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第3节几种常见的力(第1课时)
重力
1.定义：由于地球吸引而使物体受到的力叫做重力。地球上及其附近的所有物体都受到重力的作用，重力的施力物体是地球。
2.重力与质量的关系：物体受到的重力跟它的质量成正比。如果用G表示重力，m表示质量，物体所受重力跟它的质量的关系为G=mg。式中g是一个比例系数，在国际单位制中g=9.8N/kg,表示质量为lkg的物体受到的重力是9.8N。
3.方向：竖直向下。
4.重垂线的应用：检查墙壁是否垂直；检查工作台是否水平。
5.重心：物体所受重力的作用点，常用符号C表示。规则物体的重心在它的几何中心；不规则物体的重心可以通过悬挂法找到。重心不一定在物体上。
典例精析
例1、如图，若用v表示物体运动的的方向，则物体所受重力G的方向正确的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【解答】解：物体所受重力的方向是竖直向下的，四个选项中只有D正确。
故选：D。
变式1、（2023春 获嘉县校级月考）过春节时贴年画是我国的传统习俗。在竖直墙壁上贴长方形年画时可利用重垂线来检查年画是否贴正。如图所示的年画的长边与重垂线不平行，为了把年画贴正，则下列操作方法中正确的是（ ）
A．换用线更长的重垂线
B．调整年画，使年画的长边与重垂线平行
C．调整重垂线，使重垂线与年画的长边平行
D．上下移动年画的位置
【答案】B
【解答】：根据重力方向竖直向下，如果画框的长边和重垂线是平行的，画框是竖直的，否则画框不竖直。所以为了把年画贴正，应调整年画，使年画的长边与重垂线平行。
故选：B。
例2、（2023春 东西湖区期中）在探究重力的大小跟什么因素有关的实验中，按照图甲所示，把50g的钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，图乙所示是其中三次实验的数据在坐标系中的描点及连线。下列说法不正确的是（ ）
A．实验前需要在竖直方向上对弹簧测力计调零
B．图甲中钩码受到重力的方向是竖直向下的
C．本实验可以得出的结论是：物体的质量与其所受重力成正比
D．由实验结论可判断，质量为200g的钩码在该地受到的重力为2.0N
【答案】C
【解答】解：A、因为需要在竖直方向测量重力，故实验前需要在竖直方向上对弹簧测力计调零，故A正确；
B、钩码受到重力的方向是竖直向下的，故B正确；
C、本实验可以得出的结论是：物体所受的重力与其质量成正比，故C错误；
D、由B点重力和质量的关系可知，质量为100g的钩码在该地受到的重力为1.0N，因此质量为200g的钩码在该地受到的重力为2.0N，故D正确。www-2-1-cnjy-com
故选：C。
变式2、小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力（G）与其质量（m）的关系如图，从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力 其在乙星球表面上的重力（选填“大于”“等于”或“小于”）；物体在地球上受到重力的方向是 。【来源：21cnj*y.co*m】
【答案】大于；竖直向下。
【解答】解：分析G﹣m图象可得，当质量相同的物体，在甲星球表面上的重力大于在乙星球表面上的重力；重力的方向竖直向下；21*cnjy*com
故答案为：大于；竖直向下。
例3、（2023春 锡山区期中）某公路桥梁旁竖着一块如图所示的标志牌，它表示的物理含义是 ；一辆总重为50000N的卡车 （能/不能）通过这座大桥。
【答案】最大限载质量为20t；能。
【解答】解：（1）“20t”表示的物理含义是：这座桥梁的最大限载质量为20t；
（2）桥梁的承载能力G＝mg＝20×1000kg×10N/kg＝200000N＞50000N，
所以这辆卡车能通过这座大桥。
故答案为：最大限载质量为20t；能。
变式3、如图所示，在跳板跳水这项运动中，运动员对跳板施加力的同时，也受到跳板对她的作用力，但这两个力的作用效果不同，前者主要是改变了跳板的 ；若该运动员的质量是45kg，则她的体重是 N。
【答案】形状；450。
【解答】解：在跳板跳水这项运动中，运动员对跳板施加力的同时，也受到跳板对她的作用力，但这两个力的作用效果不同，前者主要是改变了跳板的形状；
运动员的质量是45kg，则她的体重是：G＝mg＝45kg×10N/kg＝450N。
故答案为：形状；450。
实战演练
1．一个小球从斜面上滚下来，速度越来越快，小球受到的重力（ ）
A．大小不变，方向变化 B．大小变化，方向不变
C．大小变化，方向变化 D．大小不变，方向不变
【答案】D
【解答】解：因为地球附近的物体都会受到重力作用，大小G＝mg，重力的方向总是竖直向下的。所以从斜面滚下来的小球，质量不变，根据大小G＝mg，可知受重力大小不变，方向还是竖直向下的。
故选：D。
2．日常生活中，重60N的物体可能是（ ）
A．一个装满书本的书包 B．一只排球
C．一本八年级物理书 D．一辆电动自行车
【答案】A
【解答】解：A、一个装满书本的书包质量约为6kg，重力约为60N，故A正确；
B、一只排球约为0.5kg，故它的重力约为5N，故B错误；
C、一本八年级物理书250g，故它的重力约为2.5N，故C错误；
D、一辆电动自行车的质量为60kg，重力约为600N，故D错误；
故选：A。
3．关于比值“g＝10N/kg”所表示的物理意义是（ ）
A．重力为1N的物体，其质量为10kg
B．质量为1kg的物体，其受到的重力是10N
C．质量为10kg的物体，其受到的重力是1N
D．质量为1kg的物体，其受到的重力是10N/kg
【答案】B
【解答】解：比值“g＝10N/kg”所表示的物理意义是质量为1kg的物体，其受到的重力是10N，故ACD错误，B正确。21教育名师原创作品
故选：B。
4．2023年2月10日0时左右，经过约7小时的出舱活动，神舟十五号航天员费俊龙、张陆、邓清明密切协同，圆满完成出舱活动全部既定任务，如图所示为航天员出舱活动时的示意图，此时图中能表示他受到地球所施加重力的方向的是（ ）
A．④ B．③ C．② D．①
【答案】B
【解答】解：重力的施力物体是地球，重力的方向总是竖直向下的，并且总是指向地球中心。
故选：B。
5．在“探究重力的大小跟什么因素有关”的实验中，弹簧测力计的量程为0～10N，实验得到下表数据，下列说法正确的是（ ）21cnjy.com
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
A．实验中只能用质量相等的钩码进行实验
B．分析表中数据可知，物体的质量与它所受到的重力成正比
C．分析表中数据可知，物体的质量为0.7kg时，它受到的重力为6.86N
D．分析表中数据可得重力和质量的比值为9.8N/kg，表示1kg＝9.8N
【答案】C
【解答】解：A、为实验结论具有普遍性，实验中并不要求质量相等的钩码进行实验，故A错误；
B、分析表中数据可知，物体所受重力与它的质量成正比，而质量是物体的属性，与重力无关，故B错误；
CD、分析数据可得，物体所受重力的大小与质量的比值是9.8N/kg，表示质量是1kg的物体所受的重力是9.8N；当质量是0.7kg时，所受重力的大小应是6.86N，故C正确，故D错误；www.21-cn-jy.com
故选：C。
6．关于重力和重心，下列说法正确的是（ ）
A．重心就是物体最重点
B．足球在空中飞行的过程不受重力作用
C．重力的施力物体是地球
D．砌墙时利用重垂线，是因为重力的方向总是垂直向下
【答案】C
【解答】解：A、重心不是物体最重点，故A错误；
B、足球在空中飞行的过程受重力作用，故B错误；
C、重力的施力物体是地球，故C正确。
D、砌墙时利用重垂线，是因为重力的方向总是竖直向下，故D错误。
故选：C。
7．如图所示是运动员在跳台滑雪比赛中的身姿，下面在空中滑翔时的运动员所受重力的示意图正确的是（ ）2·1·c·n·j·y
A．B．C．D．
【答案】D
【解答】解：运动员在空中滑翔时所受重力的作用点在运动员的重心，方向是竖直向下的；由图可知，A图中重力的方向错误，B图中重力的作用点错误，C图中重力的方向和作用点都错误，只有D图正确。【来源：21·世纪·教育·网】
故选：D。
8．如图中斜面底边MN水平，木块静止在斜面上，O点为其重心，可用带箭头的线段 表示木块所受重力示意图（选填“OB”或“OC”）。21·世纪*教育网
【答案】OB。
【解答】解：O为小球的重心，从O点开始沿重力的方向（竖直向下）画一条带箭头的线段，即为木块所受重力示意图，所以能正确表示木块所受重力示意图的为线段OB。
故答案为：OB。
如图所示，“不倒翁”是个有趣的玩具，它之所以不易倾倒，是因为它的重心位置较 （选填“高”、“低”）；在墙上挂字画时，可自制一个重锤来检查是否挂正，这是利用了重力方向总是 的道理。将水平仪置于桌面上，可知桌面左端相比右端 （选填“较高”、“较低”或“一样高”）。2-1-c-n-j-y
【答案】低；竖直向下；较高。
【解答】解：（1）不倒翁的质量分布是不均匀的，下部的质量大，所以不倒翁的重心很低，稳度大；
（2）因为重力的方向总是竖直向下的，在墙上挂字画时，可自制一个重锤来检查是否挂正，这是利用了重力方向总是竖直向下的道理；21*cnjy*com
（3）因为重力的方向竖直向下，图中水平仪的重锤线偏向右侧，说明桌面左端相比右端较高。
故答案为：低；竖直向下；较高。
10．在探究“重力的大小跟什么因素有关”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：天平和 。
（2）分析如表数据可知：物体的质量为0.7kg时，它受到的重力是 N。
（3）实验结论：物体所受的重力与其质量 。
【答案】（1）弹簧测力计；（2）6.86；（3）成正比。
【解答】解：（1）分析表格中数据可知，实验中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；21世纪教育网版权所有
（2）分析数据可知，重力与质量的比值＝9.8N/kg，物体的质量为0.7kg时，它受到的重力是：
G＝m×9.8N/kg＝0.7kg×9.8N/kg＝6.86N；
（3）分析数据可知，重力与质量的比值为9.8N/kg且保持不变，所以可以得出的结论是：物体所受的重力跟它的质量成正比。【出处：21教育名师】
故答案为：（1）弹簧测力计；（2）6.86；（3）成正比。
11．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所示的铅垂线检测墙体是否竖直，图中所示的墙体向 （选填“左”或“右”）倾斜。如图所示，是水平仪放置于某桌面上时的情形，此时说明桌面 面较高（选填“左”或“右”）。【版权所有：21教育】
【答案】左；左。
【解答】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，墙向左倾斜；
通过图可以看出，垂线偏右，所以左面高，右面低。
故答案为：左；左。
12．重力是由于地球的吸引而产生的，同样，火星对物体也有吸引作用。如图所示为火星上物体的重力G与其质量m之间的关系图像。假若测得某物体的质量为100g，则物体在火星表面上所受到的重力是 N。
【答案】0.5。
【解答】解：由图像可知，当物体的质量为2kg时，在火星上受到的重力为10N，
则火星上物体的重力与质量之比：g火星＝＝＝5N/kg，
物体在火星上的质量不变，即m′＝100g＝0.1kg，
则该物体在火星表面上所受到的重力：G火星＝m′g火星＝0.1kg×5N/kg＝0.5N。
故答案为：0.5。
13．如图所示，一个好吃的苹果受到的重力为 N，它从树上落下来是因为受到的 吸引力，在没有风的时候，你张着嘴巴在苹果的正下方，它一定会落到你的嘴里来。
【解答】：一个苹果的质量在150g＝0.15kg左右，受到的重力在G＝mg＝0.15kg×10N/kg＝1.5N左右；21教育网
由于苹果受到重力的作用，并且重力的方向是竖直向下的，所以苹果会下落。
故答案为：1.5；地球。
14．如图是一种多功能抑尘车（俗称雾炮车），空载质量为10t，最大储水质量为16t，在平直路面匀速行驶时，阻力为车重的0.04倍（g取10N/kg）。求：
（1）装满水时，车与水的总重力；
（2）装满水时在平直路面匀速行驶时，车受到的阻力。
【答案】（1）装满水时，车与水的总重力是2.6×105N；
（2）装满水时在平直路面匀速行驶时，车受到的阻力是1.04×104N。
【解答】解：（1）最多储水的质量：m水＝1.6×104kg；
装满水时总质量：m总＝m车+m水＝10×103kg+1.6×104kg＝2.6×104kg，
车与水的总重力：G总＝m总g＝2.6×104kg×10N/kg＝2.6×105N；
（2）装满水时在平直路面匀速行驶时，车受到的阻力：f＝0.04G总＝0.04×2.6×105N＝1.04×104N。
答：（1）装满水时，车与水的总重力是2.6×105N；
（2）装满水时在平直路面匀速行驶时，车受到的阻力是1.04×104N。
15．一根钢丝绳最多能承受4×104N的拉力，能否用它一次提起体积为0.5m3的钢锭？（ρ钢＝7.9×103kg/m3，g＝10N/kg）21·cn·jy·com
【答案】钢丝绳能一次提起体积为0.5m3的钢锭。
【解答】：根据ρ＝可得，0.5m3钢锭的质量：m钢＝ρ钢V＝7.9×103kg/m3×0.5m3＝3.95×103kg，
钢锭的重力：G钢＝m钢g＝3.95×103kg×10N/kg＝3.95×104N，
因为钢丝绳承受最大拉力为4×104N＞3.95×104N，
所以能用它一次提起体积是0.5m3的钢锭。
答：钢丝绳能一次提起体积为0.5m3的钢锭。
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第3节几种常见的力(第1课时)
重力
1.定义：由于地球吸引而使物体受到的力叫做重力。地球上及其附近的所有物体都受到重力的作用，重力的施力物体是地球。
2.重力与质量的关系：物体受到的重力跟它的质量成正比。如果用G表示重力，m表示质量，物体所受重力跟它的质量的关系为G=mg。式中g是一个比例系数，在国际单位制中g=9.8N/kg,表示质量为lkg的物体受到的重力是9.8N。
3.方向：竖直向下。
4.重垂线的应用：检查墙壁是否垂直；检查工作台是否水平。
5.重心：物体所受重力的作用点，常用符号C表示。规则物体的重心在它的几何中心；不规则物体的重心可以通过悬挂法找到。重心不一定在物体上。
典例精析
例1、如图，若用v表示物体运动的的方向，则物体所受重力G的方向正确的是（ ）
A．B．C．D．
变式1、（2023春 获嘉县校级月考）过春节时贴年画是我国的传统习俗。在竖直墙壁上贴长方形年画时可利用重垂线来检查年画是否贴正。如图所示的年画的长边与重垂线不平行，为了把年画贴正，则下列操作方法中正确的是（ ）
A．换用线更长的重垂线
B．调整年画，使年画的长边与重垂线平行
C．调整重垂线，使重垂线与年画的长边平行
D．上下移动年画的位置
例2、（2023春 东西湖区期中）在探究重力的大小跟什么因素有关的实验中，按照图甲所示，把50g的钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，图乙所示是其中三次实验的数据在坐标系中的描点及连线。下列说法不正确的是（ ）
A．实验前需要在竖直方向上对弹簧测力计调零
B．图甲中钩码受到重力的方向是竖直向下的
C．本实验可以得出的结论是：物体的质量与其所受重力成正比
D．由实验结论可判断，质量为200g的钩码在该地受到的重力为2.0N
变式2、小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力（G）与其质量（m）的关系如图，从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力 其在乙星球表面上的重力（选填“大于”“等于”或“小于”）；物体在地球上受到重力的方向是 。【来源：21cnj*y.co*m】
例3、（2023春 锡山区期中）某公路桥梁旁竖着一块如图所示的标志牌，它表示的物理含义是 ；一辆总重为50000N的卡车 （能/不能）通过这座大桥。
变式3、如图所示，在跳板跳水这项运动中，运动员对跳板施加力的同时，也受到跳板对她的作用力，但这两个力的作用效果不同，前者主要是改变了跳板的 ；若该运动员的质量是45kg，则她的体重是 N。
实战演练
1．一个小球从斜面上滚下来，速度越来越快，小球受到的重力（ ）
A．大小不变，方向变化 B．大小变化，方向不变
C．大小变化，方向变化 D．大小不变，方向不变
2．日常生活中，重60N的物体可能是（ ）
A．一个装满书本的书包 B．一只排球
C．一本八年级物理书 D．一辆电动自行车
3．关于比值“g＝10N/kg”所表示的物理意义是（ ）
A．重力为1N的物体，其质量为10kg
B．质量为1kg的物体，其受到的重力是10N
C．质量为10kg的物体，其受到的重力是1N
D．质量为1kg的物体，其受到的重力是10N/kg
4．2023年2月10日0时左右，经过约7小时的出舱活动，神舟十五号航天员费俊龙、张陆、邓清明密切协同，圆满完成出舱活动全部既定任务，如图所示为航天员出舱活动时的示意图，此时图中能表示他受到地球所施加重力的方向的是（ ）
A．④ B．③ C．② D．①
5．在“探究重力的大小跟什么因素有关”的实验中，弹簧测力计的量程为0～10N，实验得到下表数据，下列说法正确的是（ ）21cnjy.com
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
A．实验中只能用质量相等的钩码进行实验
B．分析表中数据可知，物体的质量与它所受到的重力成正比
C．分析表中数据可知，物体的质量为0.7kg时，它受到的重力为6.86N
D．分析表中数据可得重力和质量的比值为9.8N/kg，表示1kg＝9.8N
6．关于重力和重心，下列说法正确的是（ ）
A．重心就是物体最重点
B．足球在空中飞行的过程不受重力作用
C．重力的施力物体是地球
D．砌墙时利用重垂线，是因为重力的方向总是垂直向下
7．如图所示是运动员在跳台滑雪比赛中的身姿，下面在空中滑翔时的运动员所受重力的示意图正确的是（ ）2·1·c·n·j·y
A．B．C．D．
8．如图中斜面底边MN水平，木块静止在斜面上，O点为其重心，可用带箭头的线段 表示木块所受重力示意图（选填“OB”或“OC”）。21·世纪*教育网
如图所示，“不倒翁”是个有趣的玩具，它之所以不易倾倒，是因为它的重心位置较 （选填“高”、“低”）；在墙上挂字画时，可自制一个重锤来检查是否挂正，这是利用了重力方向总是 的道理。将水平仪置于桌面上，可知桌面左端相比右端 （选填“较高”、“较低”或“一样高”）。2-1-c-n-j-y
10．在探究“重力的大小跟什么因素有关”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：天平和 。
（2）分析如表数据可知：物体的质量为0.7kg时，它受到的重力是 N。
（3）实验结论：物体所受的重力与其质量 。
11．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所示的铅垂线检测墙体是否竖直，图中所示的墙体向 （选填“左”或“右”）倾斜。如图所示，是水平仪放置于某桌面上时的情形，此时说明桌面 面较高（选填“左”或“右”）。【版权所有：21教育】
12．重力是由于地球的吸引而产生的，同样，火星对物体也有吸引作用。如图所示为火星上物体的重力G与其质量m之间的关系图像。假若测得某物体的质量为100g，则物体在火星表面上所受到的重力是 N。
13．如图所示，一个好吃的苹果受到的重力为 N，它从树上落下来是因为受到的 吸引力，在没有风的时候，你张着嘴巴在苹果的正下方，它一定会落到你的嘴里来。
14．如图是一种多功能抑尘车（俗称雾炮车），空载质量为10t，最大储水质量为16t，在平直路面匀速行驶时，阻力为车重的0.04倍（g取10N/kg）。求：
（1）装满水时，车与水的总重力；
（2）装满水时在平直路面匀速行驶时，车受到的阻力。
15．一根钢丝绳最多能承受4×104N的拉力，能否用它一次提起体积为0.5m3的钢锭？（ρ钢＝7.9×103kg/m3，g＝10N/kg）21·cn·jy·com
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