6.4 来自地球的力
1.(2022·安徽合肥·八年级期末)下列有关力的分析正确的是( )
A.只有相互接触的物体间才能产生力的作用
B.竖直向上抛出的物体,上升时受到竖直向上的重力
C.用力拍桌子,手也会感到痛,说明了力的作用是相互的
D.鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,说明石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
2.(2022·安徽阜阳·八年级期末)关于力,下列分析正确的是( )
A.竖直向上抛出的物体,上升时一定还受到竖直向下的重力
B.鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,说明石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
C.用力压钢尺,钢尺变弯,主要说明了力可以改变物体的运动状态
D.互相不接触的物体,彼此间不可能发生力的相互作用
3.(2022·安徽宿州·八年级期末)下列估测中,最接近实际的是( )
A.一中学生的身高约为160mm
B.一个鸡蛋的质量约为50g
C.中学生步行的速度约为10m/s
D.一个苹果在地球上所受重力约为20N
4.(2022·安徽合肥·八年级期末)2021年10月16日,“神舟十三号”载人飞船发射成功。图示为三位航天员在内部为“失重”环境的“天和”核心舱里的情景,若航天员在舱内进行体能锻炼,下列活动可进行的是( )
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
5.(2022·安徽安庆·八年级期末)随着我国航天员在轨道舱内停留时间的增加,在轨道舱内进行体育锻炼必将成为航天员需要完成的一项重要工作。下列适合航天员在轨道舱中进行体育锻炼的运动项目是( )
A.举哑铃 B.跳绳 C.打乒乓球 D.拉弹簧拉力器
6.(2022·安徽合肥·八年级期末)下列说法正确的是( )
A.重力的方向是垂直向下的
B.物体间力的作用是相互的
C.漫反射时有的光线不遵循光的反射定律
D.弹簧测力计的原理:在一定的范围内,弹簧的长度与弹簧受到的拉力成正比
7.(2022·安徽合肥·八年级期末)如图所示,体育课上小明同学在跳箱时,用力蹬脚踏板,脚踏板“送”小明向前冲,这一现象说明力的作用是_________的;使小明最终落到地面上的力的施力物体是__________。
8.(2022·安徽宿州·八年级期末)质量是10kg的物体,受到的重力是 _____,方向 _____
9.(2022·安徽滁州·八年级期末)建筑工人在砌房子时经常用水平仪来检查所砌的墙面是否水平,水平仪利用了______的原理。图甲所示即为一种简易水平仪,图示情况说明墙面____边(选填“左”或“右”)偏低。图乙所示为一种气泡水平仪,当仪器中空气泡居中表示墙面水平,若空气泡在A端,则表示A端的墙面偏______(选填“高”或“低”)。
10.(2022·安徽滁州·八年级期末)2021年6月17日18时48分,三名航天员进入我国自己的空间站。想要在太空舱内“走动”,可以推一下舱壁,航天员就能向相反方向运动,这是利用了物体间力的作用是______的。已知月球对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的六分之一,在地球上能举起1200N重物体的运动员,在月球上能举起______kg的物体。
11.(2022·安徽合肥·八年级期末)体育课上,小明同学将足球踢出,足球飞向空中,最终受到___________的作用落回球场地面,该力的施力物体是___________。
12.(2022·安徽宿州·八年级期末)甲、乙两球的质量之比为2∶3,甲球所受的重力为60N,则乙球所受的重力为_____N,乙球的质量为______kg。(g取10N/kg)
13.(2022·安徽·马鞍山市第十九中学八年级期末)如图的重锤线,工人利用它检查墙壁是否竖直,道理是___________。
14.(2022·安徽宣城·八年级期末)泥瓦工人通常用重垂线来检验砌的墙是否竖直,这是根据重力的方向总是_______的原理。
15.(2022·安徽滁州·八年级期末)如图所示,弹簧测力计和物体A 保持静止状态,则物体A的质量为___________kg;物体在月球上所受的重力是它在地球上所受重力的,若用此弹簧测力计在月球上测另一物体B的重力,测得结果经过换算与物体A的重力一样,则物体B在月球上的重力是___________N。(g取10N/kg)。
16.(2022·安徽安庆·八年级期末)“足球进校园”推进了校园足球的发展。运动员将静止的足球踢飞的同时,脚感觉疼痛,这是因为力的作用是______的;飞出的足球最终落回地面,是因为足球受到______的作用。
17.(2022·安徽宿州·八年级期末)如图所示,一个小球在挡板的作用下静止在斜面上,请画出小球所受重力的示意图。
18.(2022·安徽合肥·八年级期末)根据要求完成作图:小蛮用绳子拉木箱,请画出木箱受拉力和重力的示意图。
19.(2022·安徽黄山·八年级期末)如图所示为公交车上的把手,当公交车上坡沿着斜面做匀速直线运动时,画出把手受到的力的示意图(作用点为O点)。
20.(2022·安徽亳州·八年级期末)质量为50 kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下,沿水平地面以0.2 m/s的速度做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的0.2倍,求:
(1)物体受到的拉力大小;
(2)若物体速度增大为0.4 m/s并匀速运动,求物体受到的摩擦力;
(3)若水平拉力增大为120牛,物体受到的摩擦力的大小是多少?(g=10 N/kg)
21.(2022·安徽合肥·八年级期末)一辆自重是5.0×104N的卡车,装着25箱货物,每箱货物的质量是300kg,行驶到一座立有限重标志(如图所示)的桥前,(g取10N/kg)问:
(1)卡车质量是多少千克?
(2)要想安全过桥需要卸下几箱货物?
22.(2022·安徽合肥·八年级期末)随着人们健康意识和环保意识的不断增强,骑山地自行车出行已经成为一种时尚。如图所示的山地自行车,其相关数据见下表:(g取10N/kg)
车架材料 碳纤维
车架材料体积/cm3 2500
车架质量/kg 4
整车质量/kg 10
单轮接触地面面积/cm2 4
(1)求碳纤维车架的密度;
(2)求这辆山地自行车所受重力;
(3)质量是50kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍,求此时自行车受到的摩擦力是多少N
23.(2022·安徽合肥·八年级期末)如图所示,小明同学将一塑料小桶挂在弹簧测力计上,当在塑料小桶中装满密度为0.8×103kg/m3的酒精时示数为1.6N,当在塑料小桶中装满密度为1.0×103kg/m3的水时,示数为1.8N,求小桶的容积和重力。
24.(2022·安徽合肥·八年级期末)小张在课外阅读中了解到:全球海洋总面积约3.6×108km2,约占地表总面积的71%。全球海水的体积约为1.3×1018m3,相当于地球总水量的97%以上。他想利用物理课学到的物理知识和实验方法,粗略的估算出全球海水的总重力。通过简单的实验和计算,他获得了想要的数据。
(1)取样品海水500cm3,测得其质量为515g。求本次取样的海水的密度;
(2)以取样海水的密度作为全球海水的密度,求全球海水的总重力。
25.(2022·安徽宿州·八年级期末)去年,嫦娥五号探测器成功着陆月球表面(如图),成为我国第三个成功实施月面软着陆的探测器。在地球表面测得探测器质量为7.2t,已知物体在月球表面的物重是在地球表面的,地球表面g取10N/kg。则:
(1)在月球表面时探测器的质量是多少?说明理由。
(2)在月球表面时探测器所受重力是多少?
参考答案:
1.C
【详解】A.物体间不接触也可以产生力的作用,例如磁体吸引铁块,故A错误;
B.由于重力的方向总是竖直向下的,所以,上升时受到的重力也是竖直向下的,故B错误;
C.用手拍桌子,手给桌子施力的同时,手也受到桌子的反作用力,所以手会感到痛,这说明物体间力的作用是相互的,故C正确;
D.物体间力的作用是相互的,鸡蛋碰石头,石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力是一对相互作用力,二者大小相等,故D错误。
故选C。
2.A
【详解】A.地球周围的物体受到重力作用,故竖直向上抛出的物体,上升时肯定还受到竖直向下的重力,故A正确;
B.物体间力的作用是相互的,鸡蛋碰石头,相互之间的力是等大的,即石头对鸡蛋的力等于鸡蛋对石头的力,故B错误;
C.用力压钢尺,钢尺变弯,主要说明了力可以改变物体的形状,故C错误;
D.不相互接触的物体,不一定没有力的作用,如两个不相互接触的磁铁间有力的作用,故D错误。
故选A。
3.B
【详解】A.一中学生的身高约为160cm,故A不符合题意;
B.10个鸡蛋的质量约为0.5千克,一个鸡蛋的质量约为50g左右,故B符合题意;
C.中学生正常步行的速度约为
故C不符合题意;
D.一个苹果的质量约为
m=200g=0.2kg
受到的重力约
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
故D不符合题意。
故选B。
4.D
【详解】A.举哑铃通过克服重力,实现锻炼身体,失重状态下,无法实现锻炼身体,故A不符合题意;
B.做俯卧撑通过克服重力,实现锻炼身体,失重状态下,无法实现锻炼身体,故B不符合题意;
C.用单杠做引体向上通过克服重力,实现锻炼身体,失重状态下,无法实现锻炼身体,故C不符合题意;
D.用弹簧拉力器健身,是靠拉动弹簧实现锻炼身体,弹力与是否失重无关,能够实现锻炼身体,故D符合题意。
故选D。
5.D
【详解】轨道舱中的物体没有受到重力作用,在失重状态下,可以用很小的力举哑铃、跳绳,打出去的乒乓球也不会掉落,起不到锻炼身体的作用;在失重状态下,要拉开弹簧拉力器,与在正常的不失重状态下一样,需要航天员施加较大的拉力,航天员可以通过拉弹簧拉力器来锻炼身体。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6.B
【详解】A.由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,物体所受重力的方向总是竖直向下的,故A错误;
B.力是物体对物体的作用,有力产生时,施力物体同时也是受力物体,物体间力的作用是相互的,故B正确;
C.漫反射也属于光的反射现象,同样遵循光的反射规律,故C错误;
D.弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比,不是弹簧的长度与弹簧受到的拉力成正比,故D错误。
故选B。
7. 相互 地球
【详解】[1]用力蹬脚踏板,小明给踏板施加一个力的作用,脚踏板“送”小明向前冲,踏板给小明也施加一个力的作用,这一现象说明力的作用是相互的。
[2]地球附近的物体都要受到竖直向下的重力作用,使小明最终落到地面上的力的施力物体是地球。
8. 98N 竖直向下
【详解】[1]物体受到的重力
G=mg=10kg×9.8N/kg=98N
[2]重力的方向是竖直向下的
9. 重力的方向是竖直向下 右 高
【详解】[1]重力的方向是竖直向下的,将水平仪放在墙面上,当水平仪的横杆所在方向和重力的方向垂直时,铅垂线沿着竖直杆的方向,则说明墙面是水平的,所以水平仪利用了重力的方向总是竖直向下的原理。
[2]水平仪是利用重力的方向竖直向下制成的,水平仪检测平面时,重垂线椎体总是偏向平面较低的方向,图甲的锥体偏在水平仪中央刻度线的右方,说明此墙面的左边高,右边低。
[3]图乙所示的气泡水平仪,在检查所砌的墙面是否水平时,由于水向低处流,则空气泡会向高处移动,若空气泡在A端,则说明A端的墙面高。
10. 相互 720
【详解】[1]想要在太空舱内“走动”,可以推一下舱壁,航天员就能向相反方向运动,说明航天员对物体施加力的同时,物体也对宇航员施加了力,这是利用了物体间力的作用是相互的。
[2]在地球上能举起1200N重物体的运动员,在月球上也能举起1200N,在月球上能举起物体的质量为
11. 重力 地球
【详解】[1][2]力是改变物体运动状态的原因。小明同学将足球踢出,足球飞向空中,最终受到重力的作用落回球场地面,该力的施力物体是地球。
12. 90 9
【详解】[1]物体所受的重力大小与物体的质量成正比,即G=mg,由题意可知:甲、乙两球的质量之比为2∶3,甲球所受的重力为G甲=60N,则乙球所受的重力为
[2]乙球的质量为
13.见解析
【详解】工人利用重锤线检查墙壁是否竖直,利用重力的方向是竖直向下的,与水平面垂直,只有重锤线与墙面平行,则说明墙面与地面是垂直的,即墙面是竖直的。
14.竖直向下
【详解】泥瓦工人通常用重垂线来检验砌的墙是否竖直,这是根据重力的方向总是竖直向下的原理,只要墙壁与悬挂重物的细线平行或重合,就说明墙壁是竖直的。
15. 0.3 0.5
【详解】[1]由图可知物体A所受的重力是3N,则A的质量是
[2]用此弹簧测力计在月球上测另一物体B的重力,测得结果经过换算与物体A的重力一样,即
16. 相互 重力
【详解】[1]用力踢足球时,脚对球施加力的作用,由于物体间力的作用是相互的,因此球也对脚施加反作用力,因此脚感到疼。
[2]足球最终会落回地面是因为受重力作用,重力的方向竖直向下,重力改变了足球的运动状态。
17.
【详解】物体所受的重力方向竖直向下,作用点在它的重心,用G表示,故作图如下:
18.
【详解】重力和拉力的作用点都可以画在木箱的重心上,重力的方向是竖直向下的,拉力的方向沿绳子斜向上。如图所示
19.
【详解】把手受到重力的作用,作用点在它的重心上,方向竖直向下;还受到把绳拉力的作用,方向沿细线向上,如图所示:
20.(1)100N(2)100N(3)100N
【分析】(1)知道物体的质量,根据G=mg求出物体的重力;根据题意求出物体受的摩擦力,物体做匀速直线运动,受的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等;(2)(3)摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关;摩擦力大小与物体速度无关,根据题意求出物体受到的摩擦力.
【详解】(1)根据题意可得:f=0.2G=0.2mg=0.2×50kg×10N/kg=100N;木块水平方向做匀速直线运动,处于平衡状态,即拉力与摩擦力是一对平衡力,所以:F=f=100N;
(2)速度为0.4m/s时,物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的摩擦力不变,摩擦力f=100N,(3)拉力增大120N,物体的水平面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的摩擦力不变,摩擦力f=100N.
21.(1)5×103kg;(2)9箱
【详解】解:(1)卡车质量是
(2)能装货物的总质量
可装箱子数量
要想安全过桥需要卸下货物
N=25-16=9
答:(1)卡车质量是5×103kg;
(2)要想安全过桥需要卸下9箱货物。
22.(1)1.6×103kg/m3;(2)100N;(3)30N
【详解】解:(1)车架的体积
V=2500cm3=2.5×10-3m3
车架的密度
(2)这辆山地自行车所受重力
G=m整车g=10kg×10N/kg=100N
(3)小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时的总重
G总=(m人+m整车)g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N
由题意可得自行车受到的摩擦力
f=0.05G总=0.05×600N=30N
答:(1)碳纤维车架的密度是1.6×103kg/m3;
(2)这辆山地自行车所受重力为100N;
(3)此时自行车受到的摩擦力是30N。
23.(1)10-4m3;(2)0.8N
【详解】解:小桶的容积为V,在塑料小桶中装满密度为0.8×103kg/m3的酒精,根据密度公式,酒精的质量为
当在塑料小桶中装满密度为1.0×103kg/m3的水时,水的质量为
根据题意有
代入已知量有
①
②
解①②可得出
G桶=0.8N,V=10-4m3
答:小桶的容积为和重力分别为10-4m3、0.8N。
24.(1)1.03×103kg/m3;(2)1.339×1022N
【详解】解:(1)样品海水的体积V=500cm3,其质量m=515g,本次取样的海水的密度为
(2)全球海水的体积约为V′=1.3×1018m3,其质量为
全球海水的总重力为
答:(1)本次取样的海水的密度为1.03×103kg/m3;
(2)全球海水的总重力为1.339×1022N。
25.(1)7.2×103kg,理由见解析;(2)1.2×104N
【详解】解:(1)质量是物体自身的一个属性,与物体的状态、形状、所处空间位置的变化无关,所以在月球表面时探测器的质量不变,仍然为
m=7.2t=7.2×103kg
(2)在地球表面时探测器所受的重力
G=mg=7.2×103kg×10N/kg=7.2×104N
又因为物体在月球表面的物重是在地球表面的,所以在月球表面时探测器所受的重力:
答:(1)在月球表面时探测器的质量是7.2×103kg;质量与物体的状态、形状、所处空间位置的变化无关;
(2)在月球表面时探测器所受重力是1.2×104N。