第七章 第3节 重力 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

第七章 力 第3节　重力 一、重力 由于　 　而使物体受到的力叫作重力,通常用字母　 　表示。重力的施力物体是　 　。  二、重力的大小 物体所受的重力跟它的质量　 　,重力跟它的质量之间的关系可以用公式　 　表示,其中公式中重力G的单位是　 　,质量m的单位是　 　,比值g的单位是　 　,符号是　 　。比值g的大小是　 　N/kg。  地球的吸引 G 地球 成正比 G=mg 牛 千克 牛每千克 N/kg 9.8 三、重力的方向 物体所受重力的方向总是　 　的,　 　就是利用重力方向竖直向下来检查所砌的墙壁是否竖直。  四、重心 1.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　　。形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的　 　上。  2.宇宙间的物体,大到天体,小到尘埃,都存在　 　的力,这就是万有引力。  竖直向下 铅垂线 重心 几何中心 互相吸引 大家受到的重力方向是否一样? 被扳倒后为何能自动立起来? 黄四娘家花满蹊,千朵万朵压枝低。——唐·杜甫《江畔独步寻花七绝句》 探究点一　探究重力的大小跟质量的关系 [典例1] 在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到的实验数据如表。 次数 1 2 3 4 5 6 7 m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 5.88 (1)本实验中用到的测量器材有天平和　 　。  (2)分析表中数据可知:物体的质量为 0.7 kg 时,它受到的重力是　 　N。  弹簧测力计 6.86 (3)如图所示四个图像中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是( )。 A (4)小明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,探究物体所受重力大小跟质量的关系,你认为小明同学做法　 　。(填序号)  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跟质量的关系 C 探究点二　重力的大小 [典例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,当他驾驶货车经过一座桥,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,(g取 10 N/kg)求: (1)货车上所装载货物的总重力是多少? 解析:(1)水泥的总质量 m水泥=50 kg×45=2 250 kg,其重力 G水泥=m水泥g=2 250 kg×10 N/kg=2.25×104 N。 答案:(1)2.25×104 N (2)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? 答案:(2)不能　5袋 60 98 60 探究点三　重力的方向和重心 [典例3] (2024湖南)请画出图中灯笼所受重力G的示意图(重心在O点)。 答案:如图所示 在作重力示意图时,一定要注意重力的方向是竖直向下,特别是物体放在斜面上时,不要将“竖直向下”理解成“垂直向下”。 [变式2] 关于物体的重心,以下说法正确的是( ) A.重心就是物体上最重的点 B.任何有规则形状的物体,它的重心一定在其几何中心 C.重心是物体所受重力的作用点,所以总是在物体上,不可能在物体外 D.物体的形状变化时,物体的重心位置不一定变化 D 1.(2024镇江期中)下列关于重力说法错误的是( ) A.重力的方向总是竖直向下 B.空中飞行的鸟儿也受重力的作用 C.物体的质量与重力成正比,质量由重力决定 D.重力的施力物体是地球 C 2.(2024盐都期末)利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平,如图所示的做法正确的是 ( ) A 3.(教材习题改编)一个桥头立着如图所示的限重标志牌,这个桥面允许通过的最大重力为　 　N;当汽车行驶在桥面上时,它所受重力的方向是　 　的,重力的施力物体是　 　。(g取10 N/kg)  2×105 竖直向下 地球 1.下列说法正确的是( ) A.一只鸡的重力大约是15 N B.所有物体在任何地方的重力就是地球对物体的吸引力 C.自由下落的石块速度越来越大,说明石块所受的重力越来越大 D.抛出的石块轨迹是曲线,说明石块所受的重力的方向在改变 A 2.关于物体所受重力的方向,图中表示正确的是( ) C 3.中国载人空间站“天宫”中的航天员处于完全“失重”状态,在此状态时进行体能锻炼,可采用的是( ) A.举哑铃 B.做俯卧撑 C.用单杠做引体向上 D.用弹簧拉力器健身 D 4.(2024深圳校级期中)在“探究重力的大小跟什么因素有关”实验中,弹簧测力计的测量范围为0～10 N,实验得到如下表数据,下列说法正确的是( ) D 次数 1 2 3 4 5 6 7 m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 5.88 A.实验中只能用质量相等的钩码进行实验 B.实验中当钩码静止时,弹簧测力计的示数大于钩码所受的重力 C.分析表中数据可知,物体的质量为0.7 kg时,它受到的重力是7.00 N D.分析表中数据可知,物体所受重力与质量成正比 5.一架重型运输直升机在执行救灾任务时,通过钢缆将质量为9×103 kg的货物悬吊着往下放。下列说法正确的是(g取 10 N/kg)( ) A.直升机所吊货物的重力是9×103 N B.直升机所吊货物的重力是9×104 N C.货物受到的重力方向是不断变化的 D.货物受到的重力方向是垂直向下的 B 6.如图所示,纸做的“不倒翁”小鸟翅膀上装有两个回形针,将鸟嘴放在指尖上转动而不会掉下来。下列说法正确的是( ) A.装回形针降低了小鸟的重心 B.装回形针升高了小鸟的重心 C.小鸟的重心一定在其几何中心上 D.小鸟不掉下来是因为小鸟重力太小 7.一个质量为0.2 kg的苹果从树上落下,这是由于苹果受　 　的作用,这个力的施力物体是　 　,受力物体是　 　。这个力的大小为　 　N,方向是　 　。(g取10 N/kg)  A 重力 地球 苹果 2 竖直向下 8.“陶甗(yǎn)”是辽宁省沈阳新乐遗址出土的古代蒸食器,请在简化图中画出其所受重力G的示意图(O为重心)。 答案:如图所示 9.(跨学科实践)某校物理实验兴趣小组的几位同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到如表数据: 实验 物体 物体质 量m/kg 重力 G/N 比值(G/m)/ (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)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:　 　。  天平 弹簧测力计 物体受到的重力与其质量成正比 (3)根据表中数据可知:重力和质量的比值是g=9.8 N/kg,意思是　 　。  A.1 kg=9.8 kg B.重1 N的物体质量为9.8 kg C.质量为1 kg的物体所受重力为9.8 N (4)物体所受重力大小和质量的关系是G=mg。查阅资料发现:g值大小不仅与地球纬度有关,还与海拔高度有关,下表为某地区的g值与海拔高度的大致关系: C 海拔高度 h/km 0 0.5 1 1.5 2 2.5 g/(N·kg-1) 9.794 9 9.793 4 9.791 8 9.790 3 9.788 8 9.787 3 小军认为利用该表格数据可以粗测该地区某山峰的海拔高度(约几百米),并选用了如图 所示的器材进行实验。该实验的原理是　 　。小军利用图中的器材　 　(选填“能”或“不能”)粗略测出此山峰的高度。  不能 10.世界上最小的鸟是蜂鸟,最大的鸟是鸵鸟。若一只蜂鸟所受的重力是0.02 N,一只鸵鸟的质量为150 kg。(g取 10 N/kg)问: (1)一只蜂鸟的质量是多少? (2)一只鸵鸟受到的重力是多少? (2)鸵鸟的质量m鸵鸟=150 kg,其重力 G鸵鸟=m鸵鸟g=150 kg×10 N/kg=1 500 N。 答案:(1)0.002 kg　(2)1 500 N 11.(2024南京期中)铅垂线是建筑工人在检测房子砌得正不正的时候使用的工具。铅垂线静止时如图甲所示,则表示墙体向　 　倾斜。空气泡水平仪(如图乙所示)是一种检验墙体是否水平的仪器,空气泡水平仪通常由一个透明的玻璃管组成。玻璃管内填充了液体,并且在液体中有一个空气泡,若空气泡在A端,则表示所测墙体的　 　侧偏高。  右 A 解析:(2)车和水泥总重力G总=G车+G水泥=8×104 N+2.25×104 N=1.025×105 N;桥上“10 t”表示允许通过车辆的最大质量为10 t,车和水泥的总质量m总===1.025× 104 kg=10.25 t,因为m总=10.25 t>10 t,所以货车超载,不能安全通过这座大桥;应卸水泥的质量Δm=10.25 t-10 t=0.25 t=250 kg,应卸水泥的袋数n==5袋。 [变式1] 一名航天员在地球上的重力为588 N,他在地球上的质量为　 　kg,在月球上的重力为　 　N ,在月球上的质量为　 　kg。(月球对它表面附近的物体的引力大约是地球对地面附近同一物体引力的)  g= 解析:(1)由G=mg可得,蜂鸟的质量 m蜂鸟===0.002 kg。 $$