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第1节 力
考点一、力及其作用效果
1、力是什么
1.杠铃被举起、小车被推动、路面被压实、铁屑被吸引等现象，说明物体和物体之间分别发生了举、推、压、吸引的作用，这说明了力的存在。
2.一个物体对另一个物体施加拉、提、压等作用时，另一物体就会受到这种作用，施加这种作用的物体叫施力物体，受到这种作用的物体叫受力物体。
3. 力的作用总是跟两个物体相联系(一个是施力物体，另-一个是受力物体)，单独一个物体不能产生力的作用，如果离开物体是不可能有力的作用的，即力是物体对物体的作用。
【能力拓展】
①力的产生不能脱离物体，当发生力的作用时，总有两个物体存在，一个是施力物体,另一个是受力物体。施力物体相对于另一个物体来说，也是受力物体。
②相互接触的物体不一定发生力的作用(如两正方体木块并排放在水平桌面上，两木块虽然接触,但它们之间没有发生相互作用)，没有接触的物体之间也不一定没有力的作用(如磁铁吸引相隔一定距离的小铁钉)。
2、力的作用效果
力的作用效果：改变物体的形状；改变物体的运动状态
典例1：在学习“物体运动状态改变的原因”时，老师做了如图所示的实验：具有一定速度的钢珠在水平面上能沿直线AB运动；如果在它的运动路径旁放一磁体，钢珠的运动路径将变成曲线AC。对该实验的理解，正确的是（ ）
A．用玻璃球代替钢珠也能达到实验目的
B．钢珠沿直线AB运动时不受任何外力作用
C．钢珠沿曲线AC运动时运动状态保持不变
D．实验说明力是改变物体运动状态的原因
变式1：关于力的说法，不正确的是（ ）
A．力是物体对物体的作用
B．力是改变物体运动状态的原因
C．受力物体同时一定也是施力物体
D．不接触的物体之间一定没有力的作用
变式2：（2023七下·婺城期末）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
变式3：下图四种情况，力的作用效果与其他几项不同的是( )
A．风力使树枝弯曲 B．运动员将标枪投出
C．压力将铝板压成锅 D．压力使球和脸都变了样
考点二、力的图示
力的作用效果跟力的大小、方向和作用点都有关
【能力拓展】
(1)力的大小、方向和作用点共同影响力的作用效果。当其中一个要素改变时，力的作用效果也会随之改变。
(2)探究影响力的作用效果的三个要素时要用控制变量法。例如当研究力的作用效果与力的大小之间的关系时，需要控制力的方向与作用点相同。
力的图示：科学上通常用一条带箭头的线段来直观地表示力，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。这种表示力的图形叫做力的示意图。
典例1：小科用矿泉水瓶做了两个实验。请回答：
（1）他用力捏矿泉水瓶，可观察到瓶子变扁，这是因为力能 。
（2）如图，他用水平力推动底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；他用 相同大小的水平力推瓶盖时，瓶子翻了，验证的是力的作用效果与力的 有关。
变式1：力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关。如图，用大小相同的力，分别在不同位置按图示方向开门，最容易的是（ ）
A． B． C． D．
变式2：（2023七下·柯桥期中）如图所示，将一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，使钢片受力而发生如图甲、乙、丙、丁的4种形变。
（1）通过比较图甲和图乙中钢片的形变程度，可以发现：力的作用效果与力的 有关。
（2）通过比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向，可以发现：力的作用效果与力的 有关。
变式3：用力的示意图画出如图所示物体所受的力。
（1）用10牛的力沿水平方向向右拉弹簧。
（2）用200牛的力提水桶。
（3）用与水平方向成30°角的50牛的力向右上方拉小车。
考点三、力的作用是相互的
（一）相互作用力
手拍桌子，手感到疼，说明一个物体对另一个物体施加力的作用时，也同样受:到另一个物体对它的力的作用。也就是说，物体间力的作用是相互的。
（二）相互作用力的特点
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用力，则另一个力就叫反作用
(1)相互作用力的大小相等、方向相反、作用在两个物体上，并且作用在同一条直线上。
(2)物体间力的作用是同时产生、同时消失的，没有先后之分。
典例1：2022年2月5日，中国短道速滑队在2000米混合团体接力A组决赛中获得冬奥会中国首金。如图所示，被接替者甲和接替者乙正在接力。请回答下列问题：
（1）接力过程中，乙双手掌只有正对甲的臀大肌中部才能保证接力的效果最佳，这是因为力的作用效果与 有关。
（2）接力的瞬间，乙用力水平推甲，甲向前快速滑出，同时乙立马慢了下来，这是因为 。
变式1：如图是两车发生交通事故后的现场照片，下列说法正确的是( )
A．—定是左车去撞右车的
B．碰撞前瞬间右车的速度比左车大
C．碰撞时两车各自所受的力大小相等
D．碰撞时两车的形变程度相同
变式2：学校利用课间活动时间，分年级举行了掰手腕大赛。如图所示为比赛过程中的情形，最后左侧同学获胜。若左侧同学对右侧同学的力记为F1，右侧同学对左侧同学的力记为F2，则下列选项正确的是（ ）
A．F1先于F2产生 B．F2先于F1产生
C．F1和F2大小相等 D．F1大于F2
变式3：气球是一种常用的实验器材。请回答：
（1）如图甲所示，左手压气球，两球都变形了，说明力的作用是 。
（2）如图乙所示，向后喷气，气球前进，使气球向前运动的施力物体是 (选填“气球内喷出的气体”或“气球外的空气”)。
（3）如图丙所示，手指戳气球，气球凹进，说明力能改变物体的 (选填“形状”或“运动状态”)。
考点四、力的测量
（一）力的单位
要准确地区分力的大小，就要进行力的测量，而测量力的大小，首先应该确定力的单位。在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，用字母N表示。它是以英国科学家牛顿的名字命名的。拿起两个鸡蛋所用的力大约是1牛。
（二）弹性弹力
(1)弹性:物体受到力的作用时会发生形变，不受力时又会恢复到原来形状，物体的这种性质称为弹性。
(2)弹力:发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。弹力是由物体发生弹性形变而产生的力。
（三）测力计
测量力大小的工具叫做测力计。弹簧测力计是一种常用的测力计，它的内部装有一根可以伸缩的弹簧。
（四）弹簧测力计的原理和使用
原理:在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长越长。
使用弹簧测力计时应注意以下问题:
(1)调零:使用前应检查指针有没有对准零刻度线，若没有对准，则需要调零。
(2)被测力不能超出弹簧测力计的测量范围，即量程。
(3)测量时拉杆、弹簧不能与面板摩擦。
(4)测量时，弹簧测力计的弹簧伸长方向要跟所测力的方向在同一条直线上，即要沿着弹簧测力计的轴线方向施力。
(5)读数时，应让视线与面板表面刻度垂直。
典例1：（2023七下·婺城期末）学校项目化学习小组的同学准备自己动手制作弹簧测力计，他们选取了甲、乙两种规格的弹簧进行测试，绘出如图1所示的图像。请回答：
（1）图中OA段、OB段是弹性形变，若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用 （填“甲”或“乙”）弹簧。
（2）用弹簧乙制成弹簧测力计，在面板上标上刻度，如图2是面板上刻度的一部分，在0.5cm处标上力的大小为 牛。
变式1：（2022七下·诸暨期中）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
变式2：（2023七下·余杭期末）某项目小组用弹簧和刻度尺自制弹簧测力计，制作的弹簧测力计如右图所示，标记刻度如下表：
弹簧所挂物体的重/N 0 2 4 6 8 10 12 14
刻度尺示数/cm 6 8 10 12 14 16 19 24
（1）从表中可知弹簧秤制作原理：
（2）制作过程：小金在6厘米刻度线处标上0N，每增加1厘米，所标的力增加 N。
（3）作品应用：用该项目小组制作的弹簧测力计测某物体重力，示数如图，该物体的重力为 。
变式3：（2023七下·常山期末）学校开展了制作台秤的项目化学习活动。某兴趣小组利用弹簧、托盘(20g)、大头针、纸板等材料，按图甲设计并制作了一台秤(固定装置未画出)．弹簧的压缩长度△×与受到压力F的关系如图乙所示。
（1）[标识刻度] 将台秤放在水平桌面上，托盘上不放物体时，大头针指在硬纸板的4处，在A处标上”0”刻度。向托盘上放入重为IN的物体时，大头针指在硬纸板的B处，在B处标上 克刻度(如图丙所示)。
（2）[项目评价] 请根据如”下的评价量表判断该台秤”量程”这一指标是否达到优秀并说明理由 。
指标 优秀 合格 不合格
量程/克 大于等于600 300~600 0~300
精度/克 精确到10 精确到20 精确到40
考点五、重力
（一）重力的产生：物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力，通常用字母G表示。
（二）重力的方向
重力的方向总是竖直向下。重力方向竖直向下的应用:
砌墙时，利用重垂线来检查所砌墙壁是否竖直
利用水平仪检查桌面、窗台等是否水平
利用重垂线检查相框是否挂正
（三）重力的作用点一---重心
一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到重力的作用集中于一点,这一叫做物体的重心。
引人重心的概念后，研究具体的物体时，就可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力表示，于是,部分问题中的被研究物体就可以用一个有质量的点来替代
①地球上的所有物体都受到重力的作用，不管质量大还是小，也不论有无生命，都受重力作用。
②重力是由于地球的吸引而产生的，但重力不是地球的吸引力，它只是地球吸引力的一个分力。
③重力是非接触力，同一物体在空中与在地面上同样受到重力作用。
④重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体。
（四）确定重心的方法
(1)有规则几何形状且质量分布均匀的物体的重心在它的几何中心。如均匀球体的重心在它的球心;矩形均匀薄木板的重心在它的两对角线的交点上。
(2)不规则薄板状物体的重心可用悬挂法得到。先在A点把物体悬挂起来，物体静止时，薄板所受的重力与悬绳的拉力在同一竖直线上，所以物体的重心一定在通过A点的竖直线AB上，然后在另一点C把物体悬挂起来，同理知，物体的重心一定在通过C点的竖直线CD上，AB和CD的交点0就是薄板状物体重心的位置。
【能力拓展】
重力的方向不可说成垂直向下，竖直向下和垂直向下的含义是不同的。
①“竖直向下”是指与水平面垂直向下的方向。
②“垂直向下”是指垂直于支持面向下，只有当物体在水平支持面上时，竖直向下与垂直向下才相同。
重力示意图的画法
(1)先在物体上找到物体的重心。
(2)从重心开始画出竖直向下的线段并标上箭头。
(3)在箭头旁边标出重力的符号和大小。
重心不一定在物体上，如一个均匀的圆环，重心就不在圆环上，而在圆环的环心。
生活中，物体的稳定程度与重心的高低有关，降低重心可提高物体的稳定程度，如用卡车装载货物时，重的货物装在下面，轻的货物装在上面，且货物不能装得过高;物体稳定程度还与支持面的大小有关。
典例1：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 （ ）
A．一直下降 B．一直上升 C．先升高后降低 D．先降低后升高
变式1：如图所示，用一根细线和一个重物制成的铅垂线在生产和生活中有广泛的应用。相关说法中，错误的是（ ）
A．铅垂线的原理是重力的方向总是竖直向下的
B．图甲中利用铅垂线可以检查墙体是否竖直
C．图乙中利用铅垂线可以检查窗台是否水平
D．在月球表面不能用铅垂线来检查物体是否竖直
变式2：某项目化学习小组的同学想检测桌面是否水平，使用了如图所示的一种常见的简易水平仪，水平仪的水准管中有个气泡，被测面水平时气泡在中间位置，被测面倾斜时，气泡就会向一端移动。某次检测时．气泡移动到偏B的一侧，则所测试的平面 (填“A”或“B")端高。请用所学知识说明理由： 。
变式3：试用重心的知识解释为什么现在优秀跳高运动员都采用“背越式”技术而不采用“跨越式”(图)。
考点六、探究重力大小的相关因素
实验器材:弹簧测力计、质量均为100克的钩码4个。
实验过程:用弹簧测力计依次测出1 ~ 4个钩码受到的重力，并记录表格
测量分析数据:以质量为横坐标，重力为纵坐标，建立直角坐标系，根据表格中的数据在坐标系中描点，连接这些点，发现重力----质量图像是一条过原点的倾斜直线。
实验结论:物体受到的重力跟它的质量成正比。重力和质量的比值大约是9.8牛/千克。
重力与质量的关系式G=mg
通常g取9.8牛/千克，表示质量为1千克的物体受到的重力为9.8牛。
粗略计算时,g值也可以取10牛/千克。
同一物体重力的大小还跟什么因素有关呢
(1)重力的大小跟物体所在的纬度、高度有关，物体在极地受到的重力比在赤道要略大些，在山脚受到的重力比在山顶要略大些。同物体在不同的地方，重力的大小略有不同，所以许多商品的包装上所写的“毛重”“净重”等所指的其实是质量，而不是重力。
(2)同一物体在不同的星球上，其重力是不同的，质量为1千克的物体，在不同星球上受到重力如下表所示。
星球 月球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
重力(牛) 1.62 3.60 8.50 9.80 3.76 22.9 9.05 8.30 1.0
典例1：小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上的物体的“重力”G与其质量m的关系如图所示。由图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的“重力” (填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的“重力”；据图可得甲星球表面上物体的“重力”G与其质量m的关系式是 。
变式1：（2022七下·椒江期末）如图甲所示，小科在水桶内加入适量水，桶口固定一根末端系有小球的细线。再将水桶置于斜面上，观察到现象如图乙。
（1）分析实验说明重力方向始终是 。
（2）若桶内的小球质量为100克，请在图丙中画出小球受到的重力的示意图。
变式2：（2023七下·富阳期末） 2011年5月，法国科学家发现行星“葛利斯581d”较适合地球生命居住，且同一物体在“葛利斯581d”行星表面所受重力大小是在地球表面的两倍。某一在地球上质量为2kg的物体，在地球上竖直悬挂在某一弹簧测力计下，弹簧测力计的读数是 N；若把此物体带到“葛利斯581d”行星上，用托盘天平可以测得此物体的质量是 kg，把此物体竖直悬挂在上述同样的弹簧测力计下，读数是 N，此时该物体的惯性与在地球上相比将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
变式3：（2023七下·上城期末）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
1．下列物体中，重力约为1牛的是（ ）
A．一枚大头针 B．两个鸡蛋 C．一个乒乓球 D．一张书桌
2.（2023七下·上城期末）如图所示，滑板运动员站在滑板上，做出特定动作能够使滑板升到空中。在此过程中，使滑板向上运动的力是（ ）
A．人对滑板向下的力 B．滑板对人向上的力
C．地面对滑板向上的力 D．滑板对地面向下的力
3.构建思维导图是整理知识的重要方法。如图是某同学复习力学知识时构建的思维导图，图中4个举例最合适的是（ ）
A．举例1：用力踢足球，足球被踢飞
B．举例2：用力捏气球，气球被捏扁
C．举例3：用力推铅球，铅球被推出
D．举例4：用力击排球，手有痛感
4．如果没有重力，那么下列现象中，不会发生的是（ ）
A．成熟的苹果不会落向地面
B．茶杯里的水倒不进嘴里
C．飞扬的灰尘永远留在空中
D．用力将鸡蛋扔到地上，鸡蛋不破
5．（2022七下·柯桥期中）我国“神舟十三号”乘组三位航天员在空间站若航天员在“失重”状态的空间站进行体能锻炼，下列活动中可采用的是（ ）
A．用弹簧拉力器健身 B．做俯卧撑
C．用单杠做引体向上 D．举哑铃
6.（2023七下·上城期末）鸡蛋碰石头，结果往往是蛋碎了。关于鸡蛋与石头相互作用力的大小，下列说法正确的是（ ）
A．石头对鸡蛋的作用力比鸡蛋对石头的作用力大
B．石头对鸡蛋的作用力比鸡蛋对石头的作用力小
C．石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力大小相等
D．无法确定两个力的大小关系
7.（2021七下·浦江期末）如图所示，某同学实验时在弹簧测力计的两侧沿水平方向各施加6N的拉力。并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（ ）
A.0牛 B.3牛 C.6牛 D.12牛
8．（2023七下·新昌期末）如图所示，使用弹簧拉力器锻炼身体，小东的四位同学也都可以将弹簧拉力器拉开至两臂水平伸直。小东的四位同学中两臂水平伸直时对弹簧拉力器的拉力最大的是（ ）
A．手臂最长的同学 B．体重最大的同学
C．身高最高的同学 D．力气最大的同学
9．（2021七下·诸暨月考）足球运动员把足球踢向空中(如下图)。若不计空气阻力，则下列表示足球在空中飞行过程中的受力的示意图中，正确的是(G表示重力，F表示脚对球的作用力) ( )
A． B． C． D．
10.（2023七下·瓯海月考）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．
11.一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.
12．如图所示一根羽毛放置在长木条上，并保持静止状态。下列对羽毛受到重力分析中错误的是( )
A．重力大小等于木条对羽毛的支持力
B．重力方向是竖直向下的
C．重心位置在羽毛上的a点
D．重心位置在羽毛上的b点
13．关于g=9.8牛/千克所表示的物理意义，相关说法中正确的是（ ）
A．质量是9.8千克的物体受到的重力是1牛
B．质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛
C．1千克=9.8牛
D．物体受到的重力是其质量的9.8倍
14.（2021七下·吴兴期中）当弹簧不受拉力作用时，我们称其长度为原长L0 ，在弹簧的弹性限度内，弹簧受到的力F和弹簧的形变量Δx(Δx＝L－L0)成正比，即F＝kΔx（k叫做弹簧的劲度系数）如图所示是某次实验测得弹簧所受的力F与弹簧长度L 的关系图象，请你根据图象判断下列说法中错误的是（ ）
A.弹簧的原长L0是10厘米
B.弹簧的劲度系数是200牛/米
C.当受到F＝5牛时，弹簧缩短了2.5厘米
D.当弹簧伸长了15厘米(弹性限度内)时，受到F＝30牛
15.请在图中画出小球所受力的示意图。
16.画出静止在竖直墙角的篮球的受力情况。
17．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。
18.（2022七下·柯桥期末）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。
19．（2023七下·新昌期末）力的作用效果与哪些因素有关呢？小敏做了四次实验：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）比较甲、丁两图，小敏得出结论：力的作用效果与力的 有关。
（3）比较乙、丙两图，小敏得出结论：力的作用效果与力的大小有关。该结论 (选填“正确”或“不正确”)，其原因是 。
20．（2022七下·丽水期末）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。
21.（2022七下·东阳期中）如图所示是小科自制的探究力的三要素的装置，直尺与吸盘之间用胶水固定，直尺上固定有A、B、C、D四个挂钩。
（1）当弹簧测力计以2N的拉力分别水平向左拉A、C挂钩时，观察到拉 挂钩时，直尺偏转的程度更大，该实验可说明力的 不同，力的作用效果不同。
（2）若要说明力的方向对力的作用效果有影响，可选用 挂钩，运用到的试验方法是 。
22．（2021七下·柯桥月考）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 。
23．（2023七下·柯桥期中）小柯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(牛) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0
弹簧长度(厘米) 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）分析表格可得规律： 。
（2）根据表中数据，此弹簧测力计的最大称量是 牛。
（3）若该弹簧测力计的最小刻度为0.1牛，则相邻刻度线之间的距离为 厘米。
24.为了探究力的作用效果与那些因素有关，小王同学做了如下实验。如图所示使一薄钢条下端固定，现分别用不同的力去推它，使其发生甲、乙、 丙、丁各图所示的形变。如果 F1=F3=F4>F2 ，则：
（1）小王同学在做实验前必须先分析问题，并做出猜测。从小王同学设计的实验来看，他认为力的作用效果与那些因素有关？ ；
（2）小王同学通过甲乙两次实验。比较实验现象，是为了验证猜想： ；
（3）要得出“力的作用效果与力的作用点有关”的结论，小王同学须分析比较 两次实验；
（4）小王同学能不能通过分析比较乙和 丁两次实验的现象来得出结论？为什么？
25．（2023七下·永嘉月考）学校开展了制作测力计的项目化学习。某兴趣小组利用A、B两根不同的橡皮筋做成橡皮筋测力计。先将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码，每个钩码的质量均为50克（如图甲），分别记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量Δx，根据多组测量数据画出的图像如图乙所示。
“自制测力计”成果评价量表
评价内容 评价标准 评分
5分 3分 1分
科学性 精确度高 精确度较高 精确度低
实用性 量程大，携带方便 量程较大，携带较方便 量程小，携带不方便
美观性 外形美观，结构完整 外形较美观，结构较完整 外形不美观，结构不完整
（1）由图乙得，在橡皮筋的弹性范围内，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋的伸长量 ；
（2）小明用橡皮筋B制成一款测力计并测量一个苹果的重力，当挂上苹果后橡皮筋的伸长量为15厘米，请判断该苹果的重力并说明推导过程 。
（3）根据“自制测力计”成果评价量表，说一说你会选择A、B橡皮筋中的哪一根制作成测力计并说明你的选择理由是 。
26．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。
质量m/g 100 200 300 500
重力G/N 1 2 3 4 5
（1）把表格中的空格填写完整。
（2）图甲中弹簧测力计的示数为 N。
（3）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。
（4）由此可知物体所受的重力跟质量成 。
（5）若测力计水平校零后去测重力，则测量值比真实值偏 。若测力计倒过来，用挂环吊物体测重力，测量值比真实值偏 。
27．（2022七下·诸暨期中）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1/6.若一个身着装备的航天员达到月球表面，月球对他的引力约为150N，则
（1）这个宇航员在地球上，地球对他的引力约为多少牛
（2）这位宇航员连同装备的总质量约为多少？（g地取10N/kg）
28．如图所示为手拉质量为0.4kg的小球做圆周运动的示意图。
（1）计算这个做圆周运动的小球的重力是多少牛顿。(g取10 N/kg)
（2）请在图中画出小球所受重力的示意图。
29．（2023七下·武义期末）一辆自重为5×104N的货车装载着20箱货物，每箱货物的质量是400kg，行驶到一座立有限重标志牌的桥前，标志牌如图所示。回答下列问题：
（1）这辆货车和货物的总质量为多少？
（2）这辆车能安全过桥吗？若不能，则需要卸下几箱货物
30．（2023七下·兰溪期中）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--月遥控能力，有独立驱动的六轮摇臂式行走系统，高1.5米，质量为120千克．求：
（1）月球车在地球上受到的重力.
（2）在地球上重6牛的物体放到月球上时重为1牛，那么月球车被送到月球上时的质量和受到的重力分别是多少？(g取10牛/千克)
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第1节 力
考点一、力及其作用效果
1、力是什么
1.杠铃被举起、小车被推动、路面被压实、铁屑被吸引等现象，说明物体和物体之间分别发生了举、推、压、吸引的作用，这说明了力的存在。
2.一个物体对另一个物体施加拉、提、压等作用时，另一物体就会受到这种作用，施加这种作用的物体叫施力物体，受到这种作用的物体叫受力物体。
3. 力的作用总是跟两个物体相联系(一个是施力物体，另-一个是受力物体)，单独一个物体不能产生力的作用，如果离开物体是不可能有力的作用的，即力是物体对物体的作用。
【能力拓展】
①力的产生不能脱离物体，当发生力的作用时，总有两个物体存在，一个是施力物体,另一个是受力物体。施力物体相对于另一个物体来说，也是受力物体。
②相互接触的物体不一定发生力的作用(如两正方体木块并排放在水平桌面上，两木块虽然接触,但它们之间没有发生相互作用)，没有接触的物体之间也不一定没有力的作用(如磁铁吸引相隔一定距离的小铁钉)。
2、力的作用效果
力的作用效果：改变物体的形状；改变物体的运动状态
典例1：在学习“物体运动状态改变的原因”时，老师做了如图所示的实验：具有一定速度的钢珠在水平面上能沿直线AB运动；如果在它的运动路径旁放一磁体，钢珠的运动路径将变成曲线AC。对该实验的理解，正确的是（ ）
A．用玻璃球代替钢珠也能达到实验目的
B．钢珠沿直线AB运动时不受任何外力作用
C．钢珠沿曲线AC运动时运动状态保持不变
D．实验说明力是改变物体运动状态的原因
【答案】D
【解析】（1）物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性；
（2）铁磁性物质在磁场中会受力磁力的作用；
（3）物体运动状态的改变包括：由静止变运动，由运动变静止，速度大小改变或运动方向改变；
（4）根据力与运动的关系分析判断。
【解答】A.磁体对钢珠会产生引力的作用，而对玻璃球没有吸引力，故A错误；
B.钢珠沿直线AB运动时会受到磁体产生的引力，故B错误；
C.钢珠沿曲线AC运动时运动方向和速度不断改变，即运动状态不断改变，故C错误；
D.实验说明力是改变物体运动状态的原因，故D正确。
变式1：关于力的说法，不正确的是（ ）
A．力是物体对物体的作用
B．力是改变物体运动状态的原因
C．受力物体同时一定也是施力物体
D．不接触的物体之间一定没有力的作用
【答案】D
【解析】A.力是物体对物体的作用，故A正确不合题意；
B.力是改变物体运动状态的原因，故B正确不合题意；
C.受力物体同时一定也是施力物体，故C正确不合题意；
D.不接触的物体之间也会发生力的作用，例如重力、万有引力、电磁力等，故D错误符合题意。
变式2：（2023七下·婺城期末）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。
变式3：下图四种情况，力的作用效果与其他几项不同的是( )
A．风力使树枝弯曲 B．运动员将标枪投出
C．压力将铝板压成锅 D．压力使球和脸都变了样
【答案】B
【解析】力的作用效果：一是力可以改变物体的形状，二是力可以改变物体的运动状态，据此分析各选项，找出答案。
【解答】A：风力使树枝弯曲，力改变物体的形状。
B：运动员将标枪投出，力改变物体的运动状态。
C：压力将铝板压成锅，力改变物体的形状。
D：压力使球和脸都变了样，力改变物体的形状
考点二、力的图示
力的作用效果跟力的大小、方向和作用点都有关
【能力拓展】
(1)力的大小、方向和作用点共同影响力的作用效果。当其中一个要素改变时，力的作用效果也会随之改变。
(2)探究影响力的作用效果的三个要素时要用控制变量法。例如当研究力的作用效果与力的大小之间的关系时，需要控制力的方向与作用点相同。
力的图示：科学上通常用一条带箭头的线段来直观地表示力，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。这种表示力的图形叫做力的示意图。
典例1：小科用矿泉水瓶做了两个实验。请回答：
（1）他用力捏矿泉水瓶，可观察到瓶子变扁，这是因为力能 。
（2）如图，他用水平力推动底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；他用 相同大小的水平力推瓶盖时，瓶子翻了，验证的是力的作用效果与力的 有关。
【答案】（1）改变物体的形状（2）相同方向；作用点
【解析】（1）力的作用效果：①改变物体的运动状态；②改变物体的形状；
（2）力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关。探究某个因素对物理量的影响时，必须控制其它因素相同，而只改变这个因素。
【解答】（1）他用力捏矿泉水瓶，可观察到瓶子变扁，这是因为力能改变物体的形状；
（2）如图，他用水平力推动底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；他用相同方向相同大小的水平力推瓶盖时，瓶子翻了，验证的是力的作用效果与力的作用点有关。
变式1：力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关。如图，用大小相同的力，分别在不同位置按图示方向开门，最容易的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】根据生活经验知，力距离转轴越远越容易把门打开。
【解答】力距离转轴越远越容易把门打开，四幅图中，C、D两图的力距离转轴最远，但D图中力的作用线通过门的转轴，无法将门打开，因此C图中的力最容易将门打开，故C正确。
变式2：（2023七下·柯桥期中）如图所示，将一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，使钢片受力而发生如图甲、乙、丙、丁的4种形变。
（1）通过比较图甲和图乙中钢片的形变程度，可以发现：力的作用效果与力的 有关。
（2）通过比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向，可以发现：力的作用效果与力的 有关。
【答案】（1）大小
（2）方向
【解析】（1）根据图片确定甲和乙中哪个因素不同；
（2）根据图片确定甲和丁中哪个因素不同。
【解答】（1）甲中挂一个钩码，乙中挂两个钩码，则二者受到的拉力大小不同，那么得到：力的作用效果与力的大小有关。
（2）甲中钩码的拉力向下，丁中钩码的拉力向上，那么得到：力的作用效果与力的方向有关。
变式3：用力的示意图画出如图所示物体所受的力。
（1）用10牛的力沿水平方向向右拉弹簧。
（2）用200牛的力提水桶。
（3）用与水平方向成30°角的50牛的力向右上方拉小车。
【答案】（1）解：如图所示：
（2）解：如图所示：
（3）解：如图所示：
【解析】画力的示意图时，要找出力的三要素，根据力的示意图的画法画出各力。
【解答】（1）拉弹簧的拉力作用点在拉力与弹簧接触处，大小为10N，方向向右，画出力的示意图如图所示：；
（2）水桶受到的拉力作用点在手和水桶接触处，大小为200牛，方向竖直向上。画出力的示意图 如图所示：。
（3）从力的作用点画水平线，拉力方向和水平面成30度角，画出拉力，线段末端箭头方向代表拉力方向，并且标明力的大小50牛。 画出力的示意图 如图所示：
考点三、力的作用是相互的
（一）相互作用力
手拍桌子，手感到疼，说明一个物体对另一个物体施加力的作用时，也同样受:到另一个物体对它的力的作用。也就是说，物体间力的作用是相互的。
（二）相互作用力的特点
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用力，则另一个力就叫反作用
(1)相互作用力的大小相等、方向相反、作用在两个物体上，并且作用在同一条直线上。
(2)物体间力的作用是同时产生、同时消失的，没有先后之分。
典例1：2022年2月5日，中国短道速滑队在2000米混合团体接力A组决赛中获得冬奥会中国首金。如图所示，被接替者甲和接替者乙正在接力。请回答下列问题：
（1）接力过程中，乙双手掌只有正对甲的臀大肌中部才能保证接力的效果最佳，这是因为力的作用效果与 有关。
（2）接力的瞬间，乙用力水平推甲，甲向前快速滑出，同时乙立马慢了下来，这是因为 。
【答案】（1）作用点（2）物体间力的作用是相互的
【解析】（1）力的作用效果与大小、方向和作用点有关，根据题目描述分析哪个因素不同即可。
（2）根据力的作用的相互性分析解答。
【解答】（1）接力过程中，乙双手掌只有正对甲的臀大肌中部才能保证接力的效果最佳，这是因为力的作用效果与作用点有关。
（2）接力的瞬间，乙用力水平推甲，甲向前快速滑出，同时乙立马慢了下来，这是因为物体间力的作用是相互的。
变式1：如图是两车发生交通事故后的现场照片，下列说法正确的是( )
A．—定是左车去撞右车的
B．碰撞前瞬间右车的速度比左车大
C．碰撞时两车各自所受的力大小相等
D．碰撞时两车的形变程度相同
【答案】C
【解析】（1）（2）根据相对运动的知识判断；
（3）根据相互作用力的条件判断；
（4）根据力的作用效果判断。
【解答】根据图片可知，左车静止，右车撞左车；后者右车静止，左车撞右车；或者两车对撞，都可能出现图中情形，故A错误；
根据图片信息，无法判断碰撞前哪辆车的速度更大，B错误；
碰撞时，左车对右车的力与右车对左车的力为一对相互作用力，二者大小相等，方向相反，故C正确；
根据图片可知，碰撞时辆车的形变程度不同，故D错误。
变式2：学校利用课间活动时间，分年级举行了掰手腕大赛。如图所示为比赛过程中的情形，最后左侧同学获胜。若左侧同学对右侧同学的力记为F1，右侧同学对左侧同学的力记为F2，则下列选项正确的是（ ）
A．F1先于F2产生 B．F2先于F1产生
C．F1和F2大小相等 D．F1大于F2
【答案】C
【解析】相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线和两个物体上。
【解答】根据图片可知，左侧同学对右侧同学的力和右侧同学对左侧同学的力为一对相互作用力，即二者大小相等，方向相反，那么F1=F2。
变式3：气球是一种常用的实验器材。请回答：
（1）如图甲所示，左手压气球，两球都变形了，说明力的作用是 。
（2）如图乙所示，向后喷气，气球前进，使气球向前运动的施力物体是 (选填“气球内喷出的气体”或“气球外的空气”)。
（3）如图丙所示，手指戳气球，气球凹进，说明力能改变物体的 (选填“形状”或“运动状态”)。
【答案】（1）相互的（2）气球内喷出的气体（3）形状
【解析】（1）根据力的作用的相互性分析解答；
（2）对气球进行受力分析即可；
（3）力的作用效果：①改变物体的形状；②改变物体的运动状态。
【解答】（1）如图甲所示，左手压气球，两球都变形了，说明力的作用是相互的；
（2）如图乙所示，向后喷气，气球前进，使气球向前运动的施力物体是气球内喷出的气体；
（3）如图丙所示，手指戳气球，气球凹进，说明力能改变物体的形状。
考点四、力的测量
（一）力的单位
要准确地区分力的大小，就要进行力的测量，而测量力的大小，首先应该确定力的单位。在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，用字母N表示。它是以英国科学家牛顿的名字命名的。拿起两个鸡蛋所用的力大约是1牛。
（二）弹性弹力
(1)弹性:物体受到力的作用时会发生形变，不受力时又会恢复到原来形状，物体的这种性质称为弹性。
(2)弹力:发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。弹力是由物体发生弹性形变而产生的力。
（三）测力计
测量力大小的工具叫做测力计。弹簧测力计是一种常用的测力计，它的内部装有一根可以伸缩的弹簧。
（四）弹簧测力计的原理和使用
原理:在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长越长。
使用弹簧测力计时应注意以下问题:
(1)调零:使用前应检查指针有没有对准零刻度线，若没有对准，则需要调零。
(2)被测力不能超出弹簧测力计的测量范围，即量程。
(3)测量时拉杆、弹簧不能与面板摩擦。
(4)测量时，弹簧测力计的弹簧伸长方向要跟所测力的方向在同一条直线上，即要沿着弹簧测力计的轴线方向施力。
(5)读数时，应让视线与面板表面刻度垂直。
典例1：（2023七下·婺城期末）学校项目化学习小组的同学准备自己动手制作弹簧测力计，他们选取了甲、乙两种规格的弹簧进行测试，绘出如图1所示的图像。请回答：
（1）图中OA段、OB段是弹性形变，若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用 （填“甲”或“乙”）弹簧。
（2）用弹簧乙制成弹簧测力计，在面板上标上刻度，如图2是面板上刻度的一部分，在0.5cm处标上力的大小为 牛。
【答案】（1）甲 （2）1
【解析】（1）精度高指拉力相同时形变量更明显；
（2）弹簧测力计的原理为形变量与其所受拉力成正比。
【解答】（1）甲弹簧在拉力相同时形变量更大，故精度高；
（2）由图1可知每受到1N的力，其弹簧伸长0.5cm，故为1N。
变式1：（2022七下·诸暨期中）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。
变式2：（2023七下·余杭期末）某项目小组用弹簧和刻度尺自制弹簧测力计，制作的弹簧测力计如右图所示，标记刻度如下表：
弹簧所挂物体的重/N 0 2 4 6 8 10 12 14
刻度尺示数/cm 6 8 10 12 14 16 19 24
（1）从表中可知弹簧秤制作原理：
（2）制作过程：小金在6厘米刻度线处标上0N，每增加1厘米，所标的力增加 N。
（3）作品应用：用该项目小组制作的弹簧测力计测某物体重力，示数如图，该物体的重力为 。
【答案】（1）在弹性限度内，弹簧伸长的长度与受到的拉力成正比
（2）1
（3）6N
【解析】（1）弹簧秤的工作原理为其所受拉力与其形变量成正比；
（2） 伸长的长度与受到的拉力成正比 ，故可以通过表格数据分析；
（3）拉力为零时，此时弹簧的伸长由自重导致。
【解答】（1） 弹簧秤制作原理为在弹性限度内，弹簧伸长的长度与受到的拉力成正比；
（2）分析数据可知：增加1厘米，所标的力增加1N ；
（3）当所挂物重为0N时，示数为6cm，故为6N.
变式3：（2023七下·常山期末）学校开展了制作台秤的项目化学习活动。某兴趣小组利用弹簧、托盘(20g)、大头针、纸板等材料，按图甲设计并制作了一台秤(固定装置未画出)．弹簧的压缩长度△×与受到压力F的关系如图乙所示。
（1）[标识刻度] 将台秤放在水平桌面上，托盘上不放物体时，大头针指在硬纸板的4处，在A处标上”0”刻度。向托盘上放入重为IN的物体时，大头针指在硬纸板的B处，在B处标上 克刻度(如图丙所示)。
（2）[项目评价] 请根据如”下的评价量表判断该台秤”量程”这一指标是否达到优秀并说明理由 。
指标 优秀 合格 不合格
量程/克 大于等于600 300~600 0~300
精度/克 精确到10 精确到20 精确到40
【答案】（1）100
（2）不能，因为弹簧在受到6N的压力以内才能发生弹性形变，而托盘质量为20克，因此该台秤的量程为0~580克
【解析】 弹簧测力计的原理是弹簧受力与弹性形变大小成正比。在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长。
【解答】（1）将台秤放在水平桌面上，托盘上不放物体时，大头针指在硬纸板的4处，在A处标上”0”刻度。向托盘上放入重为IN的物体时，质量为0.1kg，B处标上100克刻度；
（2）从乙图中可以看出，最大的压力为6N，所以最大的质量为600g， 托盘(20g) ，所以物体最大为580克，不能大于等于600克，不然会是弹簧发生形变，所以不能，因为弹簧在受到6N的压力以内才能发生弹性形变，而托盘质量为20克，因此该台秤的量程为0~580克；
故答案为：（1）100（2） 不能，因为弹簧在受到6N的压力以内才能发生弹性形变，而托盘质量为20克，因此该台秤的量程为0~580克
考点五、重力
（一）重力的产生：物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力，通常用字母G表示。
（二）重力的方向
重力的方向总是竖直向下。重力方向竖直向下的应用:
砌墙时，利用重垂线来检查所砌墙壁是否竖直
利用水平仪检查桌面、窗台等是否水平
利用重垂线检查相框是否挂正
（三）重力的作用点一---重心
一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到重力的作用集中于一点,这一叫做物体的重心。
引人重心的概念后，研究具体的物体时，就可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力表示，于是,部分问题中的被研究物体就可以用一个有质量的点来替代
①地球上的所有物体都受到重力的作用，不管质量大还是小，也不论有无生命，都受重力作用。
②重力是由于地球的吸引而产生的，但重力不是地球的吸引力，它只是地球吸引力的一个分力。
③重力是非接触力，同一物体在空中与在地面上同样受到重力作用。
④重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体。
（四）确定重心的方法
(1)有规则几何形状且质量分布均匀的物体的重心在它的几何中心。如均匀球体的重心在它的球心;矩形均匀薄木板的重心在它的两对角线的交点上。
(2)不规则薄板状物体的重心可用悬挂法得到。先在A点把物体悬挂起来，物体静止时，薄板所受的重力与悬绳的拉力在同一竖直线上，所以物体的重心一定在通过A点的竖直线AB上，然后在另一点C把物体悬挂起来，同理知，物体的重心一定在通过C点的竖直线CD上，AB和CD的交点0就是薄板状物体重心的位置。
【能力拓展】
重力的方向不可说成垂直向下，竖直向下和垂直向下的含义是不同的。
①“竖直向下”是指与水平面垂直向下的方向。
②“垂直向下”是指垂直于支持面向下，只有当物体在水平支持面上时，竖直向下与垂直向下才相同。
重力示意图的画法
(1)先在物体上找到物体的重心。
(2)从重心开始画出竖直向下的线段并标上箭头。
(3)在箭头旁边标出重力的符号和大小。
重心不一定在物体上，如一个均匀的圆环，重心就不在圆环上，而在圆环的环心。
生活中，物体的稳定程度与重心的高低有关，降低重心可提高物体的稳定程度，如用卡车装载货物时，重的货物装在下面，轻的货物装在上面，且货物不能装得过高;物体稳定程度还与支持面的大小有关。
典例1：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 （ ）
A．一直下降 B．一直上升 C．先升高后降低 D．先降低后升高
【答案】D
【解析】物体重心的位置与物体的质量分布和形状有关，在水从小孔不断流出的过程中，根据容器和水的整体的重心位置变化分析判断。
【解答】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。开始一段时间内，球壳内剩余的水较多，随着水的重心的下降，球壳和水共同的重心也下降。后一段时间内，球壳内剩余的水较少，随着水的重心的下降，球壳和水共同的重心升高；剩余的水越少，共同重心越靠近球心。最后，水流完时，重心又回到球心，即球壳和水的共同重心将先降低后升高。故D正确，而A、B、C错误。
变式1：如图所示，用一根细线和一个重物制成的铅垂线在生产和生活中有广泛的应用。相关说法中，错误的是（ ）
A．铅垂线的原理是重力的方向总是竖直向下的
B．图甲中利用铅垂线可以检查墙体是否竖直
C．图乙中利用铅垂线可以检查窗台是否水平
D．在月球表面不能用铅垂线来检查物体是否竖直
【答案】D
【解析】重力的方向在任何情况下都是竖直向下的，重锤线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。
【解答】如果窗台和铅垂线的方向垂直，说明窗台水平，则乙图中利用铅垂线检查窗台是否水平。
重力的方向总是竖直向下的（不是垂直向下的），如果墙与铅垂线的方向是一致的（即墙和铅垂线平行），说明墙壁就是竖直的，则甲图中利用铅垂线检查墙体是否竖直；故ABC正确，D错误。
故答案为：D。
变式2：某项目化学习小组的同学想检测桌面是否水平，使用了如图所示的一种常见的简易水平仪，水平仪的水准管中有个气泡，被测面水平时气泡在中间位置，被测面倾斜时，气泡就会向一端移动。某次检测时．气泡移动到偏B的一侧，则所测试的平面 (填“A”或“B")端高。请用所学知识说明理由： 。
【答案】B；重力的方向总是竖点向下的
【解析】（1）水平仪是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的。
（2）水平仪的气泡偏向哪边，哪边就偏高。
【解答】某次检测时，气泡移动到偏B的一侧，则所测试的平面B端高，理由是：重力的方向总是竖直向下；水往低的一侧流动，将气泡挤到高的一侧。
变式3：试用重心的知识解释为什么现在优秀跳高运动员都采用“背越式”技术而不采用“跨越式”(图)。
【答案】“背越式”和“跨越式”相比，在人过横杆时的姿势形状不同，导致重心升高的距离不同。 “背越式”过横杆时，人的形状呈反弓形，如图所示，重心的位置(图中的C点)在人体A点之下，人可以跳过横杆的高度超过人体重心的高度；而采用“跨越式”，横杆在人体重心之下。 因此重心升高相同的高度时，采用“背越式”可以跳过比“跨越式”更高的横杆。
【解析】当运动员跳高时，在保证身体通过横杆后，重心上升的高度越小，则克服重力做功越小，那么运动员的技术越高。注意分析两种跨杆方式中重心的位置变化即可。
考点六、探究重力大小的相关因素
实验器材:弹簧测力计、质量均为100克的钩码4个。
实验过程:用弹簧测力计依次测出1 ~ 4个钩码受到的重力，并记录表格
测量分析数据:以质量为横坐标，重力为纵坐标，建立直角坐标系，根据表格中的数据在坐标系中描点，连接这些点，发现重力----质量图像是一条过原点的倾斜直线。
实验结论:物体受到的重力跟它的质量成正比。重力和质量的比值大约是9.8牛/千克。
重力与质量的关系式G=mg
通常g取9.8牛/千克，表示质量为1千克的物体受到的重力为9.8牛。
粗略计算时,g值也可以取10牛/千克。
同一物体重力的大小还跟什么因素有关呢
(1)重力的大小跟物体所在的纬度、高度有关，物体在极地受到的重力比在赤道要略大些，在山脚受到的重力比在山顶要略大些。同物体在不同的地方，重力的大小略有不同，所以许多商品的包装上所写的“毛重”“净重”等所指的其实是质量，而不是重力。
(2)同一物体在不同的星球上，其重力是不同的，质量为1千克的物体，在不同星球上受到重力如下表所示。
星球 月球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
重力(牛) 1.62 3.60 8.50 9.80 3.76 22.9 9.05 8.30 1.0
典例1：小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上的物体的“重力”G与其质量m的关系如图所示。由图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的“重力” (填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的“重力”；据图可得甲星球表面上物体的“重力”G与其质量m的关系式是 。
【答案】大于；G=m×15N/kg
【解析】（1）根据图像比较物体在不同星球上重力的大小；
（2）从图像中提取一组数据，计算出重力和质量的比值，进而得到重力和质量的关系。
【解答】（1）根据图像可知，当质量为8kg时，物体在甲星球上的重力为120N，在乙星球上的重力为40N，因此相同质量的物体在甲星球表面上的“重力”大于其在乙星球表面上的“重力”。
（2）根据图像可知，在甲星球上，质量为8kg的物体重力为120N，根据G=mg得到：120N=8kg×g，解得：g=15N/kg。那么甲星球上物体的重力与质量的关系为：G=m×15N/kg。
变式1：（2022七下·椒江期末）如图甲所示，小科在水桶内加入适量水，桶口固定一根末端系有小球的细线。再将水桶置于斜面上，观察到现象如图乙。
（1）分析实验说明重力方向始终是 。
（2）若桶内的小球质量为100克，请在图丙中画出小球受到的重力的示意图。
【答案】（1）竖直向下
（2）
【解析】（1）根据重力方向的知识分析解答；
（2）根据G=mg计算出小球受到的重力，确定重力的作用点和方向，然后做出力的示意图。
【解答】（1）根据图片可知，悬挂小球的细线始终与水平面垂直向下，因此重力的方向始终是竖直向下的。
（2）小球的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，作用在重心上，方向竖直向下，如下图所示：
变式2：（2023七下·富阳期末） 2011年5月，法国科学家发现行星“葛利斯581d”较适合地球生命居住，且同一物体在“葛利斯581d”行星表面所受重力大小是在地球表面的两倍。某一在地球上质量为2kg的物体，在地球上竖直悬挂在某一弹簧测力计下，弹簧测力计的读数是 N；若把此物体带到“葛利斯581d”行星上，用托盘天平可以测得此物体的质量是 kg，把此物体竖直悬挂在上述同样的弹簧测力计下，读数是 N，此时该物体的惯性与在地球上相比将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】20；2；40；不变
【知识点】质量及其特性；重力的大小
【解析】（1）质量是指物体所含物质的多少，与形状、状态、空间位置无关；
（2）先根据G=mg求出物体在地球受到的重力，然后根据“葛利斯581d”行星的重力是地球的2倍计算出此时测力计的示数；
（3）惯性是一切物体的固有属性，一切物体都具有惯性，惯性代表了物体运动状态改变的难易程度，惯性的大小只与物体的质量有关。
【解答】物体在地球上受到的重力：，在地球上竖直悬挂在某一弹簧测力计下，弹簧测力计的读数是20N；
因为物体的质量与其空间位置无关，所以在“葛利斯581d”行星上物体的质量仍然为2kg；
由于“葛利斯581d”行星的重力是地球的2倍，所以在“葛利斯581d”行星受到的重力：，在“葛利斯581d”行星上，把此物体竖直悬挂在上述同样的弹簧测力计下，读数是40N；
惯性的大小只与物体的质量有关，此时该物体的惯性与在地球上相比将不变。
变式3：（2023七下·上城期末）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
【解析】（1）根据公式可知，已知物体的重力可据此计算物体的质量；
（2）根据图片确定测力计上的最大示数，然后根据计算测量的最大质量；
（3）根据G=mg分析计算。
【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。
1．下列物体中，重力约为1牛的是（ ）
A．一枚大头针 B．两个鸡蛋 C．一个乒乓球 D．一张书桌
【答案】B
【解析】对生活中常见物体的重力有所了解，可得出答案。
【解答】A、一枚大头针的重力约0.001N，故A错误。
B、两个鸡蛋的重力约1N，故B正确。
C、一个乒乓球的重力约0.005N，故C错误。
D、一张书桌的重力约50N，故D错误。
故答案为：B。
2.（2023七下·上城期末）如图所示，滑板运动员站在滑板上，做出特定动作能够使滑板升到空中。在此过程中，使滑板向上运动的力是（ ）
A．人对滑板向下的力 B．滑板对人向上的力
C．地面对滑板向上的力 D．滑板对地面向下的力
【答案】C
【解析】对滑板进行受力分析即可。
【解答】如图所示，滑板运动员站在滑板上，做出特定动作能够使滑板升到空中。在此过程中，使滑板向上运动的力是地面对滑板向上的力，故C正确，而A、B、D错误。
3.构建思维导图是整理知识的重要方法。如图是某同学复习力学知识时构建的思维导图，图中4个举例最合适的是（ ）
A．举例1：用力踢足球，足球被踢飞
B．举例2：用力捏气球，气球被捏扁
C．举例3：用力推铅球，铅球被推出
D．举例4：用力击排球，手有痛感
【答案】D
【解析】将选项中的实例与对应的物理知识比较，二者一致的就是正确选项。
【解答】A.用力踢足球，足球被踢飞，说明力可以改变物体运动状态，而不是“改变物体的形状”，故A不合题意；
B.用力捏气球，气球被捏扁，说明力可以改变物体的形状，而不是“改变物体的运动状态”，故B不合题意；
C.用力推铅球，铅球被推出，说明可以改变物体的运动状态，而不是“力是物体对物体的作用”，故C不合题意；
D.用力击打排球，手有痛感，是因为力的作用是相互的，故D符合题意。
4．如果没有重力，那么下列现象中，不会发生的是（ ）
A．成熟的苹果不会落向地面
B．茶杯里的水倒不进嘴里
C．飞扬的灰尘永远留在空中
D．用力将鸡蛋扔到地上，鸡蛋不破
【答案】D
【解析】地球附近的一切物体都要受到重力的作用，且重力的方向总是竖直向下的，所以成熟的苹果会下落，杯中的水倒出来会向下流，灰尘落地。
【解答】A、成熟的苹果在重力作用下落向地面，如果没有了重力，苹果不会落向地面，故A不符合题意。
B、茶杯中的水因为重力作用而向下流入嘴里，如果没有重力作用，则杯中的水就不会再向下流，茶杯中的水倒不进嘴里，顾B不符合题意。
C、飞扬的灰尘，落下来是由于重力作用，如果没有了重力，灰尘永远留在空中，故C不符合题意。
D、用力将鸡蛋扔在地上鸡蛋会破，力的作用是相互的，与重力无关，故D符合题意。
故答案为：D。
5．（2022七下·柯桥期中）我国“神舟十三号”乘组三位航天员在空间站若航天员在“失重”状态的空间站进行体能锻炼，下列活动中可采用的是（ ）
A．用弹簧拉力器健身 B．做俯卧撑
C．用单杠做引体向上 D．举哑铃
【答案】A
【解析】根据有关重力的知识分析判断。
【解答】当航天员在“失重”状态下进行锻炼时，凡是利用物体重力锻炼的项目都无法完成。
用弹簧拉力器健身，利用弹簧的拉力，与重力无关，故A符合题意；
做俯卧撑和用单杠做引体向上，都是利用人自身的重力；用哑铃锻炼，即利用哑铃的重力，这些都无法完成，故B、C、D不合题意。
6.（2023七下·上城期末）鸡蛋碰石头，结果往往是蛋碎了。关于鸡蛋与石头相互作用力的大小，下列说法正确的是（ ）
A．石头对鸡蛋的作用力比鸡蛋对石头的作用力大
B．石头对鸡蛋的作用力比鸡蛋对石头的作用力小
C．石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力大小相等
D．无法确定两个力的大小关系
【答案】C
【解析】相互作用力满足：两个力大小相等，方向相反，作用在不同物体、作用在同一直线上。
【解答】石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是一对相互作用力，大小相等，鸡蛋碎了是因为鸡蛋容易碎，石头坚硬，不容易碎，故C正确，A、B、D错。
7.（2021七下·浦江期末）如图所示，某同学实验时在弹簧测力计的两侧沿水平方向各施加6N的拉力。并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（ ）
A.0牛 B.3牛 C.6牛 D.12牛
【答案】C
【解析】弹簧测力计测量的是挂钩上拉力的大小，根据图片可知，测力计挂钩上受到的拉力为6N，那么它的示数为6N，故C正确，而A、B、D错误。
8．（2023七下·新昌期末）如图所示，使用弹簧拉力器锻炼身体，小东的四位同学也都可以将弹簧拉力器拉开至两臂水平伸直。小东的四位同学中两臂水平伸直时对弹簧拉力器的拉力最大的是（ ）
A．手臂最长的同学 B．体重最大的同学
C．身高最高的同学 D．力气最大的同学
【答案】A
【解析】在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比。
【解答】在弹性限度内，弹簧被拉的越长，弹簧产生的拉力越大。当拉开弹簧至两臂水平伸直时，手臂最长，则弹簧被拉开的距离越大，弹簧形变程度越大，那么拉力越大。故A正确，而B、C、D错误。
9．（2021七下·诸暨月考）足球运动员把足球踢向空中(如下图)。若不计空气阻力，则下列表示足球在空中飞行过程中的受力的示意图中，正确的是(G表示重力，F表示脚对球的作用力) ( )
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】根据重力的方向分析判断。
【解答】当足球在空中飞行时，它的重力的方向是竖直向下的，故A正确，而B、C、D错误。
10.（2023七下·瓯海月考）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，如下图所示：
11.一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，如下图：
故D正确，而A、B、C错误。
12．如图所示一根羽毛放置在长木条上，并保持静止状态。下列对羽毛受到重力分析中错误的是( )
A．重力大小等于木条对羽毛的支持力
B．重力方向是竖直向下的
C．重心位置在羽毛上的a点
D．重心位置在羽毛上的b点
【答案】D
【解析】根据重力的方向，利用二力平衡的条件分析判断。
【解答】羽毛在木条上处于静止状态，即处于平衡状态，那么它受到的支持力和重力相互平衡。根据二力平衡的条件可知，二者大小相等，方向相反。因为重力方向竖直向下，所以支持力的方向竖直向上，故A、B正确不合题意；
重力和支持力在同一直线上，因为支持力通过a点，所以重力也通过a点，即a就是羽毛上重心的位置，故C正确不合题意，D错误符合题意。
13．关于g=9.8牛/千克所表示的物理意义，相关说法中正确的是（ ）
A．质量是9.8千克的物体受到的重力是1牛
B．质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛
C．1千克=9.8牛
D．物体受到的重力是其质量的9.8倍
【答案】B
【解析】重力与质量的关系式，根据公式可以推出g的单位，从而获知g的物理意义。
【解答】A、质量是9.8kg物体的重力为9.8kg×9.8N/kg，不是1N，故A错误。
BC、在地球上1kg的物体所受的重力为9.8N，而不是1kg=9.8N或9.8kg=1N．故B正确，C错误。
D、质量是物体所含物质的多少，重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，二者是两个不同的物理量，不存在等量或倍数关系，故D错误。
故答案为：B。
14.（2021七下·吴兴期中）当弹簧不受拉力作用时，我们称其长度为原长L0 ，在弹簧的弹性限度内，弹簧受到的力F和弹簧的形变量Δx(Δx＝L－L0)成正比，即F＝kΔx（k叫做弹簧的劲度系数）如图所示是某次实验测得弹簧所受的力F与弹簧长度L 的关系图象，请你根据图象判断下列说法中错误的是（ ）
A.弹簧的原长L0是10厘米
B.弹簧的劲度系数是200牛/米
C.当受到F＝5牛时，弹簧缩短了2.5厘米
D.当弹簧伸长了15厘米(弹性限度内)时，受到F＝30牛
【答案】C
【解析】（1）当作用力为0时弹簧的长度就是弹簧的原长；
（2）从图像中找到一组对应的作用力和弹簧的形变量，然后根据公式F＝kΔx计算出劲度系数k；
（3）根据F＝kΔx计算F=5N时弹簧缩短的长度；
（4）当拉力为5N时，弹簧的长度为15厘米，据此计算出弹簧伸长的长度，然后根据“弹簧的伸长与收到拉力成正比”计算即可。
【解答】A.根据图像可知，当弹簧受到的作用力为0N时弹簧的长度为10cm，那么弹簧的原长L0为10cm，故A正确不合题意；
B.根据图像可知，当作用力为10N时，弹簧的长度为5cm，那么弹簧缩短Δx＝L－L0=10cm-5cm=5cm，根据式F＝kΔx得到：10N=k×0.05m，解得：k=200N/m，故B正确不合题意；
C.当F=5N时，根据关系式F=200N/m×△x得到：5N=200N/m×△x，解得：△x=2.5cm，即弹簧可能是缩短了2.5cm，也可能是伸长了2.5cm，故C错误符合题意；
D.当弹簧伸长了15厘米(弹性限度内)时，根据式F＝kΔx得到：F＝200N/m×0.15m，解得：F=30N，故D正确不合题意。
15.请在图中画出小球所受力的示意图。
【答案】
【解析】对小球进行受力分析，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。小球保持静止状态，它受到墙壁的支持力，作用在重心上，方向与墙面垂直向右；受到竖直向下的重力，作用在重心上；受到绳子的拉力，作用在重心上，方向沿绳子向上，如下图所示：
16.画出静止在竖直墙角的篮球的受力情况。
【答案】解：如图所示：
【解析】对篮球进行受力分析，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
【解答】静止在竖直墙角的篮球在水平方向上不受力，在竖直方向上受到向上的支持力和向下的重力，二者都作用在篮球的重心上，如下图所示：
17．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。
【答案】竖直向下；左
【解析】重锤线的制作原理是利用重力的方向总是竖直向下的。
【解答】建筑工人常常利用重垂线检测墙体是否竖直，这是利用了重力的方向总是竖直向下的；由图可知重垂线上端与墙紧靠，下端重锤的位置在墙的左侧，故墙向左倾斜。
故答案为：竖直向下；左。
18.（2022七下·柯桥期末）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。
19．（2023七下·新昌期末）力的作用效果与哪些因素有关呢？小敏做了四次实验：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）比较甲、丁两图，小敏得出结论：力的作用效果与力的 有关。
（3）比较乙、丙两图，小敏得出结论：力的作用效果与力的大小有关。该结论 (选填“正确”或“不正确”)，其原因是 。
【答案】（1）钢片的弯曲程度
（2）方向
（3）不正确；没有控制作用点相同
【解析】（1）钢片受到拉力作用时会发生弯曲，且钢片的弯曲程度越大，则力的作用效果越明显；
（2）根据图片分析甲和丁中哪个因素不同即可；
（3）探究力的作用效果与大小的关系时，必须控制力的作用点和方向相同，只改变力的大小，据此分析解答。
【解答】（1）实验时，钢片的弯曲程度越大，则力的作用效果越明显，因此通过钢片的弯曲程度来反映力的作用效果大小。
（2）根据图片可知，甲和丁中力的方向不同，因此得到：力的作用效果与力的方向有关。
（3）比较乙、丙两图，小敏得出结论：力的作用效果与力的大小有关。该结论不正确，其原因是：没有控制作用点相同。
20．（2022七下·丽水期末）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。
21.（2022七下·东阳期中）如图所示是小科自制的探究力的三要素的装置，直尺与吸盘之间用胶水固定，直尺上固定有A、B、C、D四个挂钩。
（1）当弹簧测力计以2N的拉力分别水平向左拉A、C挂钩时，观察到拉 挂钩时，直尺偏转的程度更大，该实验可说明力的 不同，力的作用效果不同。
（2）若要说明力的方向对力的作用效果有影响，可选用 挂钩，运用到的试验方法是 。
【答案】（1）A；作用点 （2）AB或CD；控制变量
【解析】（1）力的大小、方向和作用点影响力的作用效果，根据图片和描述，分析哪个因素发生改变即可。
（2）根据控制变量法的要求可知，探究某个因素对物理量的影响时，必须控制其它因素相同，而改变这个因素。
【解答】（1）根据图片可知，A点比C点更靠上，则A点的力矩大于C点力矩，那么当拉A处挂钩时，直尺偏转的程度更大。因为力的作用点发生改变，所以说明力的作用点不同，力的作用效果不同。
（2）若要说明力的方向对力的作用效果有影响，必须控制力的作用点和大小相同，而改变力的方向，可选用AB或CD挂钩，运用到的试验方法是控制变量法。
22．（2021七下·柯桥月考）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。
23．（2023七下·柯桥期中）小柯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(牛) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0
弹簧长度(厘米) 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）分析表格可得规律： 。
（2）根据表中数据，此弹簧测力计的最大称量是 牛。
（3）若该弹簧测力计的最小刻度为0.1牛，则相邻刻度线之间的距离为 厘米。
【答案】（1）弹性限度内，弹簧伸长量与受到的拉力成正比
（2）1.5
（3）0.2
【解析】（1）将表格中弹簧长度减去弹簧原长得到伸长量，然后将拉力与其做比，根据比较大小分析；
（2）根据表格数据分析，弹簧能够保持发生弹性形变时的最大拉力即可；
（3）根据表格数据找到弹簧伸长量与拉力的对应关系，然后再计算相邻刻度线的距离。
【解答】（1）根据表格数据可知，当拉力为0.5N、1N和1.5N时，弹簧伸长量分别为：1cm、2cm和3cm，那么对应拉力和伸长量的比值都是：0.5N/cm，即比值相同，那么得到：弹性限度内，弹簧伸长量与受到的拉力成正比。
（2）根据表格可知，当拉力为2N时，弹簧伸长：11cm-6.5cm=3.5cm，此时弹簧长度应该为：6.5cm+3.5cm=10cm<11cm，即此时弹簧发生的是永久性形变，不再是弹性形变，则弹簧测力计的 最大称量为1.5N。
（3）根据表格可知，拉力为0.5N时弹簧伸长1cm，则0.1N对应的长度为：；
解得：L=0.2cm。
即相邻刻度线之间的距离为0.2cm。
24.为了探究力的作用效果与那些因素有关，小王同学做了如下实验。如图所示使一薄钢条下端固定，现分别用不同的力去推它，使其发生甲、乙、 丙、丁各图所示的形变。如果 F1=F3=F4>F2 ，则：
（1）小王同学在做实验前必须先分析问题，并做出猜测。从小王同学设计的实验来看，他认为力的作用效果与那些因素有关？ ；
（2）小王同学通过甲乙两次实验。比较实验现象，是为了验证猜想： ；
（3）要得出“力的作用效果与力的作用点有关”的结论，小王同学须分析比较 两次实验；
（4）小王同学能不能通过分析比较乙和 丁两次实验的现象来得出结论？为什么？
【答案】（1）力的作用效果可能与力的大小、力的方向、力的作用点有关
（2）在其他条件相同的情 况下，力的作用效果与力的大小有关
（3）甲、丁
（4）不能，因为这两组有两个变量（这两组实验存在多个变量）
【解析】（1）甲和乙比较，二者力的大小不同；甲和丙比较，二者力的方向不同；甲和丁比较，二者力的作用点不同，则他认为力的作用效果可能与力的大小、力的方向、力的作用点有关。
（2）实验甲和乙中，力的作用点和方向相同，只有力的大小不同，则验证猜想：在其他条件相同的情 况下，力的作用效果与力的大小有关。
（3）要得出“力的作用效果与力的作用点有关”的结论，需要控制力的大小和方向相同而改变力的作用点，故选甲和丁。
（4）实验乙和丁中，力的大小和作用点都不同，则：小王同学不能通过分析比较乙和丁两次实验的现象来得出结论，理由是：因为这两组有两个变量（这两组实验存在多个变量）。
25．（2023七下·永嘉月考）学校开展了制作测力计的项目化学习。某兴趣小组利用A、B两根不同的橡皮筋做成橡皮筋测力计。先将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码，每个钩码的质量均为50克（如图甲），分别记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量Δx，根据多组测量数据画出的图像如图乙所示。
“自制测力计”成果评价量表
评价内容 评价标准 评分
5分 3分 1分
科学性 精确度高 精确度较高 精确度低
实用性 量程大，携带方便 量程较大，携带较方便 量程小，携带不方便
美观性 外形美观，结构完整 外形较美观，结构较完整 外形不美观，结构不完整
（1）由图乙得，在橡皮筋的弹性范围内，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋的伸长量 ；
（2）小明用橡皮筋B制成一款测力计并测量一个苹果的重力，当挂上苹果后橡皮筋的伸长量为15厘米，请判断该苹果的重力并说明推导过程 。
（3）根据“自制测力计”成果评价量表，说一说你会选择A、B橡皮筋中的哪一根制作成测力计并说明你的选择理由是 。
【答案】（1）越大
（2）苹果的重力为1.5牛，由图乙得当橡皮筋B的伸长量为15厘米时，橡皮筋受到的拉力为1.5牛，因为苹果静止时受到的重力与拉力是一对平衡力，因此重力大小等于拉力大小
（3）选A，因为由图乙可知受到的拉力大小相同时，A 的伸长量更大
【解析】（1）根据图乙分析橡皮筋的伸长量与受到拉力大小的关系；
（2）首先根据图乙确定橡皮筋B伸长量为15cm时对应产生的拉力，再根据平衡力的知识计算苹果的重力；
（3）当橡皮筋受到相同的拉力时，它的伸长量越大，则中间的刻度越多，那么分度值越小，即精确度越高。据此根据图乙确定哪个橡皮筋制成的测力计精确度更高即可。
【解答】（1）由图乙得，在橡皮筋的弹性范围内，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋的伸长量越大。
26．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。
质量m/g 100 200 300 500
重力G/N 1 2 3 4 5
（1）把表格中的空格填写完整。
（2）图甲中弹簧测力计的示数为 N。
（3）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。
（4）由此可知物体所受的重力跟质量成 。
（5）若测力计水平校零后去测重力，则测量值比真实值偏 。若测力计倒过来，用挂环吊物体测重力，测量值比真实值偏 。
【答案】（1）400
（2）2.0
（3）解：如答图所示：
（4）正比
（5）大；大
【解析】（1）根据表格分析重力和质量的数量关系，据此推算空格处的数值。
（2）根据图片，确定弹簧测力计的量程和分度值，然后根据指针读出示数。
（3）首先分析方格纸上横轴和纵轴表示的物理量，然后将表格中每组数据描点，最后将相邻的点连接即可。
（4）根据图像形状确定重力和质量的关系；
（5）测力计的挂钩也是有重力的，如果水平方向调零后侧物体重力，那么示数应是挂钩的重力和物体重力之和，则测量值偏大。如果倒置过来，那么示数就是测力计外壳和物体重力之和，则测量值也会偏大，据此分析解答。
【解答】（1）根据表格可知，物体质量每增大100g，则重力增大1N。4N比3N增大1N，则空格处的质量肯定比300g多100g，即：300g+100g=400g。
（2）根据图片可知，弹簧测力计的量程为5N，分度值为0.2N，则示数为2N。
（3）根据方格纸可知，横轴表示质量，纵轴表示重力，将表格中每组数据描点，最后将相邻的点连接即可，如下图所示：
（4）根据图像可知，图形为一条通过坐标原点的斜线，即物体受到的重力与质量成正比。
（5）若测力计水平校零后去测重力，则测量值比真实值偏大。若测力计倒过来，用挂环吊物体测重力，测量值比真实值偏大。
27．（2022七下·诸暨期中）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1/6.若一个身着装备的航天员达到月球表面，月球对他的引力约为150N，则
（1）这个宇航员在地球上，地球对他的引力约为多少牛
（2）这位宇航员连同装备的总质量约为多少？（g地取10N/kg）
【答案】（1）G地=150N×6=900N
（2）m=G地/g=900N/(10N/kg)=90kg
【解析】（1）根据公式G地=6G月计算地球对宇航员的引力；
（2）根据公式计算宇航员连通装备的质量。
28．如图所示为手拉质量为0.4kg的小球做圆周运动的示意图。
（1）计算这个做圆周运动的小球的重力是多少牛顿。(g取10 N/kg)
（2）请在图中画出小球所受重力的示意图。
【答案】（1）解：由题意可知g=10 N/kg，小球的质量m=0.4 kg，根据G=mg，可知小球的重力为G=0.4 kg×10 N/kg=4 N。
（2）解：如答图所示：
【解析】（1）根据重力公式G=mg计算即可；
（2）确定重力的大小、方向和作用点，然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
【解答】（2）小球受到的重力作用在它的重心上，方向竖直向下，如下图所示：
29．（2023七下·武义期末）一辆自重为5×104N的货车装载着20箱货物，每箱货物的质量是400kg，行驶到一座立有限重标志牌的桥前，标志牌如图所示。回答下列问题：
（1）这辆货车和货物的总质量为多少？
（2）这辆车能安全过桥吗？若不能，则需要卸下几箱货物
【答案】（1）解：货车的质量：
货车和货物的总质量为m总=m+m货=5000kg+20×400kg=13000kg=13t
（2）解：因为 13t>10t，所以这辆车不能安全过桥。
需要卸下货物的箱数： ，所以需要卸下8箱货物
【解析】（1）物体的质量等于重力与g 的比值；
（2）求出与最大限重的差距，故所需要斜下货物的数量为多余的质量与每箱质量的比值。
30．（2023七下·兰溪期中）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--月遥控能力，有独立驱动的六轮摇臂式行走系统，高1.5米，质量为120千克．求：
（1）月球车在地球上受到的重力.
（2）在地球上重6牛的物体放到月球上时重为1牛，那么月球车被送到月球上时的质量和受到的重力分别是多少？(g取10牛/千克)
【答案】（1）解：
=1200牛
答：月球车在地球上受到的重力为1200牛。
（2）m=120千克
答：月球车被送上月球上时的质量为120千克，在月球上受到的重力是200牛。
【解析】（1）物体所受重力等于质量与g的乘积，将数据带入即可；
（2）月球上的引力为地球上所受引力的1/6，故先求出地球上的引力，其1/6为月球上的重力，质量不会随着位置的改变而改变。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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