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第3节 重力
A知识要点分类练 夯实基础
知识点1 重力及其方向和作用点
1、小华用如图3-3-1所示的装置判断重力的方向,球A所受重力的施力物体是 ,缓慢改变木板的倾角a,可观察到悬线OA的方向 （填“改变”或“不变”）。
图3-3-1
2、墙体的竖直性是房屋质量的重要指标,在建造房屋时,建筑工人常常利用如图3-3-2所示的重垂线检测墙体是否竖直,这运用了重力的方向是 ,图中所示的墙体向 （填“左”或“右”）倾斜。
图3-3-2
3、关于物体所受重力的方向,图3-3-3中正确的是（ ）
A B C D
图3-3-3
4、如图3-3-4所示是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图,图中的虚线表示石块下落的路径,则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是（ ）
A B C D
图3-3-4
5、下列关于物体重心位置的说法,正确的是（ ）
A、物体的重心一定在物体上
B、任何物体的重心一定在它的几何中心上
C、空心的足球没有重心
D、人体具有重心,人体的重心位置会随人体的姿态而发生变化
知识点2 重力的大小
小科探究“重力的大小跟质量的关系”,按照图3-3-5甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
甲 乙
图3-3-5
质量m/g 100 200 300 — 500
重力G/N 1 2 3 4 5
（1）把表格中的空白处填写完整。
（2）根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像。
（3）由图像可得结论： 。
7、物体所受的重力大小跟它的质量成 ，用公式表示为 ；比值g= ，其物理意义： 。
8、下列计算10kg 物体所受重力的运算过程,正确的是 。（填序号）
①G＝mg＝10×9.8 N/kg＝98N ②G＝mg＝10kg×9.8 N/kg＝98N
③G＝mg＝10kg×9.8N＝98N ④G＝mg＝10kg×9.8＝98N
B规律方法综合练 提升能力
9、如果没有重力,下列说法不正确的是（ ）
A、雨水不能掉落 B、人一跳起来就离开地球
C、物体没有质量 D、杯子中的水无法倒入嘴里
10、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、拉弹簧拉力器 B、跳绳 C、做引体向上 D、举哑铃
11、足球运动员把足球踢向空中（如图3-3-6所示）。若不计空气阻力,则如图3-3-7 所示,表示足球在空中飞行过程中受力的示意图中,正确的是（G表示重力,F表示脚对足球的作用力）（ ）
A B C D
图3-3-6 图3-3-7
12、如图3-3-8所示为水平仪放置于某桌面上时的情形,则该桌面（ ）
图3-3-8
A、右面高,左面低 B、左面高,右面低
C、左右相平,前高后低 D、左右相平,前低后高
某桥头上立着如图3-3-9所示的限重标志牌,它表示这座桥允许通过的车所受重力不超
过 N。（g取10 N/kg）
图3-3-9
14、如图3-3-10所示是一只小狗在太阳系不同行星上所受的重力大小。根据图中所给的信息,质量为80kg的探测器登陆火星后所受的重力大小为 N,质量是 kg。（g取10 N/kg）
图3-3-10
15、在“探究重力的大小跟什么因素有关”的实验中,得到如下表所示数据：
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 和 。
（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）如图3-3-11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 B C D
图3-3-11
16、如图3-3-12所示,质量为800g的小球沿轨道自由滚下。
图3-3-12
（1）计算小球所受重力。（g取10 N/kg）
（2）在图中画出其所受重力的示意图。
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第3节 重力
A知识要点分类练 夯实基础
知识点1 重力及其方向和作用点
1、小华用如图3-3-1所示的装置判断重力的方向,球A所受重力的施力物体是 ▲ ,缓慢改变木板的倾角a,可观察到悬线OA的方向 ▲ （填“改变”或“不变”）。
图3-3-1
【答案】地球 不变
【解析】由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。重力的方向总是竖直向下的。
【分析】此题考查了重力的方向，是一道力学的基础题。
【详解】地球表面及附近的一切物体都受到地球引力的作用，这个力叫重力，所以重力的施力物体是地球；重力的方向始终是竖直向下的，小球A由于受到竖直向下的重力，对绳子施加了一个竖直向下的拉力，使绳子处于竖直方向，改变木板的倾角α，可观察到悬线OA的方向保持不变。
故答案为：地球 不变
2、墙体的竖直性是房屋质量的重要指标,在建造房屋时,建筑工人常常利用如图3-3-2所示的重垂线检测墙体是否竖直,这运用了重力的方向是 ▲ ,图中所示的墙体向 ▲ （填“左”或“右”）倾斜。
图3-3-2
【答案】 竖直向下的 左
【解析】重力的方向在任何情况下都是竖直向下的，重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。
【分析】本题考查重力的方向，解答此题的关键是知道重力的方向特点。
【详解】建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的。由图可知重垂线上端与墙紧靠，下端垂线的位置在墙的左侧，故墙向左倾斜。
故答案为：竖直向下的 左
3、关于物体所受重力的方向,图3-3-3中正确的是（▲）
A B C D
图3-3-3
【答案】C
【解析】重力竖直向下，与物体的运动状态无关。
【分析】本题考查了重力的方向，重力方向竖直向下，与物体的运动状态无关，是一道基础题。
【详解】不管物体放在什么地方，重力的方向总是竖直向下的；对于规则的物体，重力的作用点在物体的重心上，球的重心在球心，故C正确，ABD错误。故选C。
4、如图3-3-4所示是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图,图中的虚线表示石块下落的路径,则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是（▲）
A B C D
图3-3-4
【答案】B
【解析】【分析】【详解】重力的方向总是竖直向下的，实质就是相对于人所站的位置竖直向下；由于重力的方向总是竖直向下的，地球上不同位置的人释放手中石块后，石块受到的重力的方向是竖直向下的，也就是指向地心。故选：B。
5、下列关于物体重心位置的说法,正确的是（▲）
A、物体的重心一定在物体上
B、任何物体的重心一定在它的几何中心上
C、空心的足球没有重心
D、人体具有重心,人体的重心位置会随人体的姿态而发生变化
【答案】D
【解析】（1）重力在物体上的作用点，叫做物体的重心；重心位置随质量分布的变化而变化；（2）形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上；（3）对于形状不规则物体的重心可能作用在物体上，也可能作用在物体的外边。
【分析】【详解】A、重力在物体上的作用点，叫做物体的重心，物体的重心不一定在物体上，故A错误；B、形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上，故B错误；C、重力在物体上的作用点，叫做物体的重心。任何物体都有重心，故C错误；D、重心位置随质量分布的变化而变化，人体的重心会随人体的姿态而发生变化的，故D正确。故选：D。
知识点2 重力的大小
小科探究“重力的大小跟质量的关系”,按照图3-3-5甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
甲 乙
图3-3-5
质量m/g 100 200 300 — 500
重力G/N 1 2 3 4 5
（1）把表格中的空白处填写完整。
（2）根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像。
（3）由图像可得结论： ▲ 。
【答案】（1）400 （2）如图所示
（3） 物体所受重力与它的质量成正比（或重力与质量的比值是一个定值）
【解析】（1）通过观察表格中的数据发现，每一栏中的重力与质量的比值都是固定的数值，设表格中空白处的物理量为m,选二、三、四、六栏中的任一一组数据与第五栏中的物理量建立等式，求出空白处的数字；（2）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；（3）物体所受的重力与质量成正比。
【分析】此题是探究“重力的大小跟质量的关系”的实验，考查了描点法图象的做法，力的示意图的画法，同时考查了重力和质量的关系。
【详解】（1）由得：m==400g；
质量m/g 100 200 300 400 500
重力G/N 1 2 3 4 5
（2）根据表格中数据在坐标系中确定各对应的点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：
由图象知，重力和质量的关系图象是一条过原点的直线，所以可得物体所受重力与跟它的质量成正比（或重力与质量的比值是一个定值）。
故答案为：（1）400 （2）如图所示
（3） 物体所受重力与它的质量成正比（或重力与质量的比值是一个定值）
7、物体所受的重力大小跟它的质量成 ▲ ，用公式表示为 ▲ ；比值g= ▲ ，其物理意义： ▲ 。
【答案】正比 g=或G=mg 9.8N/kg 质量为1kg的物体受到的重力大小是9.8N
【解析】地球表面的物体由于受到地球的引力而产生了重力，物体所受重力的大小与它的质量成正比，可以用公式G=mg表示，g=9.8N/kg，表示质量为1kg的物体所受的重力为9.8N，据此分析回答。
【分析】本题考查重力的相关知识，应明确重力是一种引力，是由于地球表面的物体受到地球的吸引而产生的力；同时，注意掌握重力的大小及方向、重心的意义等。
【详解】物体所受重力的大小与它的质量成正比，即：g=或G=mg，其中重力用“G”表示、质量用“m”表示；g=9.8N/kg，g是指1kg的物体所受重力为9.8N。
故答案为：正比 g=或G=mg 9.8N/kg 质量为1kg的物体所受到的重力为9.8N
8、下列计算10kg 物体所受重力的运算过程,正确的是 ▲ 。（填序号）
①G＝mg＝10×9.8 N/kg＝98N ②G＝mg＝10kg×9.8 N/kg＝98N
③G＝mg＝10kg×9.8N＝98N ④G＝mg＝10kg×9.8＝98N
【答案】②
【解析】物理的计算过程有严格的要求，各物理量后面必须注明单位；即数值和单位是整体。
【分析】严格按照物理量的计算要求，每个物理量都要带有单位。
【详解】物理量都有自己的单位，数值和单位是一个整体，不能漏掉单位；质量m单位是千克，g单位是N／kg；故计算质量为10千克的物体所受到的重力的正确算式为：G=mg=10kg×9.8N／kg＝98N；故②正确；①③中错在kg的单位都漏掉了；④中错在N／kg的单位漏掉了；故选②
B规律方法综合练 提升能力
9、如果没有重力,下列说法不正确的是（▲）
A、雨水不能掉落 B、人一跳起来就离开地球
C、物体没有质量 D、杯子中的水无法倒入嘴里
【答案】C
【解析】质量是物质本身的一种属性，不随物体形状、状态、位置和温度的变化而变化。
【分析】【详解】雨水掉落、人跳起来落向地面和杯子中的水倒入嘴中，这些都是利用重力的方向竖直向下的原理，故A、B、D不合题意；而在太空中，物体处于失重状态，但是物体的质量仍然保持不变，故C符合题意。故选C。
10、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、拉弹簧拉力器 B、跳绳 C、做引体向上 D、举哑铃
【答案】A
【解析】宇宙飞船中是失重状态，物体不受重力的作用；根据活动是否受到重力的影响来分析选择正确答案。
【分析】本题考查了重力对人的影响；在没有重力时，用弹簧拉力器健身时，所用的力是不变的。
【详解】A、没有重力时，不影响用力拉弹簧，所以可以用拉力器进行锻炼，故A正确；B、没有重力时，身体不受重力的作用，跳绳起不到锻炼作用，故B错误；C、没有重力时，身体不受重力作用，用很小的力就可做引体向上，起不到锻炼的作用，故C错误；D、当没有重力时，人可以用很小的力举哑铃，起不到锻炼的作用，故D错误；故选：A。
11、足球运动员把足球踢向空中（如图3-3-6所示）。若不计空气阻力,则如图3-3-7 所示,表示足球在空中飞行过程中受力的示意图中,正确的是（G表示重力,F表示脚对足球的作用力）（▲）
A B C D
图3-3-6 图3-3-7
【答案】A
【解析】空中飞行的物体，在不计空气阻力的情况下，只受重力作用，并且重力的方向是竖直向下的。
【分析】解决此类问题要注意足球已经被踢出去，不再受到脚的作用力，又忽略空气的阻力，所以只受到重力的作用。
【详解】因为不计空气阻力，所以空中飞行的足球只受到重力的作用，并且重力的方向是竖直向下的，故A正确，BCD错误。故选：A。
12、如图3-3-8所示为水平仪放置于某桌面上时的情形,则该桌面（▲）
图3-3-8
A、右面高,左面低 B、左面高,右面低
C、左右相平,前高后低 D、左右相平,前低后高
【答案】B
【解析】水平仪的制作原理是利用重力的方向是竖直向下的。
【分析】重锤线也是利用重力的方向是竖直向下的原理。
【详解】通过图可以看出，垂线偏右，所以左面高，右面低，A、C、D均不符合题意，只有B符合题意；故选：B。
某桥头上立着如图3-3-9所示的限重标志牌,它表示这座桥允许通过的车所受重力不超
过 ▲ N。（g取10 N/kg）
图3-3-9
【答案】3×105
【解析】根据图示可知该桥限载标准为30t，即3×104kg，然后根据G=mg计算出该桥限载的总重力，车从桥上通过时允许对桥的最大压力即为该桥限载的总重力。
【分析】解答此题的关键是理解标志牌上数字的意思，还要知道不能超载，以免产生车祸，出现危险。
【详解】由图示可知该桥限载标准为30t，即3×104kg，车从桥上通过时允许对桥的最大压力不超过：
F=G=mg=3×104kg×10N/kg=3×105N。故答案为：3×105
14、如图3-3-10所示是一只小狗在太阳系不同行星上所受的重力大小。根据图中所给的信息,质量为80kg的探测器登陆火星后所受的重力大小为 ▲ N,质量是 ▲ kg。（g取10 N/kg）
图3-3-10
【答案】306 80
【解析】（1）根据G=mg计算出探测器在地球上受到的重力，再根据图示可以得出火星跟地球上重力的关系，即可计算出探测器在火星上的重力；（2）质量是物体的属性，与物体的状态、形状、所处的空间位置无关。
【分析】本题考查重力的计算和质量的属性，是对基础知识的考查。
【详解】（1）探测器在地球上的重力为G=mg=80kg×10N/kg=800N,小狗在地球上和火星上分别是40.0N和15.3N,所以火星与地球上对物体的吸引力的比值为，所以探测器在火星上的重力为G = G=×800N=306N,（2）质量是物体的属性，地球上80kg的探测器，到火星上，位置发生变化，质量不变，所以还是80kg。故答案为：306 80
15、在“探究重力的大小跟什么因素有关”的实验中,得到如下表所示数据：
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 ▲ 和 ▲ 。
（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）如图3-3-11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 B C D
图3-3-11
【答案】（1）天平 弹簧测力计 （2）6.86 （3） A
【解析】根据表格所列数据可知需要的测量工具有：天平、弹簧测力计；由=9.8N/kg为正比例函数，再结合选项进行判断。
【分析】本题考查了重力的大小跟什么因素有关，考查了所需的实验器材、实验数据的分析以及重力与质量的关系图象。
【详解】（1）分析表中数据可知，需要测量物体的质量和重力，故需要的测量工具有天平和弹簧测力计。（2）分析数据可得，重力与质量的比值=9.8N/kg,当物体的质量为0.7kg时，它受到的重力为G=m×9.8N/kg=0.7kg×9.8 N/kg=6.86N。（3）=9.8N/kg,为正比例函数，说明物体所受重力的大小跟它的质量成正比，图象过坐标原点，故选A图。
故答案为：（1）天平 弹簧测力计 （2）6.86 （3） A
16、如图3-3-12所示,质量为800g的小球沿轨道自由滚下。
图3-3-12
（1）计算小球所受重力。（g取10 N/kg）
（2）在图中画出其所受重力的示意图。
【答案】（1）小球所受重力为G=mg=0.8kg×10N/kg=8N （2）如图所示
【解析】（1）知道小球的质量，利用公式G=mg求出小球受到的重力；（2）重力的示意图就是用带箭头的线段表示力的三要素，线段的起点在重心为力的作用点，方向竖直向下。
【分析】无论物体放在斜面上还是其它地方，重力的方向始终是竖直向下的，在作图时学生容易把重力的方向画成与斜面垂直。
【详解】（1）根据G=mg得到小球的重力，重力的示意图就是用带箭头的线段表示重力的三要素，线段的起点在重心，方向竖直向下。小球的重力G=mg=0.8kg×10N/kg=8N；（2）从小球的重心沿竖直向下画出重力的示意图，如图所示：
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