第1节 重力 基本相互作用
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知识点
题号
1.力的概念、四种相互作用
1、3、6
2.力的表示方法
11
3.力的作用效果
7
4.受力分析
8、10
5.重力
2、5
6.重心
4、9、12
巩固基础
1.下列关于自然界中的四种基本相互作用的描述正确的是( AC )
A.一切物体之间都存在着相互作用的吸引力
B.强相互作用存在于宏观物体之间,而弱相互作用存在于原子核内部
C.电荷间的相互作用、磁体间的相互作用在本质上是同一种相互作用的不同表现
D.原子核内部的带正电的质子之间存在着斥力,但原子核仍能紧密地保持在一起,是由于存在万有引力作用的结果
解析:引力是自然界中的一种基本相互作用,存在于一切物体之间,故A正确;强相互作用和弱相互作用都存在于原子核内部,作用范围都很小,并随距离的增大而急剧减小,原子核之所以紧密地保持在一起,是由于核子间存在着强相互作用,而原子核自发放出射线的现象是由于弱相互作用的结果,它的大小只有强相互作用的,故B、D均错;电荷间的相互作用和磁体间的相互作用都属于电磁相互作用的不同表现形式,故C正确.
2.关于重力,下列说法中正确的是( A )
A.物体受到的重力是由于地球吸引而产生的
B.重力的大小可以用弹簧测力计或者天平直接测出
C.物体上只有中心处才受到重力作用
D.重力的方向总是垂直于支撑面向下
解析:重力是由于地球吸引而产生的,不能用天平直接测量,A正确,B错误;物体各部分都受重力作用,C错误;支撑面若是斜面,重力的方向就不与支撑面垂直了,D错误.
3.下面关于力的说法中正确的是( C )
A.力的作用离不开施力物体,但可以没有受力物体,如拳击运动员一拳出去却没打着对方,此时只有施力物体而没有受力物体
B.只有直接接触的物体之间才可能有力的作用
C.力是物体对物体的作用,施力物体和受力物体总是成对出现的
D.没有施力物体和受力物体,力照样可以存在
解析:力是物体间的相互作用,施力物体和受力物体总是成对出现,A、D错误,C正确,不接触也可能有力的作用,如不接触的两磁铁之间有作用力,B错误.
4.关于物体的重心,下列说法中正确的是( C )
A.任何物体的重心都一定在这个物体上
B.重心的位置只与物体的形状有关
C.形状规则、质量分布均匀的物体,其重心在物体的几何中心上
D.物体重心的位置一定会随物体形状的改变而改变
解析:物体的重心可以不在物体上,所以A错误.物体的重心位置与物体的质量分布、形状有关,质量分布均匀且形状规则的物体重心在其几何中心.当物体的形状改变时,重心位置可能发生变化,也有可能不变,如将一均匀的长直铁丝均匀拉长,其重心位置不变,故B、D错误,C正确.
5.(2012蚌埠高一检测)下列关于重力的说法正确的是( C )
A.飞机沿着水平方向飞行时不受重力作用
B.质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上
C.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的力
D.一人站在体重计上称体重,保持立正姿势称的体重为G,当其缓慢地把一条腿伸出台面,体重计指针稳定后读数小于G
解析:重力是由于物体受到地球的吸引而产生的力,C项正确;物体所受到的重力与物体的运动状态无关,A项错误;重心不一定在物体上,B项错误;当人静止时,体重计的示数不变,D项错误.
6.关于力和重力的概念,下列说法正确的是( D )
A.力可以离开物体而独立存在
B.将木块浮在水上,重力将减小
C.只要两力的大小相等,它们产生的效果一定相等
D.由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,方向竖直向下
解析:力是成对出现的,有施力物体,必有受力物体,A错误;重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,它与接触面无关,B错误,D正确;力大小相等,方向和作用点若不同,它们产生的效果不一定相同,C错误.
7.(2012苏州高一检测)关于力的作用效果的说法中正确的是( A )
A.物体的运动状态发生变化,一定受到外力作用
B.物体的运动状态不发生变化,一定不受外力作用
C.力对物体的作用效果完全由力的大小决定
D.物体受到力的作用后,一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象
解析:当物体的运动状态发生变化,则说明物体一定受到外力的作用,故A正确,同时也说明了B、D错误;如弹簧受外力被拉伸稳定后,发生了形变,但运动状态并没有发生变化.力的作用效果由力的大小、方向、作用点三要素共同决定,故C错误.
8.(原创)2011年11月19日,在CBA揭幕战中,山东队客场挑战佛山队,山东队球员孙杰远投,篮球在空中划过一道弧线进入篮筐,若不计空气阻力,篮球在空中飞行时受力情况是( A )
A.只受重力
B.受重力和孙杰给球的力
C.只受孙杰给球的力
D.只受篮筐给球的力
解析:孙杰投球时对球有力的作用,球离手后,就没有相互作用力,B、C错误;篮筐只有和球接触时才有力的作用,D项错误;篮球在空中飞行时只受重力作用,A项正确.
9.如图所示,一个空心均匀球壳里面注满水,球的正下方有一个小孔,在水由小孔慢慢流出的过程中,空心球壳和水的共同重心将会( D )
A.一直下降 B.一直上升
C.先升高后降低 D.先降低后升高
解析:当注满水时,球壳和水的重心均在球心,故它们共同的重心在球心.随着水的流出,球壳的重心虽然仍在球心,但水的重心逐渐下降,故球壳和水共同的重心下降;水流完时,重心又回到球心.故球壳和水的共同重心先降低后升高,D选项正确.
本题分析时注意两点:一是抓住两个特殊状态(装满水时和水流完时)重心均在球心;二是分析由于水的流出重心先如何变化——降低,综合两方面可得空心球壳和水的共同重心先降低后升高.
提升能力
10.用手按图钉对墙壁产生20 N的压力,这个力的施力物体是 ,受力物体是 .?
解析:墙壁受到的力是图钉施加的.
答案:图钉 墙壁
11.如图所示,一个质量为20 kg的小孩从滑梯上滑下,试作出其重力的图示.(g取10 m/s2)
解析:小孩受的重力的大小为G=mg=20 kg×10 m/s2=200 N,取3 mm线段代表50 N,用12 mm的线段表示小孩受的重力的大小,从重心位置竖直向下画出12 mm长的线段并在下端画上箭头表示重力的方向.
答案:如图所示.
12.有一质量分布均匀的铁链长L,原来放在地面上,现在将铁链竖直向上刚好拉直,它的重心位置升高了多少?使一块边长为a的均匀立方体绕着自己的一个棱翻转,当它的对角线刚好与地面垂直时,其重心位置升高了多少?
解析:(1)铁链放在地面上时,其重心位置高度可以认为等于零,当刚好向上拉直时,它的重心在其中点位置,距地面,所以铁链的重心升高了.
(2)立方体的重心与其几何中心重合,如图所示
原来重心高度为h1=;翻转后的重心高度为h2=a.
所以重心升高Δh=h2-h1=a-=a.
答案: a
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