第3章 相互作用
第1节 重力与重心
基础过关练
题组一 对力的概念的理解
1.关于力的叙述下列说法中正确的是 ( )
A.力是物体对物体的作用
B.只有直接接触的物体间才有力的作用
C.力可以离开物体而独立存在
D.力的大小可以用天平测量
2.学校春季运动会海报图文并茂,其中有三幅图描述了几个项目中运动员的运动情况,下列几种说法正确的是 ( )
A.用力踢足球,足球会飞出去,说明力能使物体运动状态发生改变
B.投篮球时,篮球脱手后地球对篮球有力的作用,篮球对地球没有力的作用,所以篮球落到地上
C.击出的羽毛球能在空中继续飞行,是由于羽毛球具有向前的冲力
D.图中的三种情况,球一直在运动,说明持续受到运动员的力的作用
题组二 力的图示和示意图
3.图中用力的图示法画出了两个力,从图中可看出这两个力的大小关系是 ( )
A.F1>F2 B.F1C.F1=F2 D.条件不足,无法判断
4.如图所示,排球运动员将排球垫向空中,下列图中对排球向右上方飞行过程中某时刻的受力分析正确的是(其中G为重力,F为手对球的作用力,f为空气阻力) ( )
题组三 重力和重心
5.关于物体的重心和地球上物体受到的重力,下列说法中正确的是 ( )
A.同一物体在世界各地受到的重力大小相等
B.物体所受重力的方向都指向地心
C.重心是物体受到的重力的等效作用点,故重心一定在物体上
D.物体所受的重力大小与物体运动状态无关
6.关于重力的说法,正确的是 ( )
A.同一地点物体所受重力的大小不仅与物体质量有关,还与物体是否运动及怎样运动有关
B.重力的大小可以用弹簧测力计测出,物体对弹簧的拉力(或压力),就是物体受到的重力
C.物体受到的重力,就作用在重心上
D.具有规则几何形状且质量分布均匀的物体的重心在其几何中心
能力提升练
题组一 重力
1.(多选题)如图所示,“歼-20”战机是我国研制出的第五代隐身重型歼击机。它以具有隐身性、高机动性以及先进的航电系统让世界震惊。关于“歼-20”战机的重力,下列说法正确的是 ( )
A.战机受到的重力不一定指向地心
B.战机受重力的同时,它也对地球产生引力
C.战机受到的重力的施力物体是地球
D.战机匀速飞行时,它不受重力作用
2.下列说法正确的是 ( )
A.重心概念的建立应用了等效替代的思想
B.苹果从树上下落是受到地球的吸引,但苹果没有吸引地球
C.当物体置于斜面上时,其重力方向垂直于斜面向下
D.重心就是物体上最重的一点
题组二 重心
3.如图所示为公园里一种自动冲水装置。一个可以转动的水桶接住从水龙头流出的水,经过一段时间,水桶失去平衡而翻倒,水桶中的水被全部倒出,倒完水的水桶又恢复到原来的位置重新接水,决定水桶能否翻转的主要因素是 ( )
A.水桶及水总重力的大小
B.水管每秒出水量的大小
C.水流对水桶撞击力的大小
D.水桶与桶里的水整体的重心位置
4.跳高运动员在做如图所示的四种过杆姿势时,重心高度最能接近甚至低于横杆的是 ( )
A.滚式 B.跨越式
C.剪式 D.背越式
5.如图所示是木匠用的曲尺示意图,它是用粗细不同、质量分布均匀的AB和BC(质量相等)木料做成的。D是A、C连线的中点,E是AB的中点F和BC的中点G连线的中点,则曲尺的重心在 ( )
A.B点 B.D点 C.E点 D.G点
6.在空易拉罐中注入适量的水后,将易拉罐倾斜放置在水平桌面上,结果易拉罐“倾而不倒”,如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.注水后,易拉罐的重心位置升高了
B.易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上
C.若将注水后的易拉罐水平放置,则其重心位置不变
D.若将空易拉罐压瘪,则其重心位置不变
答案与分层梯度式解析
第3章 相互作用
第1节 重力与重心
基础过关练
1.A 力是物体和物体之间的相互作用,A正确;不直接接触的物体之间也可以有力的作用,例如磁体之间的作用,B错误;力是物体对物体的作用,不能离开物体独立存在,C错误;力的大小用弹簧测力计来测量,质量用天平测量,D错误。
2.A 力是改变物体运动状态的原因,A项正确;力是物体间的相互作用,地球对篮球有力的作用,篮球对地球也有力的作用,B项错误;羽毛球在空中继续飞行,是由于惯性,而不是受到了向前的冲力,C项错误;三种情况中,球飞出时,已经不受运动员的作用力了,所以D错误。
3.C 力的图示是用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来,线段的长短表示力的大小,图中F1、F2的标度值不同,线段上的标度个数也不同,但标度值乘以标度数都是12 N,所以F1=F2,故选C。
4.C 排球受到竖直向下的重力,由于排球向右上方运动,所以受到向左下方的空气阻力,故选C。
5.D 不同纬度的重力加速度数值不一样,A错误;地面上各处物体重力的方向竖直向下,在赤道和两极重力方向指向地心,B错误;重心是物体受到的重力的等效作用点,但重心不一定在物体上,如圆环,C错误;由G=mg知,物体所受的重力大小与物体运动状态无关,D正确。故选D。
6.D 根据G=mg可知,同一地点物体所受重力的大小仅与物体质量有关,与物体是否运动及怎样运动无关,故A错误;重力的大小可以用测力计称出,物体对弹簧的拉力(或压力)大小等于物体的重力,但不能说“就是物体受到的重力”,故B错误;物体受到的重力作用在整个物体上,重心是重力的等效作用点,故C错误;具有规则几何形状且质量分布均匀的物体的重心在其几何中心,故D正确。
能力提升练
1.ABC 重力不受物体运动状态的影响,选项D错误,选项A、B、C说法均正确。
2.A 物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点,这点称为重心,重心概念的建立应用了等效替代的思想,A正确;物体之间的力的作用是相互的,地球吸引苹果,苹果也吸引地球,B错误;重力的方向总是竖直向下,与接触面水平或倾斜无关,C错误;物体的重心是重力的等效作用点,不是物体上最重的一点,D错误。故选A。
3.D 水桶中的水到一定体积时,整体重心的位置发生变化,水桶失去平衡而翻倒,水桶中的水被全部倒出,重心再次改变,水桶自动恢复到原来的位置重新接水,如此往复。故选D。
归纳总结 物体的重心是物体各部分受到的重力的等效作用点。(1)物体重心与物体的形状和质量分布有关,质量分布均匀且形状规则的物体的重心在其几何中心;(2)物体的重心可在物体上,也可在物体外;(3)用悬挂法可以确定不规则物体的重心的位置。
4.D 四种过杆姿势中,前三种姿势过杆时重心均在横杆上方,而背越式过杆时,头、躯干、腿依次过杆,重心高度与杆接近甚至低于杆。故选D。
5.C 由于质量分布均匀,AB和BC质量相等,F为AB重心的位置,G为BC重心的位置,则该曲尺重心为F与G连线的中点,即E点,故选项C正确。
6.B 注水后,易拉罐下部的质量变大,重心下移,故A错误;易拉罐受到的重力(方向竖直向下)与桌面对它的支持力大小相等、方向相反,因此易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上,故B正确;将注水后的易拉罐水平放置,易拉罐里的水质量分布改变,其重心位置改变,故C错误;将空易拉罐压瘪后,易拉罐的形状改变,其重心位置改变,故D错误。(共5张PPT)
第1节 重力与重心
1.力
(1)定义
力是物体和物体之间的相互作用。
(2)单位
力的单位是牛顿,简称牛,用符号N表示。
(3)矢量性
力不但有大小,而且有方向,是一个矢量。
(4)作用效果
力能使物体的运动状态或形状发生改变。
知识 清单破
知识点 1 力的描述
2.力的表示方法
(1)力的图示:用一条带箭头的按一定比例(或标度)画出的线段来表示力。
箭尾(或箭头)所在位置表示力的作用点;箭头指向表示力的方向;线段的长短表示力的大小;
箭头所在的直线表示力的作用线。
(2)力的示意图:只画出带箭头的线段来表示物体在这个方向上受到了力的作用,对线段的
长度没有严格要求。
1.重力
(1)定义
由于地球的吸引而使物体受到的力,物体所受重力的大小常简称为物重。
(2)大小
G=mg,其中m为物体质量,g为比例系数。
(3)方向
重力的方向总是竖直向下的。
2.重力的测量
重力大小可用弹簧测力计测出,大小等于静止时弹簧测力计受到的拉力,即弹簧测力计的示
数。在日常生活中,我们也常用电子秤称量物重。
知识点 2 重力及其测量
1.定义:在研究重力对一个物体的作用效果时,可以把物体各部分受到的重力视为集中作用
在某一点,这个点就是重力的等效作用点,称为物体的重心。
2.决定物体重心位置的因素:物体的形状和质量分布。
3.重心位置的确定方法
(1)形状规则、质量分布均匀的物体:重心在物体的几何中心。
(2)形状不规则的物体,采用悬挂法或支撑法确定重心。
知识点 3 重心
1.踢出去的足球受到重力和踢力的作用。 ( )
2.手压缩弹簧过程中,手既是施力物体,也是受力物体,同样弹簧既是施力物体,也是受力物
体。 ( )
3.树上的苹果落下,但苹果的重心在苹果中的位置没有变化。 ( )
4.在地球上的不同地点,同一物体的重力的大小不变。 ( )
5.重力的方向总是竖直向下且指向地球球心。 ( )
重力的方向不一定指向地球球心。
知识辨析 判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ” 。
√
√
