第四节
来自地球的力
知识回顾
1.
重力是地球附近一切物体都要受到的力,它是由于
而产生的。重力的施力物体是
。
2.
物体所受重力用符号
表示,其大小可以用
来测量。
3.
重力的三要素:
①重力的大小可由式子
计算;
②重力的方向总是
;
③重力的作用点在
。
自主练习
一、填空题(每空2分,共36分)
A级
1.
投出去的铅球在空中飞行(若不计空气阻力),铅球受到
力的作用,施力物体是
,受力物体是
。
A级
2.一头大象的质量为900kg,体重是
N,对地面的压力是
N。
A级
3.重力的方向总是
的,利用这个道理,人们做成了
,它不仅可以检查墙壁是否
,还可以检查墙壁是否
。
A级
4.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,一个连同随身装备共90kg的宇航员,在月球上的质量是
kg,重力
。
B级
5.成熟的苹果总是落向地面,是由于受到
缘故,这个力施力物体是
B级
6.甲、乙两物体的质量比为5︰3,已知甲物体重1500N,则乙物体重
N
B级
7.有一块砖,先平放在地面上,再将砖块侧放在地面上,最后竖放在地面上,其重心位置将
(选填“升高”、“不变”、“降低”)
B级
8.某玩具汤匙质量为50g,则汤匙重
N。把汤匙放在手指尖上,调节支撑汤匙的支点,可使其在手指尖上水平静止,如图所示,请在图中画出此时汤匙所受重力的示意图。
B级
9.据报道,我国科学家造出“世界上最轻材料——全碳气凝胶”,这种材料密度仅为0.16mg
/cm3,如图为一块100cm3的“全碳气凝胶”放在一朵花上,该“气凝胶”的质量为
g。研究表明,“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一,它最多能吸收自身质量900倍的有机溶剂,则100cm3的“全碳气凝胶”最多能吸收的有机溶剂重力为______N。(g=10N/
kg)
二、选择题(每题4分,共40分)
A级10.下列物体重约为1N的是
(
)
A.两个鸡蛋
B.
一支铅笔
C.一张课桌
D.
一块红砖
A级
11.下列说法正确的是
(
)
A.重力的作用点总是在物体的几何中心
B.由g=9.8N/kg可知1kg=9.8N
C.重力就是地球的引力
D.重力的方向总是竖直向下
A级
12.关于重力的说法正确的是(
)
A.静止在斜面上的物体,受到的重力方向与斜面垂直
B.沿斜面下滑的物体,受到的重力方向平行于斜面向下
C.竖直上升的氢气球不受重力
D.以上说法都不对
A级
13.从运动员手中推出的铅球,如不计空气阻力,在空中飞行的过程中将(
)
A.只受手的推力
B.受到重力和推力
C.只受重力
D.不受任何力的作用
B级
14.如果没有重力,下列说法不正确的是
(
)
A.河水不再流动,再也看不见瀑布
B.人一跳起来就离开地球,再也回不来
C.物体将失去质量
D.杯子里的水倒不进口里
B级
15.下列说法正确的是
(
)
A.物体所受到的重力可以用天平来测量
B.重力的方向总是垂直向下的
C.重心总是在物体上
D.重力的国际主单位是N
B级
16.将一个铁球和一个铜球放在北京的托盘天平的两个托盘中,天平平衡,若将它们拿到广州时
(
)
A.天平仍平衡,因为两个球的重力不变
B.天平仍平衡,因为两个球的质量不变
C.天平不平衡,因为两个球的重力变了
D.天平不平衡,因为两个球的质量变了
B级
17.下列图像中,能表示物体所受重力与质量关系的是
(
)
B级
18.
图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
( )
C级
19.CCTV科教频道曾报道:有一辆小车载人后停在水平放置的地磅上时,左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对地磅的压力分别为4750N、4980N、4040N、3960N。假设该小车四个轮子的轴心围成一个长方形,O为几何中心,AB、CD为两条对称轴,如图所示。若再在车上放一重物,能使整辆车所受重力的作用线通过0点,则该重物的重心应落在
(
)
A.AOC区域上
B.BOC区域上
C.AOD区域上
D.BOD区域上
三、作图题(每题4分,共8分)
B级
20.下图表示一根细线拴一块橡皮作圆周运动,画出橡皮所受重力的示意图。
B级
21.如图所示,一个重为5N的物体A
静止在斜面上,作出物体A所受重力的示意图。
综合探究
四、实验题(共16分)
B级
22.
“神舟”号飞船发射成功,中国人的“登月梦”指日可待。已知月球上的物体被月球吸引也受到“重力”作用,月球上物体的“重力”与其质量是否成正比呢?假如你是一名航天员,驾驶飞船到达月球,请对此问题进行探究。
(1)要完成实验,除需要若干个质量均为50g的钩码外,还需要的测量器材是
。
(2)请你设计一个记录实验数据的表格,画在下面的虚线框内。
(3)测量结束后,你如何根据实验数据判断物体受到的“重力”与质量是否成正比?请说出一种方法:
。
(4)某同学取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个,并分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为该同学的做法_______(填“合理”或“不合理”),理由
。
第四节
来自地球的力
知识回顾
1.
地球吸引
地球
2.
G
弹簧测力计
3.
G=mg
竖直向下
重心
自主练习
1.
重
地球
铅球
点拨:投出去的铅球在空中飞行,若不计空气阻力,铅球只受到重力的作用;重力的施力物体是地球;受力物体是铅球
2.8820
8820
点拨:
3.
竖直向下
重垂线
水平
竖直
点拨:因为重力的方向总是竖直向下,如果墙和重锤线的方向是一致的,即墙和重锤线平行,即墙壁就是竖直的,所以建筑工人常用重锤线来检查墙壁是否竖直,原理就是利用重力的方向是竖直向下的
4.
90kg
147N
点拨:这个宇航员在地球上的重力:G=mg=90kg×9.8N/kg=882N,
由题意知,在月球上宇航员的重力:
G′=
5.重力
地球
点拨:由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,重力的施力物体是地球,地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用,方向竖直向下
6.
900
点拨:由G=mg得,
即:
7.
升高
点拨:因为砖的重心在其几何中心,因此水平放置时,重心的高度低于竖直放置时的重心高度
8.
0.49
点拨:图中所示汤匙静止时,手指尖与汤匙接触的位置即为重心,过重心作竖直向下的重力。如图所示
9.
0.016
0.144
点拨:气凝胶的质量为:m=ρV=0.16mg/cm3×100cm3=16mg=0.016g;
气凝胶吸附的有机溶剂质量为M=900m=900×0.016g=14.4g=0.0144kg
有机溶剂受到的重力为G=Mg=0.0144kg×10N/kg=0.144N
A
点拨:我们对于重力这个物理量不
是很了解的,我们可以根据重力求出质量。由G=mg计算出质量
11.
D
点拨:形状规则,质量分布均匀物体的重力的作用点总是在物体的几何中心,A错;由g=9.8N/kg可知,质量为1kg的物体所受的重力为9.8N,B错;重力是由地球的吸引而产生的力,一般情况重力小于吸引力,C错
12.
D
点拨:重力的方向总是竖直向下,A、B错;由于地球附近的一切物体都受重力的作用,C错
13.C
点拨:铅球在飞行过程中,一定要受到重力的作用。由此可以确定选择项A、D是错误的。由于铅球在飞行中,已经与手分开,其周围没有施力物体,所以手不会对其在施加力的作用,故没有推力。故选C.
14.
C
点拨:河水由于受到竖直向下的重力作用才向低处流;如果地球上的物体没有重力作用,则河水不能向低处随意流动;故A不符题意;水壶里的水由于受到竖直向下的重力作用会倒入口中;如果地球上的物体没有重力作用,则水壶里的水将无法倒入人口中;故B不符题意;质量指物体所含物质的多少,与物体是否受到力的作用无关,故不论是否有重力,物体总有质量;故C符合题意;站在地球表面的人受到重力作用,使人不能轻易脱离地球;如果地球上的物体没有重力作用,人一跳就可能离开地球;故D不符题意
15.D
点拨:物体所受到的重力可以用弹簧测力计来测量,天平是测质量的工具,A错;重力的方向总是竖直向下的,B错;重心不一定在物体上,C错
16.
B
点拨:天平是测质量的工具,由于质量不变,天平仍平衡。地球上不同位置,物体所受重力不同,同一物体在赤道附近所受重力最小,两极最大
17.
A
点拨:重力和质量成正比,当质量为零时,重力也是零,所以重力和质量的关系图象是一条过原点的直线。故选A
18.
B
点拨: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.地球上不同位置的人释放手中石块后,石块受的重力的方向是竖直向下的。故选B
19.
C
点拨:先进行前后比较:
两前轮的压力:5000N+4000N=9000N>两后轮的压力:3000N+2000N=5000N;则物体应放在后半部。再进行左右比较:
两左轮的压力:5000N+3000N=7000N>两右轮的压力:4000N+2000N=6000N;则物体应放在右半部。综上所述,若再在车上放一重物,能使整辆车所受重力的作用通过O点,则该重物的重心应落在右后部,即BOD区域上。故选C
综合探究
点拨:过橡皮的重心分别沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段表示重力,用符号G表示。
21.点拨:过物体的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符号G表示,G=5N,如图所示
22.(1)弹簧测力计
(2)
质量m/kg
重力G/N
重力与质量的比/(N·kg-1)
(3)作出G-m图像,若是一条过原点的直线,则说明二者成正比;或算出重力G与质量m的比值,若为一定值,则说明二者成正比
(4)A
点拨:实验目的是探究物体重力大小与其质量的关系,需要测量的物理量有:质量、重力,所需要的器材是:钩码、天平、弹簧测力计;根据所测物理量设计实验表格。
用天平测出钩码的质量,用弹簧测力计可以测出它的“重力”,结合重力公式的变形式,分析所受“重力”与其质量比值是否相同