7.3 重力（讲义） 2025-2026学年初中物理人教版（2024）八年级下册

7.3 重力 【题型1】对重力的理解 2 【题型2】重力大小的计算 5 【题型3】重力的方向及应用 9 【题型4】重心 12 【题型5】重力的示意图 15 【题型6】探究重力的大小与质量的关系 18 新知梳理 1．万有引力：宇宙间任何两个物体都存在互相吸引的力，这就是万有引力。 2．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。地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用，重力的施力物体是地球。 3．重力的大小：通常把重力的大小叫重量。物体受到的重力大小跟物体的质量成正比。计算公式：G=mg，其中g=9．8N/kg，粗略计算的时候g=10N/kg。 4．重力的方向：竖直向下（指向地心），即垂直于水平面。 应用：重垂线、水平仪。 5．重心：物体的每一部分都被地球吸引着，但对于整个物体，从效果上看，可以认为各部分受到的重力集中于一点，这个点叫做物体的重心。 （1）外形规则、质量分布均匀的物体重心在它的几何中心上。 （2）为了研究问题的方便，在受力物体上画力的示意图时，常常把力的作用点画在重心上。同一物体同时受到几个力时，作用点也都画在重心上。 举一反三 【题型1】对重力的理解 （2025春•西城区校级期中）关于重力，下列说法中正确的是（　　）典例 A．地球对物体有吸引，同时物体也在吸引地球 B．松手后，氢气球上升到了高空，可见氢气球不受重力 C．重力不随物体位置的变化而变化 D．物体的重心总是在物体上 【答案】A 【分析】（1）物体间力的作用是相互的； （2）地球附近的一切物体都受重力，上升到了高空氢气球同样受到重力作用； （3）物体所受重力的大小与物体的质量以及当地的g值有关；g值会随位置的变化而变化，据此分析； （4）重心是物体各部分所受重力的等效作用点，不一定在物体上。 【解答】解：A．物体间力的作用是相互的，地球对物体有吸引，同时物体也在吸引地球，故A正确； B．地球附近的一切物体都受重力，松手后，氢气球上升到了高空，仍然处于地球的引力范围内，所以上升到了高空氢气球同样受到重力作用，故B错误； C．物体所受重力的大小与物体的质量以及当地的g值有关；g值会随位置的变化而变化，所以重力会随物体位置的变化而变化，故C错误； D．重心是物体各部分所受重力的等效作用点，不一定在物体上，比如圆环的重心在圆环的圆心处，并不在圆环上，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查力的相互性、重力的普遍性、重力大小的影响因素、重心的概念等知识点，难度不大。 方法点拨 1．重力的施力物体是地球，受力物体是地球表面附近的一切物体，无论固体、液体、气体都受地球的吸引。 2．在地球附近的物体都会受到重力的作用，不论物体运动还是静止。 3．重力是非接触力，天上飞的飞机也受到重力的作用。 4．物体和地球之间的作用是相互的，物体受到地球的吸引力，地球也受到物体的吸引力。 5．重力区别于其他力的基本特征是： （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）重力的施力者是地球，受力者是物体。 6．实际生活中说的物重、体重、多重一般指的是物体的质量，在物理中提到的物重一般指的是物体的重力，这点要注意区分。 【变式1】（2025春•长寿区校级月考）关于物体的重力，下列说法中正确的是（　　） A．静止在地面上的物体才受到重力 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．物体受到的重力跟质量成正比 【答案】D 【分析】在地球附近的物体都受到重力作用，重力的施力物体是地球。 重力在物体上的作用点叫做重心，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上。物体的重心可能不在物体上，如一个密度均匀的金属环的重心在环所形成圆的圆心上。 重力与质量成正比，这意味着物体的质量越大，它所受到的重力也越大。这个比例关系可以通过公式G＝mg来表示。 【解答】解：A.在地球附近的物体都受到重力作用，故A错误； B.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或物体本身就有重力，重力的施力物体是地球，故B错误； C.物体的重心是物体所受重力的作用点，物体的重心可能不在物体上，如一个密度均匀的金属环的重心在环所形成圆的圆心上，故C错误； D.物体受到的重力跟质量成正比，故D正确； 故选：D。 【点评】本题考查重力的概念及重心和重力与质量成正比，属于基础题。 【变式2】（2025•赤城县模拟）关于重力，下列说法中错误的是（　　） A．地球上所有物体都受重力的作用 B．重力作用不需要地球与物体相互接触 C．玩具“不倒翁”就是重力作用的结果 D．走钢丝的运动员，手中都握有一根长杆是表演的需要 【答案】D 【分析】（1）地球具有引力，所以物体会受重力。 （2）物体可以不与地球接触，而受重力。 （3）不倒翁下部较重，因为重力作用保持平衡。 （4）走钢丝的运动员，手拿长杆是为了保持平衡。 【解答】解：A、地球具有引力使物体具有重力。故A正确 B、物体可以不与地球接触，而受重力。故B正确 C、不倒翁下部较重，保持平衡，是重力作用的应用。故C正确 D、走钢丝的运动员，手拿长杆是为了保持平衡，而不是单纯为了表演的需要。故D错误 故选：D。 【点评】此题为综合题型，考查了重力的定义，作用。属于简单题型。 【变式3】（2025春•崂山区期末）下列现象不能证明重力存在的是（　　） A．水往低处流 B．降落伞落回地面 C．汽车突然加速，乘客身体会后仰 D．上抛的球向上运动越来越慢 【答案】C 【分析】由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的方向竖直向下。 【解答】解：A．因为重力的作用，所以水才会往低处流，能说明重力的存在，故A不符合题意； B．降落伞落回地面是因为地球的吸引，能说明重力的存在，故B不符合题意； C．汽车突然加速时，乘客的脚随车加速，身体由于惯性会向后仰，这是因为人具有惯性，故C符合题意； D．上抛的球运动得越来越慢，这是因为受到重力、阻力作用，所以球向上运动的越来越慢，能说明重力的存在，故D不符合题意。 故选：C。 【点评】此题考查了重力的认识。 【题型2】重力大小的计算 （2025•良庆区校级开学）2024年春晚H1机器人舞蹈让全世间观众眼前一亮，已知该机器人的质量为60kg，求该机器人受到的重力为　　 N（g取10N/kg），如果将机器人运上月球它的质量将　 　 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。典例 【答案】600；不变。 【分析】（1）已知质量，由公式G＝mg可求出重力； （2）质量是物体的一个基本属性，与位置无关； 【解答】解：（1）机器人的质量为60kg，机器人受到的重力为：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N； （2）质量是物体的一种属性，与位置无关，如果将机器人运上月球它的位置发生改变，但它的质量不变。 故答案为：600；不变。 【点评】本题考查重力的计算和质量是物体的基本属性，是基础题。 方法点拨 1．物体的重力大小与其质量的关系为G＝mg，其中G表示重力，单位是N；m表示质量，单位是kg；g取9.8N/kg，粗略计算时，可取g＝10N/kg。 2．对g的理解 （1）g=9.8N/kg表示质量为1 kg的物体所受的重力为9.8 N，但不能说1 kg=9.8 N。 （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g月=g地/6。 3．使用公式G＝mg时，应注意各物理量都用国际单位制单位；此外，要会将公式变形，能灵活运用。比如，会用变形公式m=G/g计算质量。 4．生活中常用、常见物品重力的估测： （1）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。 （2）已知物体的重力，可根据变形公式m=G/g把重力大小变为我们比较熟悉的质量，然后进行估测判断。 【变式1】（2025秋•绿园区校级月考）下列物体重力最接近1N的是（　　） A．两个鸡蛋 B．一本八年级物理教材 C．一只老母鸡 D．一头奶牛 【答案】A 【分析】先估出物体的质量，再根据G＝mg得到物体的重力。 【解答】解：A．两个鸡蛋的质量约为100g＝0.1kg，其受到的重力约为G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N，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G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，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G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N，故C不符合题意； D．一头奶牛大约500kg，其受到的重力约为G＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N，故D不符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查重力的估测，通常先估出物体的质量，再由重力公式得到物体的重力。 【变式2】（2025春•南昌期中）如图所示，“嫦娥五号”月球车质量为8.2吨，在月球上该月球车的质量为　 　 kg；物体受到的重力大小与位置有关，从地球到月球，月球车所受重力　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】8200；变小。 【分析】质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。 不同星球上的g值不同，‌即不同星球表面的重力是不同的。 【解答】解：在月球上该月球车的质量为8200kg，因为质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关； 物体受到的重力大小与位置有关，从地球到月球，月球车所受重力变小，因为月球上的g变小。 故答案为：8200；变小。 【点评】理解质量的概念，以及g值的取值。 【变式3】（2025春•亳州期末）如图所示，我国首辆月球车“玉兔号”与着陆器共同组成“嫦娥三号”探测器。“玉兔号”月球车设计的质量为140kg，已知月球对物体的吸引力大约为地球对物体吸引力的，则“玉兔号”月球车在月球上的质量为　 　 kg，在月球上受到的重力为　 　 N。（地球上g取10N/kg，结果保留整数） 【答案】140；233。 【分析】物体的质量不随它的形状、物态和位置、温度而改变。 根据G＝mg求出月球车在地球上受到的重力，进一步求出月球车在月球上受到的重力。 【解答】解：“玉兔号”月球车设计的质量为140kg，因为物体的质量不随位置的变化而改变，因此“玉兔号”月球车在月球上的质量为140kg。 月球车在地球上受到的重力：G＝mg＝140kg×10N/kg＝1400N；由于月球对物体的吸引力大约为地球对物体吸引力的，所以月球车在月球上受到的重力：G月G1400N≈233N。 故答案为：140；233。 【点评】此题考查了对质量属性的理解、重力的计算，难度不大，属基础题目。 【题型3】重力的方向及应用 （2025春•烟台期末）如图所示，小明利用重锤线分别对砌好的两堵墙“1号”和“2号”做了检查，下列说法正确的是（　　）典例 A．1号墙与地面一定是垂直关系 B．1号墙比2号墙更接近竖直 C．2号墙比1号墙更接近竖直 D．1号墙和2号墙同样竖直 【答案】B 【分析】重垂线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的，与重垂线平行的线或面都是竖直的，即与水平地面垂直。 【解答】解：重垂线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的，与重垂线平行的线或面都是竖直的； 由图可知，1号墙与重垂线平行，2号墙与重垂线不平行，所以1号墙比2号墙更接近竖直； 根据图中信息，不能确定地面是否水平，所以1号墙与地面不一定是垂直关系，故B正确、ACD错误。 故选：B。 【点评】深入理解重力的方向以及在生活中的应用，是解答此题的关键。 方法点拨 1．重力的方向总是竖直向下的（指向地心方向）。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．重力方向的应用：重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和面是否水平。 【变式1】（2025•惠城区二模）图中是谷爱凌参加自由式滑雪时的精彩瞬间，此时重力方向正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【分析】由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，重力的方向是竖直向下。 【解答】解：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，地球表面的物体受到重力的方向总是竖直向下的，故B正确，ACD错误。 故选：B。 【点评】本题考查了重力的方向，属于基础题。 【变式2】（2025春•汉阳区期中）如图所示的“圭表”是我国古代天文学家发明的天文观测仪器，它由相互垂直的“圭”和“表”两部分组成。为了让“表”处于竖直位置，古代天文学家用铅垂线进行校正，这种做法主要利用了（　　） A．重力的大小与质量有关 B．重力的方向总是竖直向下 C．重力的作用点在其几何中心 D．重心是重力的作用点 【答案】B 【分析】重力的方向总是竖直向下的。 【解答】解：为了让“表”处于竖直位置，古代天文学家用铅垂线进行校正，这种做法主要利用了重力的方向总是竖直向下的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选：B。 【点评】本题主要考查了重力的方向，属于基础性题目。 【变式3】（2025春•常州期中）图甲所示的水平仪可以检验一个平面是否水平，若把它朝东西方向放置，铅垂线锥体偏向水平仪中央刻度线的左方，说明此桌面　 　 （选填“东”或“西”）侧偏高。图乙所示的是王亚平出舱活动时的情境，图中　 　 （填序号）能表示她受到的重力的方向。 【答案】东；③。 【分析】重垂线检测平面时，重垂线椎体总是偏向桌面较低的方向；根据重力的方向总是竖直向下的进行分析桌面的高低情况和重垂线的原理。 【解答】解：铅垂线会指向地球的重力方向，因此如果铅垂线偏向左侧，说明水平仪的右侧偏高。由于水平仪是朝东西方向放置的，铅垂线偏向左侧，说明东侧偏高。 重力方向始终指向地球的中心，即是竖直向下的，故图中③能表示她受到的重力的方向。 故答案为：东；③。 【点评】本题考查重力的方向及其应用，知道重垂线椎体总是偏向较低的方向。 【题型4】重心 （2025春•凉州区校级期末）形状不规则的物体，用如图所示“悬挂法”可以确定物体的重心，在图中A、B、C、D、O五个点中 　 　 是物体的重心；用“悬挂法”确定物体的重心涉及的物理知识有重力的方向总是 　 　 。典例 【答案】O；竖直向下。 【分析】根据重力的方向竖直向下的特点，分析解答即可。 【解答】解：[1]根据第一幅可知，重心在直线AB上，根据第二图可知，重心在直线CD上，故重心在两条直线相交的交点上O。 利用的原理是重力的方向始终是竖直向下的，与水平地面垂直。 故答案为：O；竖直向下。 【点评】本题考查了重力的方向和重心的确定，属于基础题。 方法点拨 1．重心是物体各部分所受重力作用的等效作用点。 2．物体的重心，可以在物体上，也可以在物体以外；形状规则、质量分布均勾的物体，它的重心在它的几何中心上。 3．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。 4．重心的位置与物体所在的位置、放置状态以及运动状态等无关。 5．重心位置求法： （1）质量分布均匀的形状规则的物体的重心在其几何中心上； （2）质量不均匀的物体重心，跟其形状、质量的分布有关；对于质量分布不均匀、形状不规则的薄板其重心位置可以通过悬挂法得到。 【变式1】（2025•福州模拟）下列关于物体重心的说法正确的是（　　） A．物体的重心一定在物体上 B．形状规则的物体的重心一定在几何中心 C．重心就是物体上最重的点 D．物体的重心可能在物体上，也可能在物体外 【答案】D 【分析】物体各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中于这一点，这一点就叫做物体的重心。 质地均匀、外形规则的物体重心在物体几何中心上。 【解答】解：ABD、质地均匀、外形规则的物体重心在物体几何中心上； 物体重心的位置可以在物体上，也可以在物体外， 如圆环、空心球它们的重心在中间的空心部位上，故AB错误，D正确。 B、重心是指重力的作用点，不是物体上最重的点，故B错误。 故选：D。 【点评】本题考查对重心的理解能力，要紧紧抓住一般物体的重心与两个因素有关：物体的形状和物体内质量分布。重心可在物体上，也可能在物体外。 【变式2】（2025春•姜堰区期末）田径比赛中的跳高项目，经历了“跨越式”、“剪式”、“滚式”、“俯卧式”、“背越式”5次技术性的革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术（如图所示），下列说法正确的是（　　） A．采用“背越式”技术，目的是起跳时人体重心可以高出横标杆很多 B．“背越式”跳高时，人跃起后不再受重力 C．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心可以低于横杆 D．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心一定在运动员身上 【答案】C 【分析】同一个运动员在跳高的过程中重心上升的距离差不多，不同的姿态过杆时重心距横杆的距离不一样。 【解答】解：ACD、同一个运动员在跳高的过程中重心上升的距离差不多，采用不同姿势过杆的运动员在越过横杆的时候，他们的重心距横杆的距离不一样，跨越式过杆的时候，人体的重心必须在横杆上面几十厘米，而俯卧式或背越式过杆时，重心十分接近横杆，甚至背越式过杆时重心可以位于杆的下方，这样在弹跳力不变的情况下，运动员的成绩可以提高许多，故C正确，AD错误； B、地球附近的一切物体都受到重力，故B错误。 故选：C。 【点评】本题考查重心的概念及其应用，知道不同的姿态过杆时重心距横杆的距离不一样，在重心上升高度较小时能够越过较高的横杆是提高跳高成绩的实质。 【变式3】（2025春•丰台区校级期中）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 【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。 【解答】解：A．图甲中，物体受到细线的拉力和重力的作用，处于静止，所以拉力与重力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，两者是一对平衡力，故A错误； B．图甲中，用细线在A点悬挂时，则物体的重心在AB上，图乙中，用细线在C点悬挂时，物体的重心在CD上，而E点是AB与CD的相交点，则E点是物体的重心，故B正确； C、重心跟物体的形状、质量分布是否均匀有关，故C错误； D．细线悬挂在F点，则细线此时的延长线也通过物体的重心E点，故D错误。 故选：B。 【点评】此题考查了重心的认识及平衡力的认识，是高频考点。 【题型5】重力的示意图 （2025•铜山区三模）请在图中画出小球所受重力的示意图。典例 【答案】 【分析】重力的方向总是竖直向下的；规则物体的重心在物体的几何中心；先确定小球的重心，然后过重心表示出重力的方向和大小。 【解答】解：小球的重心在小球的球心，过球心作竖直向下的重力G．如答案图所示。 【点评】会找出规则物体的重心，知道重力的方向总是竖直向下的，会用示意图表示力的三要素。 方法点拨 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。 1．由于重力的方向是竖直向下的，也就是与水平面垂直，所以在画图时，或是找到竖直方向，或是找到水平方向都可以。 2．无论是画重力的图示还是示意图，最重要的是要找准重心和其方向都是竖直向下的，我们不要被题意中的其他因素所误导。 【变式1】（2025春•越秀区期末）甲是用金属材质制成的空心球，实心部分质地均匀，此球的轴截面（经过球心的截面）如图所示，正中心就是它的几何中心。以下选项中甲均静止不动，它所受重力的示意图正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【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。 【解答】解：从空心球的重心开始，沿竖直向下的方向画一条有向线段，并在线段末尾标上字母G，即为其所受重力示意图，由各选项图可知，B图方向错误，AD图作用点错误，只有C图正确。 故选：C。 【点评】本题考查了重力示意图的画法，不管物体是否运动，重力的方向总是竖直向下的。 【变式2】（2025春•武汉期末）如图所示的情景中，物体所受重力的示意图正确的是（　　） A．空中上升的排球 B．斜面上的木块 C．水中的木块 D．推出去的铅球 【答案】C 【分析】形状规则、质地分布均匀的物体，重力的作用点在物体的几何中心，重力的方向是竖直向下的，据此对各个选项逐一分析。 【解答】解：A、重力的方向是竖直向下的，而图中重力的方向竖直向上，故A错误； B、重力的方向是竖直向下的，而图中重力的方向斜向下，故B错误； C、重力的方向是竖直向下的，重力的方向是竖直向下的，故C正确； D、重力的方向是竖直向下的，而图中重力的方向斜向上，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了重力的示意图的画法，本题的关键是确定重力的作用点及方向。 【变式3】（2025•广水市二模）一架无人机正在空中进行精彩的表演（如图），请画出无人机此时受到的重力的示意图。 【答案】 【分析】根据重力的方向是竖直向下的，据此画出无人机受重力示意图。 【解答】解：重力的方向总是竖直向下，由无人机重心O竖直向下画有向线段，用G表示，如图所示： 。 【点评】本题考查了重力示意图的画图，属于一道基础题。 【题型6】 探究重力的大小与质量的关系 （2025春•潮州期末）在“探究重力与质量的关系”的实验中：典例 （1）测量物体重力前，选取了如图所示弹簧测力计，量程为0～　 　 N；实验前还应将弹簧测力计的指针在竖直方向上调零； （2）实验小组的同学测量出了不同质量的钩码所受重力的多组数据，其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图所示，其示数为　 　 N； （3）实验小组的小虹同学提出：“还可以测量钩码以外的其他物体的质量和重力，将这些数据与钩码的数据放到一起来寻找规律”。而同组的小宇同学不赞同，他认为“必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律”。你认为 　　 （选填“小虹”或“小宇”）同学的观点是正确的。 【答案】（1）5；（2）1.8；（3）小虹。 【分析】（1）根据图判断出弹簧测力计的分度值，弹簧测力计的量程是0～5N； （2）根据测力计的量程和分度值读数； （3）为了得到普遍的规律，应该在实验中采用不同的物体。 【解答】解：（1）图中弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的量程是0～5N； （2）由图可知，弹簧测力计的量程为0﹣5N，分度值为0.2N，示数为1.8N； （3）为了得到普遍的规律，应该在实验中采用不同的物体，这样结论具有普遍性，故小虹同学的观点是正确的。 故答案为：（1）5；（2）1.8；（3）小虹。 【点评】本题探究重力与质量的关系，考查了弹簧测力计的使用、二力平衡条件的应用、归纳法的运用和数据处理等知识。 方法点拨 1．如何用弹簧测力计测重力：把物体挂在弹簧测力计上，静止时，弹簧测力计的示数就等于物体所受的重力大小。 （1）实验方法：转换法。 （2）实验原理：二力平衡。 2．探究“重力的大小跟什么因素有关”，需要测出重力及质量的大小，用到弹簧测力计及天平；使用弹簧测力计时候，首先要“调零”，即检查指针是否在零刻度线。 3．根据实验目的可知时要寻找重力和质量的关系规律，多次测量的目的是寻找普遍规律。 4．根据测量数据作出的物体的重力随质量的变化关系图像为一条过原点的直线，可以得出结论：物体所受的重力与其质量成正比。 【变式1】（2025春•科左中旗期末）小红和小明在做“探究重力与质量的关系”实验： （1）测量钩码重力前，应将弹簧测力计在　 　 （填“水平”或“竖直”）方向调零。 （2）如图所示，当所挂钩码静止时，弹簧测力计受到的合力为　 　 N，此时弹簧测力计的示数为　 　 N。 （3）他们测出了不同质量钩码所受重力的多组数据。小红提出：“还可以测量钩码以外的其他物体的质量和对应的重力，将这些数据与钩码的数据放到一起来寻找规律。”而小明不赞同，他认为“只能全部用钩码的质量与重力的数据来寻找规律。”你认为：　 　 的观点是正确的。 【答案】（1）竖直；（2）0；2；（3）小红。 【分析】（1）重力的方向是竖直向下的； （2）物体处于平衡状态则受力平衡；测力计的分度值为0.2N，据此读数； （3）为了得到普遍的规律，应该在实验中采用不同的物体。 【解答】解：（1）测量钩码重力前，重力的方向始终竖直向下，故应将弹簧测力计在竖直方向调零，同时可以免弹簧自重对测量结果产生影响； （2）如图所示，当所挂钩码静止时，弹簧测力计也处于静止状态，测力计受平衡力，受到的力有：测力计自身重力、重物的拉力、手对测力计的拉力，这三个力平衡，向下的两个力之和等于向上的拉力，此时合力为0； 由图得，测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的指针正对刻度线2，示数为2N，即弹簧测力计示数为2N； （3）探究重力与质量的关系，最好是选择各种不同的物体进行实验，才更有利于探究普遍规律，所以小红的观点是正确的。 故答案为：（1）竖直；（2）0；2；（3）小红。 【点评】本题探究重力与质量的关系，考查了弹簧测力计的使用、二力平衡条件的应用、归纳法的运用和数据处理等知识。 【变式2】（2025春•望花区期末）在探究“重力的大小和质量关系”的实验中： 实验次数 被测物体 物体质量m/kg 重力G/N /（N•kg﹣1） 1 物体1 0.1 0.99 9.9 2 物体2 0.4 3.88 9.7 3 物体3 0.5 （1）小组同学找到了弹簧测力计测量物体所受重力，　 　 （填一种测量工具）测量物体的质量。 （2）实验中小组同学测得实验数据如表所示，其中第三组实验中测力计示数如图所示为 　 　 N。 （3）根据上面的实验结果得出实验结论：物体所受重力与质量成 　 　 比。 （4）实验中重力与质量的比值可以用g表示，若实验在月球进行g的值是否会发生变化？　 　 。 【答案】（1）天平；（2）4.9；（3）正；（4）会。 【分析】（1）天平测量物体的质量； （2）根据测力计的量程和分度值读数； （3）分析表中物体的重力与它的质量关系得出结论； （4）同一物体在月球上的重力是地球上的。 【解答】解：（1）利用弹簧测力计测量物体所受重力，天平测量物体的质量； （2）由图可知，分度值为0.1N，示数为4.9N； （3）根据表中数据可知：物体质量增大为原来的几倍，重力也增大为原来的几倍，故可得结论：物体的重力与它的质量成正比； （4）由于同一物体在月球上的重力是地球上的，所以实验在月球进行g的值会发生变化。 故答案为：（1）天平；（2）4.9；（3）正；（4）会。 【点评】本题探究重力与质量的关系，考查了弹簧测力计的使用、归纳法的运用和数据处理等知识。 【变式3】（2025•武侯区校级模拟）小明在探究“重力与质量的关系”时，进行了相关操作，实验器材如图所示。 （1）通过观察弹簧测力计的 　 　 来判断所选弹簧测力计是否合适； （2）小明测量了三组数据如表所示分析数据，可以得到的结论是：物体受到的重力与质量成 　 　 ； 实验序号 物体质量m/kg 重力G/N 重力与质量之比g/N•kg﹣1 ① 0.1 1.0 10 ② 0.2 2.0 10 ③ 0.3 3.0 10 （3）旁边刚做完“探究滑动摩擦力大小的因素”实验的小红认为小明的实验次数过少，不足以排除偶然性，于是她直接用“探究滑动摩擦力大小的因素”实验中所使用的弹簧测力计又进行了四次实验，数据如表，她发现重力并不与质量成比例关系，第④⑤组数据中其重力与质量的比值与小明不同的原因可能是 　 　 。分析第⑥⑦组数据，发现弹簧测力计的示数不再变化，出现该现象的原因是 　 　 。 实验序号 物体质量m/kg 重力G/N 重力与质量之比g/N•kg﹣1 ④ 0.4 4.2 10.5 ⑤ 0.45 4.7 10.4 ⑥ 0.5 5.0 10 ⑦ 0.55 5.0 9.1 【答案】（1）量程；（2）正比；（3）弹簧测力计未在竖直方向调零；所测力的大小超出弹簧测力计量程。 【分析】（1）通过观察弹簧测力计的量程来判断所选弹簧测力计； （2）分析图象，得出图中物体所受的重力跟质量的关系； （3）根据“探究滑动摩擦力大小的因素”实验与“探究滑动摩擦力大小的因素”实验中所使用的弹簧测力计的方法进行回答。 【解答】解：（1）通过观察弹簧测力计的量程来判断所选弹簧测力计； （2）由表中数据，利用描点法画出重力与质量的关系图象，如图所示： 由图像可知，重力与质量之比是一个定值，可以得到的结论是：物体受到的重力与质量成正比； （3）她直接用“探究滑动摩擦力大小的因素”实验中所使用的弹簧测力计又进行了四次实验，“探究滑动摩擦力大小的因素”中的弹簧测力计是在水平方向上使用的，在水平方向调零，而测量物体的重力，弹簧测力计需要在竖直方向上使用，故需要将弹簧测力计在竖直方向上调零，故重力与质量的比值与小明不同的原因可能是弹簧测力计未在竖直方向调零； 分析第⑥⑦组数据，重力比较大，发现弹簧测力计的示数不再变化，可能原因是所测力的大小超出弹簧测力计量程，超过了弹簧的弹性限度。 故答案为：（1）量程；（2）正比；（3）弹簧测力计未在竖直方向调零；所测力的大小超出弹簧测力计量程。 【点评】本题展示了物体所受的重力跟质量关系的探究过程，考查学生实验数据的分析能力、作图能力以及概括能力。 学科网（北京）股份有限公司 $ 7.3 重力 【题型1】对重力的理解 2 【题型2】重力大小的计算 4 【题型3】重力的方向及应用 6 【题型4】重心 8 【题型5】重力的示意图 11 【题型6】探究重力的大小与质量的关系 13 新知梳理 1．万有引力：宇宙间任何两个物体都存在互相吸引的力，这就是万有引力。 2．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。地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用，重力的施力物体是地球。 3．重力的大小：通常把重力的大小叫重量。物体受到的重力大小跟物体的质量成正比。计算公式：G=mg，其中g=9．8N/kg，粗略计算的时候g=10N/kg。 4．重力的方向：竖直向下（指向地心），即垂直于水平面。 应用：重垂线、水平仪。 5．重心：物体的每一部分都被地球吸引着，但对于整个物体，从效果上看，可以认为各部分受到的重力集中于一点，这个点叫做物体的重心。 （1）外形规则、质量分布均匀的物体重心在它的几何中心上。 （2）为了研究问题的方便，在受力物体上画力的示意图时，常常把力的作用点画在重心上。同一物体同时受到几个力时，作用点也都画在重心上。 举一反三 【题型1】对重力的理解 （2025春•西城区校级期中）关于重力，下列说法中正确的是（　　）典例 A．地球对物体有吸引，同时物体也在吸引地球 B．松手后，氢气球上升到了高空，可见氢气球不受重力 C．重力不随物体位置的变化而变化 D．物体的重心总是在物体上 【答案】A 【分析】（1）物体间力的作用是相互的； （2）地球附近的一切物体都受重力，上升到了高空氢气球同样受到重力作用； （3）物体所受重力的大小与物体的质量以及当地的g值有关；g值会随位置的变化而变化，据此分析； （4）重心是物体各部分所受重力的等效作用点，不一定在物体上。 【解答】解：A．物体间力的作用是相互的，地球对物体有吸引，同时物体也在吸引地球，故A正确； B．地球附近的一切物体都受重力，松手后，氢气球上升到了高空，仍然处于地球的引力范围内，所以上升到了高空氢气球同样受到重力作用，故B错误； C．物体所受重力的大小与物体的质量以及当地的g值有关；g值会随位置的变化而变化，所以重力会随物体位置的变化而变化，故C错误； D．重心是物体各部分所受重力的等效作用点，不一定在物体上，比如圆环的重心在圆环的圆心处，并不在圆环上，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查力的相互性、重力的普遍性、重力大小的影响因素、重心的概念等知识点，难度不大。 方法点拨 1．重力的施力物体是地球，受力物体是地球表面附近的一切物体，无论固体、液体、气体都受地球的吸引。 2．在地球附近的物体都会受到重力的作用，不论物体运动还是静止。 3．重力是非接触力，天上飞的飞机也受到重力的作用。 4．物体和地球之间的作用是相互的，物体受到地球的吸引力，地球也受到物体的吸引力。 5．重力区别于其他力的基本特征是： （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）重力的施力者是地球，受力者是物体。 6．实际生活中说的物重、体重、多重一般指的是物体的质量，在物理中提到的物重一般指的是物体的重力，这点要注意区分。 【变式1】（2025春•长寿区校级月考）关于物体的重力，下列说法中正确的是（　　） A．静止在地面上的物体才受到重力 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．物体受到的重力跟质量成正比 【变式2】（2025•赤城县模拟）关于重力，下列说法中错误的是（　　） A．地球上所有物体都受重力的作用 B．重力作用不需要地球与物体相互接触 C．玩具“不倒翁”就是重力作用的结果 D．走钢丝的运动员，手中都握有一根长杆是表演的需要 【变式3】（2025春•崂山区期末）下列现象不能证明重力存在的是（　　） A．水往低处流 B．降落伞落回地面 C．汽车突然加速，乘客身体会后仰 D．上抛的球向上运动越来越慢 【题型2】重力大小的计算 （2025•良庆区校级开学）2024年春晚H1机器人舞蹈让全世间观众眼前一亮，已知该机器人的质量为60kg，求该机器人受到的重力为　　 N（g取10N/kg），如果将机器人运上月球它的质量将　 　 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。典例 【答案】600；不变。 【分析】（1）已知质量，由公式G＝mg可求出重力； （2）质量是物体的一个基本属性，与位置无关； 【解答】解：（1）机器人的质量为60kg，机器人受到的重力为：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N； （2）质量是物体的一种属性，与位置无关，如果将机器人运上月球它的位置发生改变，但它的质量不变。 故答案为：600；不变。 【点评】本题考查重力的计算和质量是物体的基本属性，是基础题。 方法点拨 1．物体的重力大小与其质量的关系为G＝mg，其中G表示重力，单位是N；m表示质量，单位是kg；g取9.8N/kg，粗略计算时，可取g＝10N/kg。 2．对g的理解 （1）g=9.8N/kg表示质量为1 kg的物体所受的重力为9.8 N，但不能说1 kg=9.8 N。 （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g月=g地/6。 3．使用公式G＝mg时，应注意各物理量都用国际单位制单位；此外，要会将公式变形，能灵活运用。比如，会用变形公式m=G/g计算质量。 4．生活中常用、常见物品重力的估测： （1）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。 （2）已知物体的重力，可根据变形公式m=G/g把重力大小变为我们比较熟悉的质量，然后进行估测判断。 【变式1】（2025秋•绿园区校级月考）下列物体重力最接近1N的是（　　） A．两个鸡蛋 B．一本八年级物理教材 C．一只老母鸡 D．一头奶牛 【变式2】（2025春•南昌期中）如图所示，“嫦娥五号”月球车质量为8.2吨，在月球上该月球车的质量为　 　 kg；物体受到的重力大小与位置有关，从地球到月球，月球车所受重力　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【变式3】（2025春•亳州期末）如图所示，我国首辆月球车“玉兔号”与着陆器共同组成“嫦娥三号”探测器。“玉兔号”月球车设计的质量为140kg，已知月球对物体的吸引力大约为地球对物体吸引力的，则“玉兔号”月球车在月球上的质量为　 　 kg，在月球上受到的重力为　 　 N。（地球上g取10N/kg，结果保留整数） 【题型3】重力的方向及应用 （2025春•烟台期末）如图所示，小明利用重锤线分别对砌好的两堵墙“1号”和“2号”做了检查，下列说法正确的是（　　）典例 A．1号墙与地面一定是垂直关系 B．1号墙比2号墙更接近竖直 C．2号墙比1号墙更接近竖直 D．1号墙和2号墙同样竖直 【答案】B 【分析】重垂线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的，与重垂线平行的线或面都是竖直的，即与水平地面垂直。 【解答】解：重垂线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的，与重垂线平行的线或面都是竖直的； 由图可知，1号墙与重垂线平行，2号墙与重垂线不平行，所以1号墙比2号墙更接近竖直； 根据图中信息，不能确定地面是否水平，所以1号墙与地面不一定是垂直关系，故B正确、ACD错误。 故选：B。 【点评】深入理解重力的方向以及在生活中的应用，是解答此题的关键。 方法点拨 1．重力的方向总是竖直向下的（指向地心方向）。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．重力方向的应用：重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和面是否水平。 【变式1】（2025•惠城区二模）图中是谷爱凌参加自由式滑雪时的精彩瞬间，此时重力方向正确的是（　　） A． B． C． D． 【变式2】（2025春•汉阳区期中）如图所示的“圭表”是我国古代天文学家发明的天文观测仪器，它由相互垂直的“圭”和“表”两部分组成。为了让“表”处于竖直位置，古代天文学家用铅垂线进行校正，这种做法主要利用了（　　） A．重力的大小与质量有关 B．重力的方向总是竖直向下 C．重力的作用点在其几何中心 D．重心是重力的作用点 【变式3】（2025春•常州期中）图甲所示的水平仪可以检验一个平面是否水平，若把它朝东西方向放置，铅垂线锥体偏向水平仪中央刻度线的左方，说明此桌面　 　 （选填“东”或“西”）侧偏高。图乙所示的是王亚平出舱活动时的情境，图中　 　 （填序号）能表示她受到的重力的方向。 【题型4】重心 （2025春•凉州区校级期末）形状不规则的物体，用如图所示“悬挂法”可以确定物体的重心，在图中A、B、C、D、O五个点中 　 　 是物体的重心；用“悬挂法”确定物体的重心涉及的物理知识有重力的方向总是 　 　 。典例 【答案】O；竖直向下。 【分析】根据重力的方向竖直向下的特点，分析解答即可。 【解答】解：[1]根据第一幅可知，重心在直线AB上，根据第二图可知，重心在直线CD上，故重心在两条直线相交的交点上O。 利用的原理是重力的方向始终是竖直向下的，与水平地面垂直。 故答案为：O；竖直向下。 【点评】本题考查了重力的方向和重心的确定，属于基础题。 方法点拨 1．重心是物体各部分所受重力作用的等效作用点。 2．物体的重心，可以在物体上，也可以在物体以外；形状规则、质量分布均勾的物体，它的重心在它的几何中心上。 3．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。 4．重心的位置与物体所在的位置、放置状态以及运动状态等无关。 5．重心位置求法： （1）质量分布均匀的形状规则的物体的重心在其几何中心上； （2）质量不均匀的物体重心，跟其形状、质量的分布有关；对于质量分布不均匀、形状不规则的薄板其重心位置可以通过悬挂法得到。 【变式1】（2025•福州模拟）下列关于物体重心的说法正确的是（　　） A．物体的重心一定在物体上 B．形状规则的物体的重心一定在几何中心 C．重心就是物体上最重的点 D．物体的重心可能在物体上，也可能在物体外 【变式2】（2025春•姜堰区期末）田径比赛中的跳高项目，经历了“跨越式”、“剪式”、“滚式”、“俯卧式”、“背越式”5次技术性的革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术（如图所示），下列说法正确的是（　　） A．采用“背越式”技术，目的是起跳时人体重心可以高出横标杆很多 B．“背越式”跳高时，人跃起后不再受重力 C．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心可以低于横杆 D．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心一定在运动员身上 【变式3】（2025春•丰台区校级期中）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 【题型5】重力的示意图 （2025•铜山区三模）请在图中画出小球所受重力的示意图。典例 【答案】 【分析】重力的方向总是竖直向下的；规则物体的重心在物体的几何中心；先确定小球的重心，然后过重心表示出重力的方向和大小。 【解答】解：小球的重心在小球的球心，过球心作竖直向下的重力G．如答案图所示。 【点评】会找出规则物体的重心，知道重力的方向总是竖直向下的，会用示意图表示力的三要素。 方法点拨 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。 1．由于重力的方向是竖直向下的，也就是与水平面垂直，所以在画图时，或是找到竖直方向，或是找到水平方向都可以。 2．无论是画重力的图示还是示意图，最重要的是要找准重心和其方向都是竖直向下的，我们不要被题意中的其他因素所误导。 【变式1】（2025春•越秀区期末）甲是用金属材质制成的空心球，实心部分质地均匀，此球的轴截面（经过球心的截面）如图所示，正中心就是它的几何中心。以下选项中甲均静止不动，它所受重力的示意图正确的是（　　） A． B． C． D． 【变式2】（2025春•武汉期末）如图所示的情景中，物体所受重力的示意图正确的是（　　） A．空中上升的排球 B．斜面上的木块 C．水中的木块 D．推出去的铅球 【变式3】（2025•广水市二模）一架无人机正在空中进行精彩的表演（如图），请画出无人机此时受到的重力的示意图。 【题型6】 探究重力的大小与质量的关系 （2025春•潮州期末）在“探究重力与质量的关系”的实验中：典例 （1）测量物体重力前，选取了如图所示弹簧测力计，量程为0～　 　 N；实验前还应将弹簧测力计的指针在竖直方向上调零； （2）实验小组的同学测量出了不同质量的钩码所受重力的多组数据，其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图所示，其示数为　 　 N； （3）实验小组的小虹同学提出：“还可以测量钩码以外的其他物体的质量和重力，将这些数据与钩码的数据放到一起来寻找规律”。而同组的小宇同学不赞同，他认为“必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律”。你认为 　　 （选填“小虹”或“小宇”）同学的观点是正确的。 【答案】（1）5；（2）1.8；（3）小虹。 【分析】（1）根据图判断出弹簧测力计的分度值，弹簧测力计的量程是0～5N； （2）根据测力计的量程和分度值读数； （3）为了得到普遍的规律，应该在实验中采用不同的物体。 【解答】解：（1）图中弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的量程是0～5N； （2）由图可知，弹簧测力计的量程为0﹣5N，分度值为0.2N，示数为1.8N； （3）为了得到普遍的规律，应该在实验中采用不同的物体，这样结论具有普遍性，故小虹同学的观点是正确的。 故答案为：（1）5；（2）1.8；（3）小虹。 【点评】本题探究重力与质量的关系，考查了弹簧测力计的使用、二力平衡条件的应用、归纳法的运用和数据处理等知识。 方法点拨 1．如何用弹簧测力计测重力：把物体挂在弹簧测力计上，静止时，弹簧测力计的示数就等于物体所受的重力大小。 （1）实验方法：转换法。 （2）实验原理：二力平衡。 2．探究“重力的大小跟什么因素有关”，需要测出重力及质量的大小，用到弹簧测力计及天平；使用弹簧测力计时候，首先要“调零”，即检查指针是否在零刻度线。 3．根据实验目的可知时要寻找重力和质量的关系规律，多次测量的目的是寻找普遍规律。 4．根据测量数据作出的物体的重力随质量的变化关系图像为一条过原点的直线，可以得出结论：物体所受的重力与其质量成正比。 【变式1】（2025春•科左中旗期末）小红和小明在做“探究重力与质量的关系”实验： （1）测量钩码重力前，应将弹簧测力计在　 　 （填“水平”或“竖直”）方向调零。 （2）如图所示，当所挂钩码静止时，弹簧测力计受到的合力为　 　 N，此时弹簧测力计的示数为　 　 N。 （3）他们测出了不同质量钩码所受重力的多组数据。小红提出：“还可以测量钩码以外的其他物体的质量和对应的重力，将这些数据与钩码的数据放到一起来寻找规律。”而小明不赞同，他认为“只能全部用钩码的质量与重力的数据来寻找规律。”你认为：　 　 的观点是正确的。 【变式2】（2025春•望花区期末）在探究“重力的大小和质量关系”的实验中： 实验次数 被测物体 物体质量m/kg 重力G/N /（N•kg﹣1） 1 物体1 0.1 0.99 9.9 2 物体2 0.4 3.88 9.7 3 物体3 0.5 （1）小组同学找到了弹簧测力计测量物体所受重力，　 　 （填一种测量工具）测量物体的质量。 （2）实验中小组同学测得实验数据如表所示，其中第三组实验中测力计示数如图所示为 　 　 N。 （3）根据上面的实验结果得出实验结论：物体所受重力与质量成 　 　 比。 （4）实验中重力与质量的比值可以用g表示，若实验在月球进行g的值是否会发生变化？　 　 。 【变式3】（2025•武侯区校级模拟）小明在探究“重力与质量的关系”时，进行了相关操作，实验器材如图所示。 （1）通过观察弹簧测力计的 　 　 来判断所选弹簧测力计是否合适； （2）小明测量了三组数据如表所示分析数据，可以得到的结论是：物体受到的重力与质量成 　 　 ； 实验序号 物体质量m/kg 重力G/N 重力与质量之比g/N•kg﹣1 ① 0.1 1.0 10 ② 0.2 2.0 10 ③ 0.3 3.0 10 （3）旁边刚做完“探究滑动摩擦力大小的因素”实验的小红认为小明的实验次数过少，不足以排除偶然性，于是她直接用“探究滑动摩擦力大小的因素”实验中所使用的弹簧测力计又进行了四次实验，数据如表，她发现重力并不与质量成比例关系，第④⑤组数据中其重力与质量的比值与小明不同的原因可能是 　 　 。分析第⑥⑦组数据，发现弹簧测力计的示数不再变化，出现该现象的原因是 　 　 。 实验序号 物体质量m/kg 重力G/N 重力与质量之比g/N•kg﹣1 ④ 0.4 4.2 10.5 ⑤ 0.45 4.7 10.4 ⑥ 0.5 5.0 10 ⑦ 0.55 5.0 9.1 学科网（北京）股份有限公司 $