面的 (选填“左侧”或“右侧”)偏高。
6.(2024春•长寿区期末)重力相等的实心木球和实心铁球,体积较大的是 球;体积相等的实心木球和实心铁球,重力较大的是 球。
7.(2024春•江南区期末)校园的操场上,同学们正在练习体育中考项目:抛绣球。绣球最终落回地面,这是因为重力的方向总是 的,重力的作用效果是改变了绣球的 。
8.(2024春•兴化市月考)已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,它所表示的物理意义
是: ;已知g=9.8N/kg,它所表示的物理意义是: 。
9.(2024秋•保山校级期中)在图中画出物体A所受重力和支持力的示意图。
10.(2024•冷水江市校级模拟)如图是小球在上浮过程的某一位置,请在图中画出小球受到的重力和浮力的示意图。
11.(2024春•新吴区期中)如图质量为5kg的铅球在空中飞行,画出铅球所受重力的示意图并标出重力的大小。
12.(2024春•淮安区期末)如图所示,细线拉着小球A静止悬挂于支架上的O点,画出小球A受到重力的示意图。
13.(2024秋•连江县期末)在探究“物体所受的重力跟它的质量的关系”的实验中,需要弹簧测力计、钩码等器材。
(1)弹簧测力计使用前必须 、观察量程、认清分度值。如图1甲、乙为不同的弹簧测力计,现要测量一个约为1.5N的拉力,选用 弹簧测力计测量结果更准确。图1丙中手的拉力为 N;
(2)把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别读出钩码的质量和弹簧测力计相应的示数,并记录在表格中在图中进行描点并连线。
(3)由图像可知这说明物体的重力与它的质量成 比例关系。
(4)由图2可得到重力与质量的比值为 N/kg,我们用g来表示这个比值,则重力与质量的关系式是 。
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
G/N
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
14.(2024春•惠来县期中)某小组同学在“探究物体所受重力的大小跟哪些因素有关”的实验中,进行了如下的实验探究:
质量m/g
100
200
300
400
500
重力G/N
1
﹣
3
4
5
(1)如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数,该弹簧测力计的量程是 N,分度值是 N,此时测力计的示数是 N。
(2)根据上述表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图象。
(3)由图象可得出的结论是:物体所受的重力大小与物体的质量成 。
(4)该组同学利用身边的器材,取了质量不同的课本、文具盒、压卷石各一个,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,你认为小明同学的做法 。(填字母)
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物体所受重力大小与质量的关系
15.(2024春•鼓楼区校级期中)一辆卡车装着20箱货物,每箱货物的质量是300kg,卡车总重是1.28×105N。所受到的阻力为重力的0.05倍,当该卡车沿直线匀速行驶到一座立有限重标志(如图所示)的桥前,问:
(1)这辆卡车所受到的牵引力为多少N?
(2)要想安全过桥需要卸下几箱货物?
(3)月球表面附近受到的重力仅为地球表面的,如果在月球上修一座完全一样的公路桥,标志牌最多可以改为 吨?
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