2.1 力-讲义-2026-2027学年科学浙教版八年级上册

八年级上册 第二章 力与空间探索 2.1力 知识点一、力及其作用效果 1. 力的定义：力是物体对物体的作用 / 力是物体间的相互作用。 (1) 施力物体：施加力的物体。 (2) 受力物体：受到力的物体。 (3) 孤立的一个物体是不会出现力的作用的，且有受力物体存在，一定就有施力物体存在。 2. 力产生的条件： (1) 必须有两个或两个以上的物体。 (2) 物体间必须有相互作用但可以不接触→如吸铁石 (3) 相互接触的物体不一定产生力→如相互挨着的课桌 力不能离开物体而单独存在 力是物体对物体的作用，产生力的作用总要有2个物体（施力物体&受力物体），单独一个物体不会产生力的作用，离开物体更不会有力的作用 力的作用与是否接触无关 相互接触的物体之间不一定产生力的作用，如并排放在水平桌面上的两个物块，它们之间如无相互挤压，则两物块间无力的作用。没有接触的物体之间也可能有力的作用（如磁铁吸引铁屑），因此是否接触不是判断物体间是否有力的作用的依据 3. 力的作用效果： (1) 力可以改变物体的形状 / 力可以使物体发生形变。 形变的种类： ①弹性形变：物体在受到外力作用时，其形状发生变化，如果这种形变在外力撤去以后，会恢复到原来的形状，这样的形变叫弹性形变。 ②非弹性形变：物体的形状发生变化后不能自动恢复原状的形变叫非弹性形变。 注意：任何物体在弹性限度内都能发生弹性形变，有些形变不明显，不易直接观察。 物体发生形变时如果超出弹性限度，将发生非弹性形变。 (2) 力可以改变物体的运动状态。 ①物体的速度大小的改变。 ②物体的运动方向的改变。 注意：力可以改变物体的运动状态，不表示“有力作用在物体上时，物体运动状态一定改变”。如用力推静止的汽车，汽车仍静止，此时虽然有力作用在汽车上，但汽车的运动状态没有改变。 注意非常重要：（1）掌握力的两种作用效果：力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态。（2）能根据物体的运动轨迹判断物体的运动状态变化情况，及其物体所受外力（合力）的变化。 经典题型一：力及其作用效果 1. 下列关于力的说法中正确的是（　 　） A．只有相互接触的物体之间才会产生力 B．只要有物体，就一定会产生力的作用 C．孤立的一个物体也能产生力的作用 D．力不能脱离物体而单独存在 2. 在2024年巴黎奥运会上，中国组合刘浩和季博文在静水男子500米双人划艇项目中表现出色，夺得了金牌。如图是比赛时的场景，下面说法不正确的是（　　） A．以地面为参照物，比赛中的刘浩和季博文是运动的 B．使皮划艇前进的力的施力物体是水 C．运动员不断划桨使船前行，说明运动需要力来维持 D．比赛中，观众可以通过比较相同时间内皮划艇运动的距离来判断运动的快慢 3. 小球向左运动与弹簧接触后，经历了如图甲、乙所示的过程，相关说法中不正确的是（　　） A．压缩过程说明力可以改变物体的形状 B．压缩过程说明力可以改变物体的运动状态 C．弹开过程不能说明力可以改变物体的形状 D．整个过程说明力可以改变物体的运动状态 4. 如图为杭州亚运会的部分体育图标。其中有一个力与其他三个力所产生的作用效果不同的是（　　） A．用力拉弓，弓弦弯了 B．用力垫球，球飞出去 C．用力蹬蹦床，蹦床下陷 D．用力蹬跳板，跳板弯曲 5. 甲、乙、丙三辆小车同时同地向同一方向运动，它们运动的图像如图所示，由图像可知： （1）甲车的速度是 米/秒，运动速度相同的两小车是 。 （2）第19届亚运会将于2023年9月23日至10月8日在杭州举办，图中的吉祥物宸宸用脚踢静止在地面上的足球，足球飞向空中，说明力 。 6. 力的作用效果与哪些因素有关呢？小明做了四次实验：将一个弹性较好的钢片一端固定在O点，分别在钢片上施加一个力，观察力的作用效果，如图所示。 （1）实验时，通过 来反映力的作用效果大小。 （2）若要研究力的作用效果与力的方向是否有关，可比较 两图。 （3）比较乙、丙两图，小明得出结论：力的作用效果与力的大小有关。请你判断小明的结论是否正确，并说明理由 。 知识点二、力的作用是相互的（重点） 1. 物体间力的作用是相互的，则单独的一个物体是不能产生力的。 即施力物体同时也是受力物体，反之，受力物体同时也是施力物体。 2. 相互作用力是同时产生的、同时消灭的，没有先后之分。 3. 相互作用力（作用力和反作用力）条件：【等大、反向、共线、不同物、同时存在同时消失】 ①分别作用在两个物体上（不同体） ②大小相等（等大） ③方向相反（反向） ④作用在同一直线（共线） 【注】（1）物体间的相互作用力又称为作用力与反作用力，如果把其中一个力叫作作用力，那么另一个力就叫作反作用力。作用力与反作用力的大小相等，方向相反，且在同一条直线上，但分别作用在两个物体上。该规律也叫牛顿第三定律（高中）。 （2）物体间力的作用是相互的，说明施力物体、受力物体是相对而言的，施力物体和受力物体也是同时存在的，要确定是施力物体，还是受力物体，一般由研究对象来决定。 我们研究放在桌面上的书受到的支持力，书就是受力物体，支持书的桌面就是施力物体；要研究书对桌面的压力，则桌面为研究对象，即桌面是受力物体，书是施力物体。 （3）利用力的相互性解释有关现象 ①火箭升空：火箭对喷出的燃气有向下的推力，因为物体间力的作用是相互的，所以燃气会对火箭有一个向上的反推力，使火箭加速向上运动。 长征系列运载火箭是我国自行研制的航天运载工具，起步于 20 世纪 60 年代，至今全系列火箭已完成 500 余次飞行任务。 ②走路：人走路时，脚用力向后方蹬地，对地面有向后的力的作用，同时地面对脚产生一个反向的向前的作用力，人在这个反向作用力的作用下前行。 ③游泳：人游泳时，手用力向后方划水，对水有向后的力的作用，同时水对人产生一个向前的作用力，人在这个反向作用力的作用下前行。 ④水母因向后喷水而前进。水母向后喷水对水施加向后的力，同时水对水母施加向前的力。 经典题型二：力的作用是相互的 1. 放在桌面上的课本，受到桌面对它的支持力，同时桌面受到课本对它的压力，则这两个力的三要素（　 　） A．都相同 B．大小、方向相同，作用点不同 C．只有大小相同 D．作用点、大小相同，方向不同 2. 小明和小刚相约打台球，小明用球杆将白球击出，白球撞击红球将红球击进球洞，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．红球被击进球洞，说明力能改变物体的形状 B．白球撞击红球的进方向力大于红球撞击白球的力 C．小明使白球撞击红球侧边，因为力的作用效果与力的方向有关 D．白球撞击红球后白球运动方向改变，说明力的作用是相互的 3. 有甲乙两艘紧挨着停靠在湖面上的船，坐在甲船上的人用力把乙船从自己的船旁推开，下列结论正确的是 （ ） A. 甲船不动，乙船动 B. 甲船动，乙船不动 C. 甲、乙两船朝同一个方向运动 D. 甲、乙两船朝相反的方向运动 4. 手拉橡皮筋，橡皮筋伸长，这是由于手对橡皮筋的拉力使橡皮筋发生了　 　。用力蹬自行车，使车速变大，这是力的作用改变了自行车的　 　。 5. 赛龙舟是中华民族传统文化，每年的端午节横店影视城都会举办端午龙舟赛。如图所示是龙舟赛的精彩情景。 （1）坐在龙舟最前面的是指挥者，他相对于龙舟来说是　 　（选填“运动的”或“静止的”）； （2）队员通过向后划桨使龙舟加速向前做直线运动，这说明了　 　。 6. 如果“嫦娥五号”卫星在到达月球附近时，需要减速才能围绕月球运动。减速的方法是卫星携带的制动火箭沿运动方向向（填“前”或“后”）喷火。小舟用下列方法制作如图乙所示的“喷气火箭”：①将气球吹大，并用夹子把口封紧；②从一根吸管上剪取一小段，用胶带把它固定在气球上；③将一根细绳穿过吸管，并水平拉直，作为“喷气火箭”的运动轨道，把封口的夹子松开，气球就会向（选填“左”或“右”）运动。使气球由静止变为运动的力，其施力物体是（选填“气球”或“喷出的气体”或“外界空气”）。 知识点三、力的图示 1. 力的三要素 (1) 力的三要素是力的大小、方向和作用点，力的作用效果与这三要素有关。 (2) 力的三要素中任意一个要素不同，都会使力的作用效果不同。 2. 力的图示 (1) 力的示意图：科学上通常用一条带箭头的线段表示力的三要素： 在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，在箭头边上标上力的大小，线段的起点或终点表示力的作用点。 (2) 与力的示意图的区别是：力的图示要标出单位线段表示力的大小。 经典题型三：力的三要素及力的图示 1. 如图所示，分别在 A、B、C 处用同样大小的力推门，可以感受到在 A 点容易把门推开，这说明力的作用效果与力的________有关；在 A 处用不同大小的力推门，可以感受到力大一点容易把门推开，这说明力的作用效果与________有关；用同样大小的力在同一点推一个半开的门，推的方向不同，门可能会打开或关闭，这说明力的作用效果与________有关。 2. 如图所示是工人带着手套用扳手拧螺栓的情景，下列说法中不正确的是（　　） A．戴手套可以减小扳手对手的作用效果，避免手受伤。 B．戴手套可以减小手受到的压力，避免手受伤 C．手对工具施力，工具对手也会产生力的作用，说明力的作用是相互的 D．在扳手末端用力更容易拧开螺栓，因为力的作用点会影响力的作用效果 3. 放在桌面上的课本，受到桌面对它的支持力，同时桌面受到课本对它的压力，则这两个力的三要（　　） A．都相同 B．大小、方向相同，作用点不同 C．只有大小相同 D．作用点、大小相同，方向不同 4. 要改变力的作用效果（  ） A．必须同时改变力的三要素 B．必须同时改变力的大小和方向 C．必须同时改变力的大小和作用点 D．至少要改变力的一个要素 5. 《天工开物》中记载着一种农业生产汲水装置——辘轳（如图所示），由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。提水时，手握在B处比握在A处更容易使大轮转动，从而提起水桶。这说明了力的作用效果与（　 　） A．力的大小有关 B．力的方向有关 C．力的作用点有关 D．施力物体有关 6. 用力压弹簧，弹簧会发生形变。下列能正确表示弹簧所受压力的示意图是（　 　） A． B． C． D． 7. 图中压力表示正确的是（　　） A． B． C． D． 8. 画出表示电线对电灯 6 N 的拉力的图示。 9. 如图所示，质量为10kg的物体A静止在斜面上，试画出物体所受重力的图示。 10. 用力的示意图画出如图所示物体所受的力，用与水平方向成30°角的50牛的力向右上方拉小车。 知识点四、力的测量 1. 力的单位： (1) 国际单位制：牛顿，简称牛，符号N。 (2) 常识：拿两个鸡蛋所用的力大约1N，一个苹果2N。 2. 弹力： (1) 弹性：受力时会发生形变，不受力时又恢复原状的性质。 (2) 弹力：发生弹性形变时，产生反抗形变的力（推、拉、支、压）。 (3) 弹力产生的必要条件：物体间相互接触，且物体发生弹性形变。 (4) 弹力的方向：垂直于接触面，与形变的方向相反。 3. 力的测量工具： (1) 力的测量工具叫测力计，实验室常用测力计为弹簧测力计。 (2) 弹簧测力计原理：在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受的拉力成正比（即所受拉力越大，弹簧伸长量越长） 拓展：胡克定律：F=kΔx，⊿x为弹簧形变量，=∣弹簧伸长后的长度–弹簧原来的长度∣ (3) 弹簧测力计的使用方法： ①“看”：使用前注意量程、分度值、指针是否指零； ②“调”：指针调零；且竖直方向校零后，水平方向使用时应在水平方向再次校零 ③“测”：待测的力（物体）要在弹簧测力计秤钩端；弹簧测力计轴线方向与拉力方向一致（同一直线）施力：避免因摩擦（摩擦力会导致测得数据偏大）而影响测量的准确程度（即斜拉×） 弹簧测力计倒过来测量×，所测量的重力包括物体重力和测力计自身重力，测得数据会偏大 ④“读”：读数＝挂钩受力，读数时视线要与刻度板垂直；在记录数据时要带上单位。 注意：①弹簧秤的示数等于物体对弹簧的拉力。 ②调零的方法：轻轻来回拉动挂钩几次，且挂钩与面盘无摩擦 ③使用不能超量程：避免损坏测力计和准确读数 ③当指针指在“0”以下时，测量值大于真实值，真实值=测量值-初始示数 ④当指针指在“0”以上时，测量值小于真实值 ⑤当弹簧秤倒过来，且物体挂在吊环上，手拉挂钩上时，此时物体的重力小于指针的示数 （因为此时的读数相当于加上了弹簧秤的自重，所以测得数据会偏大） ⑥把弹簧秤上的弹簧截去一段后称得相同重物的示数F2小于原来称得物重示数F1 经典题型四：力的测量 1. 关于弹簧测力计的使用，下列说法中正确的是（　 　） A．测量前不用将指针调零 B．读数时，视线应正对指针与刻度盘垂直 C．使用弹簧测力计可以测任何大小的拉力 D．使用弹簧测力计时，必须竖直提着用 2. 如图所示，所有弹簧测力计都在力的作用下处于静止状态，则弹簧测力计甲、乙、丙、丁的示数分别为 （ ） A. 2 N，4 N，4 N，4 N B. 2 N，0 N，0 N，0 N C. 4 N，4 N，4 N，4 N D. 2 N，2 N，2 N，2 N 3. 如图所示，将两个完全相同的弹簧测力计串连在一起（不计测力计和绳的自重），小科用100N的水平拉力拉测力计B，此时A、B测力计的示数分别为（　 　） A．200N；100N B．100N；100N C．100N；200N D．200N；200N 4. 如图所示是甲､乙两根弹簧受到的拉力和长度之间的关系，下列说法中正确的是 ( ) A. 弹簧的伸长量始终和拉力成正比 B. 乙弹簧受到 8 N 的拉力时伸长 4 cm C. 甲弹簧受到 2 N 的拉力时伸长 3 cm D. 使用甲弹簧制作的测力计量程较大 5. 如图所示，某同学在做实验时，将一物体挂在竖直悬挂的弹簧测力计的秤钩上，测出物体对弹簧测力计的拉力为2.6 N。然后把弹簧测力计倒过来，又将同一物体挂在弹簧测力计的拉环上，将秤钩固定，当物体静止时，弹簧测力计的示数将(　　) A． 大于2.6 N B．等于2.6 N C．小于2.6N D．等于5.2 N 6. 在实验时，小明将一个正常的铁质外壳测力计的挂钩挂在铁架台上，静止时有如左图所示的示数。接着，他把这个测力计像如图那样，上下各挂一个50g的钩码，并挂到甲测力计下，则甲、乙两测力计的示数分别是（　　） A．1.0N 和 1.5N B．1.0N 和 1.0N C．2.0N 和 1.0N D．2.0N 和 1.5N 7. 实验室常用的弹簧测力计如图甲所示，弹簧的一端与连接有秤钩的拉杆相连，另一端固定在外壳上，外壳上固定一个圆环，整个外壳重为G，弹簧和拉杆的质量忽略不计。现将该弹簧测力计以如图乙和丙的两种方式固定在地面上，并分别用同样的力F0（F0＞G）竖直向上拉弹簧测力计，则稳定后弹簧测力计的读数分别为（　　） A．图乙读数为F0﹣G，图丙读数为F0 B．图乙读数为F0+G，图丙读数为F0﹣G C．图乙读数为F0，图丙读数为F0﹣G D．图乙读数为 F0﹣G，图丙读数为F0+G 8. 如图所示，某项目小组用弹簧和刻度尺自制弹簧测力计，在弹簧下方挂上不同重力的物体，并记录指针所指的刻度值如下表所示。 当所挂重物的重力为10牛时（未超过弹簧弹性限度），相较于原长，弹簧的伸长量是（　　） A．5厘米 B．7厘米 C．9厘米 D．11厘米 9. 一根弹簧原长为 10cm，当挂上 5N 的钩码时弹簧长度变为 11cm，若挂上 10N 的钩码时（不超过弹性限度），则弹簧长度变为（　　） A．13 cm B．12 cm C．23 cm D．21 cm 10. 小金同学为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究：将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系。如下表所示： 拉力（N） 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 弹簧长度（cm） 6.5 7.5 8.5 9.5 11.0 14.2 18.0 若用此弹簧制作弹簧测力计，请回答以下问题： （1）从表格信息可得，它的最大称量是　 　N。 （2）若该弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则相邻刻度线之间的距离为　 　cm。 （3）当该弹簧测力计悬挂75g的重物时，弹簧将伸长　 　cm。 11. 项目化学习小组利用橡皮筋和弹簧进行自制简易测力计项目。分别在橡皮筋、弹簧的下端悬挂一枚回形针作为挂钩，并在硬纸板上指针位置标记为“0”刻度，如图甲所示。他们制定的产品评价表如下。 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 设计合理，结构完整 结构完整 结构不完整，有1处以上缺失 指标二 刻度均匀，刻度线之间距离较大，测量精确度高 刻度均匀，但刻度线之间距离较小，测量精确度差 刻度不均匀 （1）项目一：标明刻度。在回形针上每次加挂一个1N的钩码，分别在硬纸板上指针静止位置画出相应的刻度线。并且测量每次指针到零刻线的距离L，画出拉力逐渐增大过程的L﹣F图像（如图乙所示）。则橡皮筋为材料制作的测力计“指标二”应评价为　 　（选填“优秀”“合格”或“待改进”）。用弹簧为材料制作的测力计最大量程应是　 　N； （2）项目二：检验产品。用弹簧为材料制作的测力计，来随机测量各种不同重力的物体。当指针到零刻度的距离为3cm时，弹簧下所挂物体的重力为　 　N； （3）项目三：评价改进。根据评价表，对用该弹簧所制作的测力计来说，其“指标一”被评为“优秀”。若“指标二”被评为“合格”，请对该测力计提出合理的改进建议　 　。 知识点五、重力 1. 重力及其方向 (1) 重力定义：物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力 (2) 产生原因：地球的吸引 (3) 施力物体：地球；受力物体：地球附近的物体 (4) 物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球。 (5) 重力方向：总是竖直向下 注意： ①“竖直向下”的“下”指的是地心方向，是指和水平面垂直向下的方向。 ②“垂直向下”是指垂直于某个平面向下。 (6) 应用：重垂线—检查工作台面是否水平、墙壁上的画是否挂正 图示 内容 现象 结论 实验1 把装置放在水平地面上， 观察细线自由下垂的方向 细线竖直向下 细线下端小球所受重力的方向总是竖直向下的 实验2 把装置放在斜面上， 观察细线自由下垂的方向 细线竖直向下 2. 重力的三个特征 普遍性 地面上及地面附近的一切物体都会受到重力 不等性 重力是由于地球吸引而产生的，但重力大小不一定等于地球对物体的吸引力； 重力只是地球对物体吸引力的一部分；重力一般小于地球对物体的吸引力 非接触性 重力是非接触力，在空中运动的物体与静止在地面上的物体一样受到重力 3. 重力的作用点 (1) 重心：重力在物体上的作用点叫做重心 (2) 重心的确定：重心与物体的形状和质量的分布有关 ①质量分布均匀且外形规则的物体的重心在几何中心 ②形状不规则或质量分布不均匀的物质的重心，可用悬挂法确定 (3) 对重心的理解： ①重心不一定在物体上。如圆环的重心不在环上，而在圆心处 ②重心的高低会影响稳定程度，重心越低，稳定程度越好（如不倒翁） ③重心的位置与物体所在位置及运动状态无关，但一个物体的内部质量发生变化时，其重心位置要发生变化。 4. 重力的大小 (1) 公式：G＝mg，变形公式 或 ① m表示质量（千克/kg），G表示重力（牛/N） ② g＝9.8N/kg，含义：（在地球表面或附近某处）质量为1千克的物体所受重力为9.8牛 ③若未说明，一般默认用g＝9.8N/kg计算。若有注明，则用g＝10N/kg计算 (2) 重力大小的影响因素： ①跟纬度有关：纬度越高，重力越大； ②跟高度有关：高度越高，重力越小； ③跟星球有关，月球上受到的重力约为地球的1/6。（到月球上的物体，质量不变，重力变小） (3) 没有重力（失重）的情况：不能倒水，物体滞留空中，人一跳能离开地球，不能用天平测质量，不能用弹簧测力计测物体的重力，但能用弹簧测力计测拉力。 (4) 月球上：能用天平测物体质量，能用弹簧测力计测物体的重力，能用弹簧测力计测量拉力。 5. 质量与重力的比较 质量m 重力G 区 别 概念 物体所含物质的多少 物体由于地球的吸引而受到的力 单位 千克 牛顿 性质 是物体本身的属性 地球施加给物体的力 测量工具 托盘天平 弹簧测力计 方向 只有大小，没有方向 有大小（G＝mg），方向总是竖直向下 变化 与位置无关 与位置有关 联系 重量与质量的关系式是G＝mg 经典题型五：重力 1. 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（　　）（视为：水平仪内的小气泡） 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 2. 下列计算质量为 10 kg 的物体所受重力的运算过程正确的是 （ ） A.G=mg=10×9.8 N/kg=98 N B.G=mg=10 kg×9.8 N/kg=98 N C.G=mg=10 kg×9.8 N=98 N D.G=mg=10 kg×9.8=98 N 3. 将一铅球抛出到铅球落地的情景如图所示，选项中能正确反映这一过程中铅球所受重力跟它所在高度的关系的是（ ） A. B. C. D. 4. 小科对宇宙星空知识比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力（G）与质量（m）的关系如图 a，则： (1) 从图 a 中信息可知，甲星球表面上物体的重力 G 与其质量 m 的关系式是____________。 (2) 如果要把地球上物体的重力和质量的关系图画在图 a 中，应画在图中的哪个区域：________（填 “①”“②” 或 “③”）。 (3) 如图 b 为实验室的一种弹簧测力计，在地球上可以测出物体重力的大小，从左边刻度可以测出物体在弹簧测力计上静止时，从左边刻度可以测出物体重力的大小，从右边刻度可以测出物体质量的近似值；如果把该弹簧测力计拿到乙星球上使用，刻度值应该重新标注，方法是____（填序号）。 A. 左边刻度值不变，右边变为原值的 2 倍 B. 左边变为原值的 2 倍，右边刻度值不变 C. 左边刻度值不变，右边变为原值的1/2 D. 左边变为原值的1/2，右边刻度值不变 5. 甲乙两物体质量之比2：1，则它们在地球上所受重力之比为___________。已知在月球上的重力大约是地球上的六分之一，若甲在地球上所受的重力为240N，则在月球上所受的重力为__________。 6. 如图为实验室的一种弹簧秤。把物体挂在弹簧秤上处于静止时，从左边刻度（单位为牛顿）可以测出物体重力的大小，从右边刻度（单位为克）可以测出物体在地球上的质量近似值，如果把该弹簧秤拿到月球上使用（已知同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一），下列刻度的重新标法正确的是（　　） 左边 刻度线 左边刻度线 对应的数值为 右边 刻度线 右边刻度线 对应的数值为 A 不变 原值不变 不变 原值的六倍 B 不变 原值的六倍 不变 原值不变 C 不变 原值不变 不变 原值的六分之一 D 不变 原值的六分之一 不变 原值不变 7. 月面巡视探测器（月球车）是集工程和智能机器人为一体的复杂航天器，具备地一月遥控能力，有独立驱动的六轮摇臂式行走系统，高1.5m,质量为120kg,已知在地球上的物体受到的重力为在月球上时重力的6倍。求：（g取10N/kg） （1）月球车被送到月球上时的重力是多少？ （2）若航天员一个随身装备在月球表面时月球对它的引力大约是2N，则返回地球后这个随身装备的质量是多少？ （3）月地距离约为3.84×105km,若在月球表面放置一平面镜，地面工作人员向该平面镜发射一束激光，经过多长时间工作人员能接收到反射回来的激光？（激光传播的速度均为3×108m/s） 2.1 强化训练 1. 如图所示为某同学复习力学知识时建构的思维导图，图中举例Ⅱ处可补充的例子是（　 　） A．用力扔篮球，篮球向前飞 B．用力拉皮筋，皮筋被拉弯 C．挤压橡皮泥，橡皮泥变形 D．站在沙滩上，脚陷入沙子 2. 下列力的示意图中，表示斜面上物体A对斜面压力的示意图的是（　　） A． B． C． D． 3. 一物块沿斜面匀速下滑，如图关于该物块受力示意图正确的是（  ） 4. A.  B. C.  D.宇航员完成探月任务后乘火箭离开月球，若在某段时间内火箭沿斜向上方向做匀速直线运动，如图所示。则在这段时间内，在月球上观察到火箭发动机的喷气方向应该是（　　） A．斜向右上方 B．斜向左下方 C．竖直向下D．无法判断 5. 篮球是一项受欢迎程度较高的体育项目，也是中考体育的考试项目。下图中虚线是某同学在练习投篮时篮球在空中的运动轨迹，不计空气阻力，则篮球受力的示意图正确的是（　　） A．B． C． D． 6. 如图将斜面放在水平桌面上，发现小车和小球M（细线悬挂）一起沿着斜面向下做匀速直线运动，小球M的情景是图中的（　　） A． B． C． D． 7. 两个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们右端分别受到大小为F1和F2的拉力，如图所示：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F2的拉力作用。弹簧质量忽略不计，以l1、l2表示两个弹簧的伸长量，若l1＝l2，则（　　） A． F1＝F2 B．F1＝2F2 C．F1F2 D．无法比较 8. 当汽车发生严重碰撞时，弹出的安全气囊可以有效减轻乘员的伤害，下列能正确表示人与气囊相撞时，安全气囊对人的头部的作用力是（　 　） A． B． C． D． 9. 2021年2月10日，质量为5.2t的“天问一号”火星探测器实施近火制动后，被火星顺利捕获，正式踏入如图的环火星的轨道。地球上g取10N/kg,物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的0.4倍。请你综合应用所学知识解答下列问题： （1）“天问一号”由长征五号遥四运载火箭发射升空，利用了力的作用是__________。火星探测器顺利实施近火制动，完成火星捕获，说明力可以改变物体的___________。 （2）在火星上的物体受到火星的重力方向为______________。 （3）若在不远的将来，我国实现了载人登陆火星任务，当未来的你作为宇航员踏上火星表面，若原本在地球上你最多能举起50kg物体，在火星表面你最多能举起质量为_____________的岩石标本？ 10. 小金同学想把弹簧测力计改装成“质量秤”。他用量程为5N的弹簧测力计测量不同的物块的重力，所得数据记录于表中。（g取10N/kg） 物块质量 100g 200g 300g 测力计示数 1N 2N 3N （1）小金改装的原理是m=　 　（填公式）。 （2）利用该“质量秤”可测得最大物体质量为　 　g。 （3）已知月球上的g约为地球上的，若把如图弹簧测力计移至月球表面，称量同一物体时指针的示数将 （选填字母）。 A．变大 B．变小 C．不变 D．不能确定 11. 在研究弹簧的伸长与外力关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度L0=10厘米，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的伸长量X做出的F-X图象如图所示。 （1）该图线不过原点0的原因是　 　； （2）当弹簧下端受到竖直向下4牛的拉力作用时，弹簧的长度为　 　厘米。 12. 在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中，得到如表数据： 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：　 　。 （2）分析表中数据可知：物体的质量为0.7kg时，它受到的重力是　 　N。 （3）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　 　。 13. 小红为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究，将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示： 拉力(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 弹簧长度(cm) 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 14.2 18.0 若用此弹簧制作弹簧测力计，请回答以下问题： （1）从表格信息可得，它的最大称量是　 　 N。 （2）右图中左边表示力的刻度，右边表示弹簧伸长长度的刻度，则横线处的刻度是　 　。 （3）当该弹簧测力计悬挂100g的重物时，弹簧比原长伸长了　 　 cm。 第 1 页 共 15 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $八年级上册 第二章 力与空间探索 2.1力 知识点一、力及其作用效果 1. 力的定义：力是物体对物体的作用 / 力是物体间的相互作用。 (1) 施力物体：施加力的物体。 (2) 受力物体：受到力的物体。 (3) 孤立的一个物体是不会出现力的作用的，且有受力物体存在，一定就有施力物体存在。 2. 力产生的条件： (1) 必须有两个或两个以上的物体。 (2) 物体间必须有相互作用但可以不接触→如吸铁石 (3) 相互接触的物体不一定产生力→如相互挨着的课桌 力不能离开物体而单独存在 力是物体对物体的作用，产生力的作用总要有2个物体（施力物体&受力物体），单独一个物体不会产生力的作用，离开物体更不会有力的作用 力的作用与是否接触无关 相互接触的物体之间不一定产生力的作用，如并排放在水平桌面上的两个物块，它们之间如无相互挤压，则两物块间无力的作用。没有接触的物体之间也可能有力的作用（如磁铁吸引铁屑），因此是否接触不是判断物体间是否有力的作用的依据 3. 力的作用效果： (1) 力可以改变物体的形状 / 力可以使物体发生形变。 形变的种类： ①弹性形变：物体在受到外力作用时，其形状发生变化，如果这种形变在外力撤去以后，会恢复到原来的形状，这样的形变叫弹性形变。 ②非弹性形变：物体的形状发生变化后不能自动恢复原状的形变叫非弹性形变。 注意：任何物体在弹性限度内都能发生弹性形变，有些形变不明显，不易直接观察。 物体发生形变时如果超出弹性限度，将发生非弹性形变。 (2) 力可以改变物体的运动状态。 ①物体的速度大小的改变。 ②物体的运动方向的改变。 注意：力可以改变物体的运动状态，不表示“有力作用在物体上时，物体运动状态一定改变”。如用力推静止的汽车，汽车仍静止，此时虽然有力作用在汽车上，但汽车的运动状态没有改变。 注意非常重要：（1）掌握力的两种作用效果：力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态。（2）能根据物体的运动轨迹判断物体的运动状态变化情况，及其物体所受外力（合力）的变化。 经典题型一：力及其作用效果 1. 下列关于力的说法中正确的是（　 　） A．只有相互接触的物体之间才会产生力 B．只要有物体，就一定会产生力的作用 C．孤立的一个物体也能产生力的作用 D．力不能脱离物体而单独存在 【详解】A.物体不接触也可以产生力的作用，如重力、磁力等，故A错误；B.力是物体对物体的作用，但有物体，不一定会产生力的作用，故B错误；C.力的产生必须有施力物体和受力物体，孤立的一个物体不能产生力的作用，故C错误；D.力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而存在，故D正确。 故选D。 2. 在2024年巴黎奥运会上，中国组合刘浩和季博文在静水男子500米双人划艇项目中表现出色，夺得了金牌。如图是比赛时的场景，下面说法不正确的是（　　） A．以地面为参照物，比赛中的刘浩和季博文是运动的 B．使皮划艇前进的力的施力物体是水 C．运动员不断划桨使船前行，说明运动需要力来维持 D．比赛中，观众可以通过比较相同时间内皮划艇运动的距离来判断运动的快慢 【详解】A.以地面为参照物，比赛中的刘浩和季博文相对于地面的位置发生了变化，他们是运动的，故A正确，不符合题意,B.运动员向后划水，水给皮划艇向前的推力，使皮划艇前进的力的施力物体是水，故B正确，不符合题意； C.运动员不断划桨使船前行，说明力可以改变物体的运动状态，运动不需要力来维持，故C错误，符合题意； D、比赛中，观众可以通过比较相同时间内皮划艇运动的距离来判断运动的快慢，相同时间运动的距离大，速度快，故D正确，不符合题意；故选C。 3. 小球向左运动与弹簧接触后，经历了如图甲、乙所示的过程，相关说法中不正确的是（　　） A．压缩过程说明力可以改变物体的形状 B．压缩过程说明力可以改变物体的运动状态 C．弹开过程不能说明力可以改变物体的形状 D．整个过程说明力可以改变物体的运动状态 【解答】解：压缩过程说明力可以改变物体的形状，还说明力可以改变物体的运动状态，弹开过程能说明力可以改变物体的形状，整个过程说明力可以改变物体的运动状态，故C错误，符合题意，ABD正确，不符合题意。 故选：C。 4. 如图为杭州亚运会的部分体育图标。其中有一个力与其他三个力所产生的作用效果不同的是（　　） A．用力拉弓，弓弦弯了 B．用力垫球，球飞出去 C．用力蹬蹦床，蹦床下陷 D．用力蹬跳板，跳板弯曲 【答案】B 【解析】力的作用效果包括：①改变物体的形状；②改变物体的运动状态。 【解答】A.用力拉弓，弓弦弯了，即力改变物体的形状；B.用力垫球，球飞出去，即力改变物体的运动状态；C.用力蹬蹦床，蹦床下陷，即力改变物体的形状；D. 用力蹬跳板，跳板弯曲，即力改变物体的形状。那么与其它三个不同的是B。 5. 甲、乙、丙三辆小车同时同地向同一方向运动，它们运动的图像如图所示，由图像可知： （1）甲车的速度是 米/秒，运动速度相同的两小车是 。 （2）第19届亚运会将于2023年9月23日至10月8日在杭州举办，图中的吉祥物宸宸用脚踢静止在地面上的足球，足球飞向空中，说明力 。 【解答】解：（1）由图像可知：甲车的速度为：v甲＝4m/s；；；所以甲车的速度是4米/秒，运动速度相同的两小车是甲车和乙车。 （2）图中的吉祥物宸宸用脚踢静止在地面上的足球，足球飞向空中，说明力可以改变物体的运动状态。 故答案为：（1）4；甲车和乙车；（2）可以改变物体的运动状态。 6. 力的作用效果与哪些因素有关呢？小明做了四次实验：将一个弹性较好的钢片一端固定在O点，分别在钢片上施加一个力，观察力的作用效果，如图所示。 （1）实验时，通过 来反映力的作用效果大小。 （2）若要研究力的作用效果与力的方向是否有关，可比较 两图。 （3）比较乙、丙两图，小明得出结论：力的作用效果与力的大小有关。请你判断小明的结论是否正确，并说明理由 。 【解答】解：（1）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。本实验研究的是力可以改变物体的形状，所以应观察钢片的弯曲程度； （2）力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关。根据控制变量法的思想，每次只能研究一个变量，因此可以选取甲、丁，研究力的作用效果与力的方向有关； （3）力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关。根据控制变量法的思想，每次只能研究一个变量，而乙、丙两图力的作用点和大小都不同，所以不能说明力的作用效果与力的大小有关。 故答案为：（1）钢片的弯曲程度；（2）甲、丁；（3）不正确；没有控制力的作用点相同。 知识点二、力的作用是相互的（重点） 1. 物体间力的作用是相互的，则单独的一个物体是不能产生力的。 即施力物体同时也是受力物体，反之，受力物体同时也是施力物体。 2. 相互作用力是同时产生的、同时消灭的，没有先后之分。 3. 相互作用力（作用力和反作用力）条件：【等大、反向、共线、不同物、同时存在同时消失】 ①分别作用在两个物体上（不同体） ②大小相等（等大） ③方向相反（反向） ④作用在同一直线（共线） 【注】（1）物体间的相互作用力又称为作用力与反作用力，如果把其中一个力叫作作用力，那么另一个力就叫作反作用力。作用力与反作用力的大小相等，方向相反，且在同一条直线上，但分别作用在两个物体上。该规律也叫牛顿第三定律（高中）。 （2）物体间力的作用是相互的，说明施力物体、受力物体是相对而言的，施力物体和受力物体也是同时存在的，要确定是施力物体，还是受力物体，一般由研究对象来决定。 我们研究放在桌面上的书受到的支持力，书就是受力物体，支持书的桌面就是施力物体；要研究书对桌面的压力，则桌面为研究对象，即桌面是受力物体，书是施力物体。 （3）利用力的相互性解释有关现象 ①火箭升空：火箭对喷出的燃气有向下的推力，因为物体间力的作用是相互的，所以燃气会对火箭有一个向上的反推力，使火箭加速向上运动。 长征系列运载火箭是我国自行研制的航天运载工具，起步于 20 世纪 60 年代，至今全系列火箭已完成 500 余次飞行任务。 ②走路：人走路时，脚用力向后方蹬地，对地面有向后的力的作用，同时地面对脚产生一个反向的向前的作用力，人在这个反向作用力的作用下前行。 ③游泳：人游泳时，手用力向后方划水，对水有向后的力的作用，同时水对人产生一个向前的作用力，人在这个反向作用力的作用下前行。 ④水母因向后喷水而前进。水母向后喷水对水施加向后的力，同时水对水母施加向前的力。 经典题型二：力的作用是相互的 1. 放在桌面上的课本，受到桌面对它的支持力，同时桌面受到课本对它的压力，则这两个力的三要素（　 　） A．都相同 B．大小、方向相同，作用点不同 C．只有大小相同 D．作用点、大小相同，方向不同 【详解】课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力是一对相互作用力，其大小是相等的，方向相反，课本对桌面的力的作用点在桌面上，桌面对课本的力的作用点在课本上，故作用点不相同，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 2. 小明和小刚相约打台球，小明用球杆将白球击出，白球撞击红球将红球击进球洞，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．红球被击进球洞，说明力能改变物体的形状 B．白球撞击红球的进方向力大于红球撞击白球的力 C．小明使白球撞击红球侧边，因为力的作用效果与力的方向有关 D．白球撞击红球后白球运动方向改变，说明力的作用是相互的 【答案】D 【解析】 A.静止在球桌上的红球受到白球的撞击力后向球洞方向运动，红球由静止变为运动，说明力能改变物体的运动状态，故A错误； BD.由于力的作用是相互的，所以白球撞击红球的力的大小等于红球撞击白球的力的大小，且白球的运动状态发生改变，故B错误，D正确； C.因为力的作用效果与力的作用点有关，所以打台球时，要控制好白球撞击红球的位置，撞击位置不同，红球的运动方向也不同，故C错误。 3. 有甲乙两艘紧挨着停靠在湖面上的船，坐在甲船上的人用力把乙船从自己的船旁推开，下列结论正确的是 （ ） A. 甲船不动，乙船动 B. 甲船动，乙船不动 C. 甲、乙两船朝同一个方向运动 D. 甲、乙两船朝相反的方向运动 【答案】D 【解析】坐在甲船上的人用力把乙船从自己的船旁推开，甲船上的人对乙船施加力的作用使乙船远离的同时，乙船也对甲船上的人施加一个大小相等方向相反的力，使得甲船远离乙船。故选 D。 4. 手拉橡皮筋，橡皮筋伸长，这是由于手对橡皮筋的拉力使橡皮筋发生了　 　。用力蹬自行车，使车速变大，这是力的作用改变了自行车的　 　。 【答案】形变；运动状态 【知识点】力的作用效果 【解析】手拉橡皮筋，橡皮筋伸长，表明橡皮筋的形状发生了变化，说明拉力使它发生了形变。 用力蹬自行车，使车速变大，表明车的运动状态发生了变化；这是由于力的作用改变了自行车的运动状态。 5. 赛龙舟是中华民族传统文化，每年的端午节横店影视城都会举办端午龙舟赛。如图所示是龙舟赛的精彩情景。 （1）坐在龙舟最前面的是指挥者，他相对于龙舟来说是　 　（选填“运动的”或“静止的”）； （2）队员通过向后划桨使龙舟加速向前做直线运动，这说明了　 　。 【答案】静止；力的作用是相互的 【解析】（1）指挥者相对于龙舟的位置未发生改变，因此是静止的。（2）因为力的作用是相互的，因此队员通过向后划桨使龙舟加速向前运动。 6. 如果“嫦娥五号”卫星在到达月球附近时，需要减速才能围绕月球运动。减速的方法是卫星携带的制动火箭沿运动方向向 （填“前”或“后”）喷火。小舟用下列方法制作如图乙所示的“喷气火箭”：①将气球吹大，并用夹子把口封紧；②从一根吸管上剪取一小段，用胶带把它固定在气球上；③将一根细绳穿过吸管，并水平拉直，作为“喷气火箭”的运动轨道，把封口的夹子松开，气球就会向 （选填“左”或“右”）运动。使气球由静止变为运动的力，其施力物体是 （选填“气球”或“喷出的气体”或“外界空气”）。 【答案】前；右；喷出的气体； 【详解】卫星携带的制动火箭沿运动方向向前喷火，因为力的作用是相互的，喷出的气体会给它一个向后的作用力；吸管为“喷气火箭”的运动轨道，把封口的夹子松开，气球会向左喷气，气体会给气球一个向右的力，故气球就会向右运动；使气球由静止变为运动的力，其施力物体是喷出的气体。 知识点三、力的图示 1. 力的三要素 (1) 力的三要素是力的大小、方向和作用点，力的作用效果与这三要素有关。 (2) 力的三要素中任意一个要素不同，都会使力的作用效果不同。 2. 力的图示 (1) 力的示意图：科学上通常用一条带箭头的线段表示力的三要素： 在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，在箭头边上标上力的大小，线段的起点或终点表示力的作用点。 (2) 与力的示意图的区别是：力的图示要标出单位线段表示力的大小。 经典题型三：力的三要素及力的图示 1. 如图所示，分别在 A、B、C 处用同样大小的力推门，可以感受到在 A 点容易把门推开，这说明力的作用效果与力的________有关；在 A 处用不同大小的力推门，可以感受到力大一点容易把门推开，这说明力的作用效果与________有关；用同样大小的力在同一点推一个半开的门，推的方向不同，门可能会打开或关闭，这说明力的作用效果与________有关。 【答案】作用点 力的大小 力的方向 2. 如图所示是工人带着手套用扳手拧螺栓的情景，下列说法中不正确的是（　　） A．戴手套可以减小扳手对手的作用效果，避免手受伤。 B．戴手套可以减小手受到的压力，避免手受伤 C．手对工具施力，工具对手也会产生力的作用，说明力的作用是相互的 D．在扳手末端用力更容易拧开螺栓，因为力的作用点会影响力的作用效果 【答案】B 【解析】A．戴手套可以减小扳手对手的作用效果，使手的形变变小，避免手受伤，故A正确； B．压力指垂直作用在物体表面的力，戴手套不可以减小扳手对手的压力，故B错误； C．手对工具施力，工具对手也会产生力的作用，说明力的作用是相互的，不能离开施力物体和受力物体单独存在，故C正确；D．力的大小、方向、作用点叫力的三要素，都影响力的作用效果。在扳手末端用力更容易拧开螺栓，因为力的作用点会影响力的作用效果，故D正确。 3. 放在桌面上的课本，受到桌面对它的支持力，同时桌面受到课本对它的压力，则这两个力的三要（　　） A．都相同 B．大小、方向相同，作用点不同 C．只有大小相同 D．作用点、大小相同，方向不同 【答案】C 4. 要改变力的作用效果（  ） A．必须同时改变力的三要素 B．必须同时改变力的大小和方向 C．必须同时改变力的大小和作用点 D．至少要改变力的一个要素 【答案】D 5. 《天工开物》中记载着一种农业生产汲水装置——辘轳（如图所示），由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。提水时，手握在B处比握在A处更容易使大轮转动，从而提起水桶。这说明了力的作用效果与（　 　） A．力的大小有关 B．力的方向有关 C．力的作用点有关 D．施力物体有关 【详解】由图和题意可知，手握在4点比握在B点要更省力些，两处的位置不同，力的作用点不同，手握在B点要省力些，这表明力的作用效果与力的作用点有关，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 用力压弹簧，弹簧会发生形变。下列能正确表示弹簧所受压力的示意图是（　 　） A． B． C． D． 【详解】用力向下压弹簧，弹簧所受的压力作用在弹簧上，且方向垂直于接触面向下，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 7. 图中压力表示正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】图中接触面水平，压力的方向与接触面垂直，作用点应该在接触面上，而不是物体的重心，故A不符合题意；图中压力的方向是竖直向下，与接触面不垂直，作用点也不在接触面上，故B不符合题意；图中压力的方向与接触面垂直，且作用在接触面上，故符C合题意；图中压力的方向向上，是错误的，作用点也不在接触面上，故D不符合题意。故选C。 8. 画出表示电线对电灯 6 N 的拉力的图示。 【解析】电线对电灯的拉力作用点在电线与电灯的接触点上，拉力的方向沿电线向上，大小为6 N 。 9. 如图所示，质量为10kg的物体A静止在斜面上，试画出物体所受重力的图示。 【详解】已知物体的质量为10kg，重力为:G=mg=10kgx10N/kg=100N，重力的作用点在物体的重心上，方向竖直向下，过重心竖直向下作一条带有箭头的线段，标明力的符号和大小，如下图所示： 10. 用力的示意图画出如图所示物体所受的力，用与水平方向成30°角的50牛的力向右上方拉小车。 知识点四、力的测量 1. 力的单位： (1) 国际单位制：牛顿，简称牛，符号N。 (2) 常识：拿两个鸡蛋所用的力大约1N，一个苹果2N。 2. 弹力： (1) 弹性：受力时会发生形变，不受力时又恢复原状的性质。 (2) 弹力：发生弹性形变时，产生反抗形变的力（推、拉、支、压）。 (3) 弹力产生的必要条件：物体间相互接触，且物体发生弹性形变。 (4) 弹力的方向：垂直于接触面，与形变的方向相反。 3. 力的测量工具： (1) 力的测量工具叫测力计，实验室常用测力计为弹簧测力计。 (2) 弹簧测力计原理：在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受的拉力成正比（即所受拉力越大，弹簧伸长量越长） 拓展：胡克定律：F=kΔx，⊿x为弹簧形变量，=∣弹簧伸长后的长度–弹簧原来的长度∣ (3) 弹簧测力计的使用方法： ①“看”：使用前注意量程、分度值、指针是否指零； ②“调”：指针调零；且竖直方向校零后，水平方向使用时应在水平方向再次校零 ③“测”：待测的力（物体）要在弹簧测力计秤钩端；弹簧测力计轴线方向与拉力方向一致（同一直线）施力：避免因摩擦（摩擦力会导致测得数据偏大）而影响测量的准确程度（即斜拉×） 弹簧测力计倒过来测量×，所测量的重力包括物体重力和测力计自身重力，测得数据会偏大 ④“读”：读数＝挂钩受力，读数时视线要与刻度板垂直；在记录数据时要带上单位。 注意：①弹簧秤的示数等于物体对弹簧的拉力。 ②调零的方法：轻轻来回拉动挂钩几次，且挂钩与面盘无摩擦 ③使用不能超量程：避免损坏测力计和准确读数 ③当指针指在“0”以下时，测量值大于真实值，真实值=测量值-初始示数 ④当指针指在“0”以上时，测量值小于真实值 ⑤当弹簧秤倒过来，且物体挂在吊环上，手拉挂钩上时，此时物体的重力小于指针的示数 （因为此时的读数相当于加上了弹簧秤的自重，所以测得数据会偏大） ⑥把弹簧秤上的弹簧截去一段后称得相同重物的示数F2小于原来称得物重示数F1 经典题型四：力的测量 1. 关于弹簧测力计的使用，下列说法中正确的是（　 　） A．测量前不用将指针调零 B．读数时，视线应正对指针与刻度盘垂直 C．使用弹簧测力计可以测任何大小的拉力 D．使用弹簧测力计时，必须竖直提着用 【详解】A.使用前弹簧测力计必须调零，否则会影响读数的结果，故A错误; B.测量时为准确读数，应将视线于刻度面板垂直，故B正确; C.弹簧测力计都有自己的量程，不能测量超过测力计量程的力，否则会造成测力计的损坏，故C错误; D.弹簧测力计可以竖直使用，也可以倾斜使用，只要受力方向在弹簧测力计的轴线上，测力计示数就为拉力的大小，故D错误。故选B。 2. 如图所示，所有弹簧测力计都在力的作用下处于静止状态，则弹簧测力计甲、乙、丙、丁的示数分别为 （ ） A. 2 N，4 N，4 N，4 N B. 2 N，0 N，0 N，0 N C. 4 N，4 N，4 N，4 N D. 2 N，2 N，2 N，2 N 【答案】D 【解析】弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，四个弹簧测力计的示数均为 2N。故选 D。 3. 如图所示，将两个完全相同的弹簧测力计串连在一起（不计测力计和绳的自重），小科用100N的水平拉力拉测力计B，此时A、B测力计的示数分别为（　 　） A．200N；100N B．100N；100N C．100N；200N D．200N；200N 【详解】弹簧测力计的示数等于其挂钩上受到力的大小，以B弹簧测力计为研究对象，测力计处于平衡状态，小科对B施加100N的拉力，因此A对B的拉力也为100N，所以弹簧测力计B的示数为100N 以A弹簧测力计为研究对象，根据力的作用是相互的，所以A受到B施加的100N的拉力，所以弹簧测力计B的示数等于100N。故选B。 4. 如图所示是甲､乙两根弹簧受到的拉力和长度之间的关系，下列说法中正确的是 ( ) A. 弹簧的伸长量始终和拉力成正比 B. 乙弹簧受到 8 N 的拉力时伸长 4 cm C. 甲弹簧受到 2 N 的拉力时伸长 3 cm D. 使用甲弹簧制作的测力计量程较大 【答案】C 【解析】在弹性限度内，弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越大，超过弹性限度时，弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力不成正比，A 错误；当乙弹簧受到 8 N 的拉力时，弹簧伸长了4 cm-2 cm=2 cm，B 错误；当甲弹簧受到 4 N 的拉力时，弹簧伸长了 6 cm， 若甲弹簧受到 2 N 的拉力，则弹簧伸长 3 cm，C 正确；在弹性限度内，乙弹簧的最大测量值较大，所以用乙弹簧制作的测力计量程较大，D 错误｡ 5. 如图所示，某同学在做实验时，将一物体挂在竖直悬挂的弹簧测力计的秤钩上，测出物体对弹簧测力计的拉力为2.6 N。然后把弹簧测力计倒过来，又将同一物体挂在弹簧测力计的拉环上，将秤钩固定，当物体静止时，弹簧测力计的示数将(　　) A．大于2.6 N B．等于2.6 N C．小于2.6N D．等于5.2 N 【答案】A 【解析】将一物体挂在竖直悬挂的弹簧测力计的秤钩上，测出物体对弹簧测力计的拉力为2.6 N，此时弹簧的挂钩上只受到物体的重力产生的拉力，因此物体重力为2.6N；然后把弹簧测力计倒过来，又将同一物体挂在弹簧测力计的拉环上，此时弹簧挂钩上受到的拉力等于物体的重力和弹簧外壳的重力之和；因此测力计的示数肯定大于2.6N。 6. 在实验时，小明将一个正常的铁质外壳测力计的挂钩挂在铁架台上，静止时有如左图所示的示数。接着，他把这个测力计像如图那样，上下各挂一个50g的钩码，并挂到甲测力计下，则甲、乙两测力计的示数分别是（　　） A．1.0N 和 1.5N B．1.0N 和 1.0N C．2.0N 和 1.0N D．2.0N 和 1.5N 【解答】解：测力计甲的示数为物体A、B和测力计乙的重力之和，50g的物体重约0.5N，测力计乙的重为1N，所以测力计甲的示数为2.0N，测力计乙的示数为测力计乙的重力与物体B的重力之和，即1.5N； 故选：D。 7. 实验室常用的弹簧测力计如图甲所示，弹簧的一端与连接有秤钩的拉杆相连，另一端固定在外壳上，外壳上固定一个圆环，整个外壳重为G，弹簧和拉杆的质量忽略不计。现将该弹簧测力计以如图乙和丙的两种方式固定在地面上，并分别用同样的力F0（F0＞G）竖直向上拉弹簧测力计，则稳定后弹簧测力计的读数分别为（　　） A．图乙读数为F0﹣G，图丙读数为F0 B．图乙读数为F0+G，图丙读数为F0﹣G C．图乙读数为F0，图丙读数为F0﹣G D．图乙读数为 F0﹣G，图丙读数为F0+G 【解答】解：在乙图中，以弹簧测力计的外壳为研究对象，进行受力分析，受竖直向下的重力G，竖直向上的拉力F0，和弹簧的向下的拉力F（即等于此时弹簧测力计的读数），由力的平衡得：F0＝G+F，则F＝F0﹣G；对于丙图，以弹簧测力计的挂钩为研究对象，受弹簧向下的拉力F′（即等于此时弹簧测力计的读数），向上的拉力F0，由二力平衡得：F＝F0。故选：A。 8. 如图所示，某项目小组用弹簧和刻度尺自制弹簧测力计，在弹簧下方挂上不同重力的物体，并记录指针所指的刻度值如下表所示。 当所挂重物的重力为10牛时（未超过弹簧弹性限度），相较于原长，弹簧的伸长量是（　　） A．5厘米 B．7厘米 C．9厘米 D．11厘米 【答案】A 【解析】根据表格数据可知，弹簧不挂重物时长度为4cm，挂4N的物体时弹簧的长度为6cm， 则弹簧的伸长量与所挂物体的重力的比值为；当所挂重物的重力为10N时，弹簧的伸长量。 9. 一根弹簧原长为 10cm，当挂上 5N 的钩码时弹簧长度变为 11cm，若挂上 10N 的钩码时（不超过弹性限度），则弹簧长度变为（　　） A．13 cm B．12 cm C．23 cm D．21 cm 【答案】B 【解析】在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，据此分析解答。 【解答】在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，即：；；解得：L'=12cm。 10. 小金同学为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究：将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系。如下表所示： 拉力（N） 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 弹簧长度（cm） 6.5 7.5 8.5 9.5 11.0 14.2 18.0 若用此弹簧制作弹簧测力计，请回答以下问题： （1）从表格信息可得，它的最大称量是　 　N。 （2）若该弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则相邻刻度线之间的距离为　 　cm。 （3）当该弹簧测力计悬挂75g的重物时，弹簧将伸长　 　cm。 【答案】1.5；0.2；1.5 【解析】（1）根据表格数据可知，拉力在0-1.5N以内，每增加0.5N拉力，弹簧伸长1cm，即拉力与弹簧伸长量成正比。而达到2N时，弹簧伸长1.5cm，此时没有发生弹性形变，故弹簧测力计的最大称量是1.5N。 （2）根据表格数据可知，在0~1.5N内弹簧受到的拉力每增加0.5N弹簧伸长1cm，根据弹簧伸长与受到的拉力成正比可知，若该弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则相邻刻度线之间的距离为：。 （3）悬挂75g的重物，弹簧受到的拉力F=G=mg=0.075kg×10N/kg=0.75N，此时弹簧的伸长量。 11. 项目化学习小组利用橡皮筋和弹簧进行自制简易测力计项目。分别在橡皮筋、弹簧的下端悬挂一枚回形针作为挂钩，并在硬纸板上指针位置标记为“0”刻度，如图甲所示。他们制定的产品评价表如下。 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 设计合理，结构完整 结构完整 结构不完整，有1处以上缺失 指标二 刻度均匀，刻度线之间距离较大，测量精确度高 刻度均匀，但刻度线之间距离较小，测量精确度差 刻度不均匀 （1）项目一：标明刻度。在回形针上每次加挂一个1N的钩码，分别在硬纸板上指针静止位置画出相应的刻度线。并且测量每次指针到零刻线的距离L，画出拉力逐渐增大过程的L﹣F图像（如图乙所示）。则橡皮筋为材料制作的测力计“指标二”应评价为　 　（选填“优秀”“合格”或“待改进”）。用弹簧为材料制作的测力计最大量程应是　 　N； （2）项目二：检验产品。用弹簧为材料制作的测力计，来随机测量各种不同重力的物体。当指针到零刻度的距离为3cm时，弹簧下所挂物体的重力为　 　N； （3）项目三：评价改进。根据评价表，对用该弹簧所制作的测力计来说，其“指标一”被评为“优秀”。若“指标二”被评为“合格”，请对该测力计提出合理的改进建议　 　。 【答案】待改进；6；4.8；将橡皮筋换成弹簧 【解析】 （1）①根据题意可知，橡皮筋在被拉长时会变细，直径会变小，即橡皮筋的伸长量与受到的拉力不成正比，所以橡皮筋测力计刻度不均匀，应评为待改进。 ②根据乙图可知，在小于6N时，图像为一条直线，大于6N时图像变成曲线，则超过弹簧的限度，那么弹簧为材料制作的测力计最大量程应是6N。 （2）根据乙图可知，在弹性限度内，弹簧弹力F与弹簧伸长量L成一次函数关系， 即；； 解得：。 （3）若“指标二”被评为“合格”，则需要使伸长与拉力成正比，即将橡皮筋换成弹簧进行改进。 知识点五、重力 1. 重力及其方向 (1) 重力定义：物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力 (2) 产生原因：地球的吸引 (3) 施力物体：地球；受力物体：地球附近的物体 (4) 物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球。 (5) 重力方向：总是竖直向下 注意： ①“竖直向下”的“下”指的是地心方向，是指和水平面垂直向下的方向。 ②“垂直向下”是指垂直于某个平面向下。 (6) 应用：重垂线—检查工作台面是否水平、墙壁上的画是否挂正 图示 内容 现象 结论 实验1 把装置放在水平地面上， 观察细线自由下垂的方向 细线竖直向下 细线下端小球所受重力的方向总是竖直向下的 实验2 把装置放在斜面上， 观察细线自由下垂的方向 细线竖直向下 2. 重力的三个特征 普遍性 地面上及地面附近的一切物体都会受到重力 不等性 重力是由于地球吸引而产生的，但重力大小不一定等于地球对物体的吸引力； 重力只是地球对物体吸引力的一部分；重力一般小于地球对物体的吸引力 非接触性 重力是非接触力，在空中运动的物体与静止在地面上的物体一样受到重力 3. 重力的作用点 (1) 重心：重力在物体上的作用点叫做重心 (2) 重心的确定：重心与物体的形状和质量的分布有关 ①质量分布均匀且外形规则的物体的重心在几何中心 ②形状不规则或质量分布不均匀的物质的重心，可用悬挂法确定 (3) 对重心的理解： ①重心不一定在物体上。如圆环的重心不在环上，而在圆心处 ②重心的高低会影响稳定程度，重心越低，稳定程度越好（如不倒翁） ③重心的位置与物体所在位置及运动状态无关，但一个物体的内部质量发生变化时，其重心位置要发生变化。 4. 重力的大小 (1) 公式：G＝mg，变形公式 或 ① m表示质量（千克/kg），G表示重力（牛/N） ② g＝9.8N/kg，含义：（在地球表面或附近某处）质量为1千克的物体所受重力为9.8牛 ③若未说明，一般默认用g＝9.8N/kg计算。若有注明，则用g＝10N/kg计算 (2) 重力大小的影响因素： ①跟纬度有关：纬度越高，重力越大； ②跟高度有关：高度越高，重力越小； ③跟星球有关，月球上受到的重力约为地球的1/6。（到月球上的物体，质量不变，重力变小） (3) 没有重力（失重）的情况：不能倒水，物体滞留空中，人一跳能离开地球，不能用天平测质量，不能用弹簧测力计测物体的重力，但能用弹簧测力计测拉力。 (4) 月球上：能用天平测物体质量，能用弹簧测力计测物体的重力，能用弹簧测力计测量拉力。 5. 质量与重力的比较 质量m 重力G 区 别 概念 物体所含物质的多少 物体由于地球的吸引而受到的力 单位 千克 牛顿 性质 是物体本身的属性 地球施加给物体的力 测量工具 托盘天平 弹簧测力计 方向 只有大小，没有方向 有大小（G＝mg），方向总是竖直向下 变化 与位置无关 与位置有关 联系 重量与质量的关系式是G＝mg 经典题型五：重力 1. 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（　　）（视为：水平仪内的小气泡） 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 【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。 2. 下列计算质量为 10 kg 的物体所受重力的运算过程正确的是 （ ） A.G=mg=10×9.8 N/kg=98 N B.G=mg=10 kg×9.8 N/kg=98 N C.G=mg=10 kg×9.8 N=98 N D.G=mg=10 kg×9.8=98 N 【答案】B 【解析】质量为 10kg 的物体所受重力 G = mg = 10kg×9.8N/kg = 98N。故选 B。 3. 将一铅球抛出到铅球落地的情景如图所示，选项中能正确反映这一过程中铅球所受重力跟它所在高度的关系的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】物体所受的重力跟它的质量成正比，而物体的质量不随物体位置、形状、状态的改变而变化，因此铅球抛出后，重力不发生变化，故 ACD 错误，B 正确，故选 B。 4. 小科对宇宙星空知识比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力（G）与质量（m）的关系如图 a，则： (1) 从图 a 中信息可知，甲星球表面上物体的重力 G 与其质量 m 的关系式是____________。 (2) 如果要把地球上物体的重力和质量的关系图画在图 a 中，应画在图中的哪个区域：________（填 “①”“②” 或 “③”）。 (3) 如图 b 为实验室的一种弹簧测力计，在地球上可以测出物体重力的大小，从左边刻度可以测出物体在弹簧测力计上静止时，从左边刻度可以测出物体重力的大小，从右边刻度可以测出物体质量的近似值；如果把该弹簧测力计拿到乙星球上使用，刻度值应该重新标注，方法是____（填序号）。 A. 左边刻度值不变，右边变为原值的 2 倍 B. 左边变为原值的 2 倍，右边刻度值不变 C. 左边刻度值不变，右边变为原值的1/2 D. 左边变为原值的1/2，右边刻度值不变 【答案】(1) =15N/kg (2)② (3) A 【解析】(1) 甲星球表面上物体的重力为 120N 时，其质量为 m = 8kg，重力与其质量的比值是120N/8kg=15N/kg，则重力 G 与其质量 m 的关系式为G = m×15N/kg，或=15N/kg。 (2) 由题图 a 可知，当质量都为 8kg 时，在甲星球上的重力为 120N，在乙星球上的重力为 40N，在地球上的重力约为 80N，故地球上物体的重力与质量的关系图应画在题图 a 中的②区域。 (3) 当质量都为 8kg 时，在乙星球上的重力为 40N，则g乙==5N/kg，物体拿到乙星球上，物体质量不变，重力大约变为原来的二分之一，弹簧的弹性限度不变，故左边测出物体重力刻度值不变，右边测出物体质量的近似值变为原值的 2 倍，故 A 符合题意，B、C、D 不符合题意。 5. 甲乙两物体质量之比2：1，则它们在地球上所受重力之比为___________。已知在月球上的重力大约是地球上的六分之一，若甲在地球上所受的重力为240N，则在月球上所受的重力为__________。 【答案】2:1；40N 【详解】[1]由G＝mg可得，甲、乙两个物体在地球上所受的重力之比 [2] 若甲物体在地球上所受的重力为240N，则在月球上所受的重力为G月球＝240N×1/6＝40N. 6. 如图为实验室的一种弹簧秤。把物体挂在弹簧秤上处于静止时，从左边刻度（单位为牛顿）可以测出物体重力的大小，从右边刻度（单位为克）可以测出物体在地球上的质量近似值，如果把该弹簧秤拿到月球上使用（已知同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一），下列刻度的重新标法正确的是（　　） 左边 刻度线 左边刻度线 对应的数值为 右边 刻度线 右边刻度线 对应的数值为 A 不变 原值不变 不变 原值的六倍 B 不变 原值的六倍 不变 原值不变 C 不变 原值不变 不变 原值的六分之一 D 不变 原值的六分之一 不变 原值不变 【详解】（1）物体放到月球上，质量不变，重力会变为地球上重力的六分之一；但弹簧的材料不变（劲度系数不变），将弹簧拉长到同样长度，需要的重力不变，因此左边刻度线（代表重力）不变时，对应的原值不变；（2）在地球上，取g＝10N/kg，左边刻度线标有10N数值时，需要在弹簧秤上挂质量为1kg的物体（重力为10N），弹簧秤的指针会被拉到10N的位置；在月球上，左边刻度线标有10N数值不变时，因同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一，则需要在弹簧秤上挂上质量为6kg的物体，弹簧秤的指针才会被拉到10N的位置（G月G地6kg×10N/kg＝10N）；（3）因此右边刻度线（代表质量）不变时，对应的数值应为原值的6倍；只有这样，才能正确测量力和显示质量。故选项A符合题意，选项BCD不符合题意。故选：A。 7. 月面巡视探测器（月球车）是集工程和智能机器人为一体的复杂航天器，具备地一月遥控能力，有独立驱动的六轮摇臂式行走系统，高1.5m,质量为120kg,已知在地球上的物体受到的重力为在月球上时重力的6倍。求：（g取10N/kg） （1）月球车被送到月球上时的重力是多少？ （2）若航天员一个随身装备在月球表面时月球对它的引力大约是2N，则返回地球后这个随身装备的质量是多少？ （3）月地距离约为3.84×105km,若在月球表面放置一平面镜，地面工作人员向该平面镜发射一束激光，经过多长时间工作人员能接收到反射回来的激光？（激光传播的速度均为3×108m/s） 【解答】解：（1）月球车在地球上受到的重力：G地=mg=120kg×10N/kg=1200N， 因在地球上的物体受到的重力为在月球上时重力的6倍，所以，月球车被送到月球上时的重力：G月=G地=×1200N=200N；（2）若航天员一个随身装备在月球表面时月球对它的引力大约是2N， 则返回地球后这个随身装备受到的重力：G地′=6G月′=6×2N=12N，返回地球后这个随身装备的质量： m′===1.2kg。（3）由v=可知，激光由地面到平面镜的时间：t===1.28s, 则航天员能接受到反射回来的激光的时间为：t′=2t=2×1.28s=2.56s。 2.1 强化训练 1. 如图所示为某同学复习力学知识时建构的思维导图，图中举例Ⅱ处可补充的例子是（　 　） A．用力扔篮球，篮球向前飞 B．用力拉皮筋，皮筋被拉弯 C．挤压橡皮泥，橡皮泥变形 D．站在沙滩上，脚陷入沙子 【详解】。故选A。 2. 下列力的示意图中，表示斜面上物体A对斜面压力的示意图的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】根据图片确定压力的三要素即可。【解答】斜面上的物体A对斜面的压力作用在斜面上，方向与斜面垂直向下。 3. 一物块沿斜面匀速下滑，如图关于该物块受力示意图正确的是（  ） A.  B. C.  D. 【答案】D 【解析】从斜面上匀速下滑的物体，受到斜面的支持力，方向与斜面垂直且向上；受到斜面的摩擦力，方向与斜面平行且向上；受到重力，方向竖直向下。 4. 宇航员完成探月任务后乘火箭离开月球，若在某段时间内火箭沿斜向上方向做匀速直线运动，如图所示。则在这段时间内，在月球上观察到火箭发动机的喷气方向应该是（　　） A．斜向右上方 B．斜向左下方 C．竖直向下D．无法判断 【解答】解：火箭离开月球表面，在某段时间内火箭沿斜向上方向做匀速直线运动，火箭受平衡力作用，因在月球上没有空气，则火箭不受空气阻力的作用，但受月球对它的吸引而产生的重力作用，所以火箭发动机因喷气而产生的作用力与重力相平衡，即与竖直向下的重力方向相反，故推力是竖直向上的； 因力的作用是相互的，为得到竖直向上的推力，所以火箭发动机的喷气方向应该是竖直向下的，故C正确，ABD错误。故选：C。 5. 篮球是一项受欢迎程度较高的体育项目，也是中考体育的考试项目。下图中虚线是某同学在练习投篮时篮球在空中的运动轨迹，不计空气阻力，则篮球受力的示意图正确的是（　　） A．B． C． D． 【答案】B 【解析】篮球在空中飞行是由于篮球具有惯性，不计空气阻力，篮球在空中飞行时只受到重力作用，方向竖直向下，作用在篮球的重心上，故ACD错误、B正确。 6. 如图将斜面放在水平桌面上，发现小车和小球M（细线悬挂）一起沿着斜面向下做匀速直线运动，小球M的情景是图中的（　　） A． B． C． D． 【答案】C【解析】根据题意可知，小球跟随小车一起做匀速直线运动，则小球受到平衡力，即竖直方向上的拉力和竖直向下的重力相互平衡，因此小球M在竖直方向，故C正确，而A、B、D错误。 7. 两个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们右端分别受到大小为F1和F2的拉力，如图所示：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F2的拉力作用。弹簧质量忽略不计，以l1、l2表示两个弹簧的伸长量，若l1＝l2，则（　　） A． F1＝F2 B．F1＝2F2 C．F1F2 D．无法比较 8. 当汽车发生严重碰撞时，弹出的安全气囊可以有效减轻乘员的伤害，下列能正确表示人与气囊相撞时，安全气囊对人的头部的作用力是（　 　） A． B． C． D． 【详解】安全气囊对人头部的作用力的受力物体是头部，人撞向气囊时，头部对安全气囊的力是水平方向的，因为力的作用是相互的，所以安全气囊对人头部的作用力也是水平方向的，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 9. 2021年2月10日，质量为5.2t的“天问一号”火星探测器实施近火制动后，被火星顺利捕获，正式踏入如图的环火星的轨道。地球上g取10N/kg,物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的0.4倍。请你综合应用所学知识解答下列问题： （1）“天问一号”由长征五号遥四运载火箭发射升空，利用了力的作用是__________。火星探测器顺利实施近火制动，完成火星捕获，说明力可以改变物体的___________。 （2）在火星上的物体受到火星的重力方向为______________。 （3）若在不远的将来，我国实现了载人登陆火星任务，当未来的你作为宇航员踏上火星表面，若原本在地球上你最多能举起50kg物体，在火星表面你最多能举起质量为_____________的岩石标本？ 【答案】（1）相互的；运动状态；（2）竖直向下；（3）125kg。 【解答】解：（1）火箭发射升空是利用了力的作用是相互的原理；探测器成功完成火星捕获时，其运动方向发生改变，此时它是非平衡状态，这说明了力可以改变物体的运动状态。 （2）物体放在火星上由于受到火星的吸引而产生重力，所以火星上的物体受到的重力也是竖直向下。 （3）物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的0.4倍，在地球上50kg物体的重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N，在地球表面最多能举起50kg物体的人，在火星表面最多能举起物体的质量为m'===125kg。 故答案为：（1）相互的；运动状态；（2）竖直向下；（3）125kg。 10. 小金同学想把弹簧测力计改装成“质量秤”。他用量程为5N的弹簧测力计测量不同的物块的重力，所得数据记录于表中。（g取10N/kg） 物块质量 100g 200g 300g 测力计示数 1N 2N 3N （1）小金改装的原理是m=　 　（填公式）。 （2）利用该“质量秤”可测得最大物体质量为　 　g。 （3）已知月球上的g约为地球上的，若把如图弹簧测力计移至月球表面，称量同一物体时指针的示数将 （选填字母）。 A．变大 B．变小 C．不变 D．不能确定 【答案】（1） （2）500 （3）B 【解答】（1）小金改装的原理是； （2）根据图片可知，测力计的最大示数为5N，则最大物体质量为：； （3）将同一物体拿到月球上质量保持不变，月球上的g为地球上的 ，根据G=mg可知，月球上测力计的示数是地球上示数的，故选B。 11. 在研究弹簧的伸长与外力关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度L0=10厘米，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的伸长量X做出的F-X图象如图所示。 （1）该图线不过原点0的原因是　 　； （2）当弹簧下端受到竖直向下4牛的拉力作用时，弹簧的长度为　 　厘米。 【答案】（1）弹簧自身有重力 （2）12.5 【解析】（1）当弹簧沿竖直方向放置时，分析此时弹簧示是否受到拉力即可； （2）根据图像确定受到4N拉力时弹簧伸长的长度，再与弹簧竖直状态下的原长相加即可。 【解答】（1）由于弹簧自身有重力，因此竖直放置时弹簧会受到重力产生拉力，则弹簧会伸长。 （2）根据图像可知，当弹簧受到的拉力为4N时，弹簧伸长2.5cm，那么此时弹簧的长度为：10cm+2.5cm=12.5cm。 12. 在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中，得到如表数据： 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：　 　。 （2）分析表中数据可知：物体的质量为0.7kg时，它受到的重力是　 　N。 （3）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　 　。 【答案】（1）天平，弹簧测力计 （2）6.86 （3）A 【解析】（1）根据测量的物理量选择合适的测量工具； （2）比较可知，质量每增大0.1kg，重力增大0.98N，据此计算质量为0.7kg时的重力。 （3）分析表格中数据，找到重力和质量的关系，从而确定图像的形状。 【解答】（1）根据表格可知，本实验要测量物体的质量和重力，因此用到的实验器材为天平和弹簧测力计。 （2）根据表格数据可知，质量为0.7kg时物体的重力为：5.88N+0.98N=6.86N； （3）分别计算出表格中每组重力和质量的比值，比较可知，它们的比值都相等，则物体的重力与质量成正比，二者变化的图像为一条通过坐标原点的斜线，故A正确，而B、C、D错误。 13. 小红为了制作弹簧测力计，对一根弹簧进行了探究，将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码，记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示： 拉力(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 弹簧长度(cm) 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 14.2 18.0 若用此弹簧制作弹簧测力计，请回答以下问题： （1）从表格信息可得，它的最大称量是　 　 N。 （2）右图中左边表示力的刻度，右边表示弹簧伸长长度的刻度，则横线处的刻度是　 　。 （3）当该弹簧测力计悬挂100g的重物时，弹簧比原长伸长了　 　 cm。 【答案】（1）2.0 （2）0.25 （3）2 【解析】（1）在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比； （2）根据表格数据推算弹簧伸长0.5cm时受到的拉力即可； （3）首先根据F=G=mg计算出弹簧受到的拉力，再根据表格确定此时弹簧的长度，最后与弹簧的原长相减即可。 【解答】（1）根据表格数据可知，弹簧受到的拉力每增大0.5N，弹簧伸长：7.5cm-6.5cm=1cm。当弹簧受到的拉力为3N时，弹簧伸长的长度应该为：1cm×，即此时的长度应该为：6.5cm+6cm=12.5cm，而实际长度为14.2cm，那么此时弹簧已经发生塑性形变，因此它的最大称量为2N。 （2）在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比；即：； 设横线处的刻度为x，； 解得：F2=0.25N。 （3）当该弹簧测力计悬挂100g的重物时， 那么此时拉力F2'=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N； 根据表格可知，此时弹簧的长度为8.5cm，那么伸长：8.5cm-6.5cm=2cm。 第 1 页 共 15 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $