人教版八年级物理下册
第七章
力
第3节
《重力》同步练习
选择题
1、下列物体的重力约为1N的是( )
A.
100g的砂粒
B.
1头
C.
1L水
D.
九年级物理课本
2、关于重力的说法正确的是( )
A.
物体的质量越大,受到的重力也越大,所以重力是由物体的质量产生的
B.
利用重力的方向垂直向下可以检查相框是否挂正
C.
形状规则的物体的重心一定都在物体上
D.
将八年级下册物理课本从地球带到月球,质量不变,重力变小
3、同一物体在月球表面受到的重力是在地球表面所受重力的六分之一,也就是说月球表面上物体重力与质量的比值约为g月=1.6N/kg。设想我们乘宇宙飞船从地球登上月球,以下说法正确的是(
)
A.
地球上质量是
60kg人,在月球上质量变为10kg
B.
地球表面重力为600N的人,在月球表面重力约为100N
C.
在地球表面最多能举起重600N物体的人,在月球表面最多能举起重100N的物体
D.
在地球表面最多能举起60kg物体的人,在月球表面最多能举起60kg的物体
4、静止放在水平桌面上的书,受到的作用力有(
)
A.
重力、桌面对书的支持力
B.
重力、书对桌面的压力
C.
桌面对书的支持力、书对桌面的压力
D.
重力、桌面对书的支持力,书对桌面的压力
5、下面关于重力说法中正确的是( )
A.
苹果下落是由于苹果受到的重力较大的缘故
B.
只有与地面接触的物体才受到重力的作用
C.
重力的方向是竖直向下的
D.
重力的方向是垂直向下的
6、有关重力,下面说法正确的是( )
A.
测量物体重力的工具是天平
B.
可以用弹簧测力计测量物体所受到的重力
C.
重力的单位是千克
D.
物体在高空不受重力
7、下列物体中,所受的重力大约是500N的物体是(
)
A.
一匹马
B.
一本物理课本
C.
一名中学生
D.
一支笔
8、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50N、100N、60N、120N。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O点,则该重物的重心应落在( )
A.AOC区域上
B.BOC区域上
C.BOD区域上
D.AOD区域上
9、下列关于力的说法中正确的是(
)。
A.只有直接接触的物体间才有力的作用
B.大小相同的两个力作用效果不一定相同
C.弹力是物体受到地球吸引而产生的力
D.摩擦力的大小与物体重力的大小有关
10、一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在粗糙的水平桌面上,另一半挂在桌边,如图(a)所示,此时链条的重心为C1.若在链条两端各挂一个质量为m2的小球,如图(b)所示,此时链条的重心为C2.若在链条两端和中央各挂一个质量为m2的小球,如图(c)所示,此时链条的重心为C3(C1、C2、C3在图中均未标出).比较三个重心的高度h1、h2和h3的关系
A.h1=h2=h3
B.h1
C.h1>h2>h3
D.h1>h3>h2
二、填空题
11、下图中物体A重为_______N。
12、踢毽子是人们喜欢的一项体育运动,空中飞舞的毽子最终落回地面,是因为受到________作用,方向_________,这个力的施力物体是__________.
13、2020年北京时间12月17日1时59分,探月工程嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆,标志着我国首次地外天体样返回任务圆满完成。如图所示,返回舱在下落过程中由于受到重力的作用,下落速度不断增大,说明力可以改变物体的______。与在月球上相比,月球土壤样品被带回地球后,它的质量______,重力______。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
14、重力的方向可利用如图所示的装置来研究:随着角的改变,悬线OA与水平面的夹角将________
(选填:“改变”或“保持不变”),据此可知,重力方向总是_______的,生活或生产中的________就是根据这一原理制成的(试举一例)。重力的施力物体是_______。
15、大雪会造成房屋垮塌,小明想知道屋顶的雪到底有多重,他找来器材进行了测量:
(1)①用弹簧测力计测出空杯子重力为0.2N;(g均取10N/kg)
②将杯子里装满水,用弹簧测力计测出总重,如图为______N,
③将杯子里装满雪的样品,用弹簧测力计测出总重为1N.杯中雪的样品体积是_____cm3,雪的样品密度是______g/cm3.
(2)若屋顶面积为100m2,雪的厚度为20cm,则屋顶雪的总重力是_______N.
三、作图题
16.请画出图中小球A所受重力G的示意图.
(
)
17.如图中挂在竖直墙上重为20N的球受到细绳的拉力为15N,请你画出球的受力示意图以及球对墙面的压力。
(______)
四、综合题
18.科学家牛顿发现,宇宙间任何两个物体之间都存在相互吸引的力,即万有引力.万有引力的大小与两个物体的质量以及它们之间的距离的关系可用公式来描述:,其中:m1、m2分别为两个物体的质量,r为它们之间的距离,G为万有引力常量,如图所示.
(1)由上述公式可知:两个物体间的引力F与它们之间距离的平方r2成_________比.
(2)下列表中给出了部分相关的物理参数:
表1:物体的质量/kg
太阳
地球
月球
大象
2.0×1030
6.0×1024
7.3×1022
6.0×103
表2:两物体间距离的平方/m2
日地间距离平方
月地间距离平方
月球上物体与月心间距离平方
地球上物体与地心间距离平方
2.25×1022
1.44×1017
3.02×1012
4.06×1013
表3:两物体间的引力/N
日地间引力
地球上大象与地球间引力
3.6×1022
5.9×104
根据上述表中的数据,结合相关公式,计算并回答下列问题:
①通过计算大象的重力G象和它与地球的引力数据对比,可以发现地球表面的物体所受的重力G和物体与地球间万有引力F大小关系是:G_______F(选填“大于”或“小于”)(g=9.8N/kg).
②对于地球上质量不同的物体(尺寸大小与地球半径相比可忽略)与地球间的万有引力大小关系可用如图中的________(选填“甲”或“乙”)图线来表示.
③继2013年嫦娥三号实现月球软着陆之后,2018年12月8日,西昌卫星发射中心成功发射嫦娥四号探测器,标志着我国月球探测新旅程的开始.在经历了超过26天的太空飞行后,嫦娥四号探测器于2019年1月3日成功着陆在月球背面冯卡门撞击坑.嫦娥四号月球车命名为“玉兔二号”,是目前“世界最轻”的月球车,总质量只有140千克.根据以上数据和信息可得出它在地球上受到的引力是在月球上引力的____倍(结果取整数).
19.承载着中华名族“飞天梦”的“神舟十号”飞船顺利升空:
(1)“神舟十号”使用了我国自主研制的新型合金材料,这种材料具有密度_____(大/小)、硬度大等诸多优点。如图所示是利用火箭将“神舟十号”发生升空的情景,该过程中涉及的物理力学知识有_____(写出一点即可);
(2)王亚平是我国的优秀女宇航员,随“神舟十号”进入太空轨道后,王亚平的质量_____(变小/变大/不变)。重力_____(同上);
(3)“神舟十号”与“天宫一号”对接后,若宇航员在“天宫一号”太空舱中进行下列科学实验,其中不可以完成的是_____(选填序号)。
A.用弹簧测力计测物体重力
B.用温度计测量温度
C.用刻度尺测量物体的长度
D.用秒表测量时间
五、计算题
20.河南省实验中学的小武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)的关系如图所示.
(1)从图中信息可知,相同质量的物体在乙星球表面上的重力是其在地球上重力的______倍;
(2)小武在地球表面上的重力为450N,求他在甲星球表面上的重力______________;
(3)地球附近质量为m的冰雹从高处下落的过程中,所受阻力与冰雹下落速度的平方成正比,比例系数为k,求冰雹下落时可能达到的最大速度______.(用题中所给字母表示,认为冰雹下落过程中质量不变)人教版八年级物理下册
第七章
力
第3节
《重力》同步练习
选择题
1、下列物体的重力约为1N的是( )
A.
100g的砂粒
B.
1头
C.
1L水
D.
九年级物理课本
【答】A
2、关于重力的说法正确的是( )
A.
物体的质量越大,受到的重力也越大,所以重力是由物体的质量产生的
B.
利用重力的方向垂直向下可以检查相框是否挂正
C.
形状规则的物体的重心一定都在物体上
D.
将八年级下册物理课本从地球带到月球,质量不变,重力变小
【答】D
3、同一物体在月球表面受到的重力是在地球表面所受重力的六分之一,也就是说月球表面上物体重力与质量的比值约为g月=1.6N/kg。设想我们乘宇宙飞船从地球登上月球,以下说法正确的是(
)
A.
地球上质量是
60kg人,在月球上质量变为10kg
B.
地球表面重力为600N的人,在月球表面重力约为100N
C.
在地球表面最多能举起重600N物体的人,在月球表面最多能举起重100N的物体
D.
在地球表面最多能举起60kg物体的人,在月球表面最多能举起60kg的物体
【答】B
4、静止放在水平桌面上的书,受到的作用力有(
)
A.
重力、桌面对书的支持力
B.
重力、书对桌面的压力
C.
桌面对书的支持力、书对桌面的压力
D.
重力、桌面对书的支持力,书对桌面的压力
【答】A
5、下面关于重力说法中正确的是( )
A.
苹果下落是由于苹果受到的重力较大的缘故
B.
只有与地面接触的物体才受到重力的作用
C.
重力的方向是竖直向下的
D.
重力的方向是垂直向下的
【答】C
【解】A.苹果下落是由于苹果受到竖直向下的重力的作用,故A错误;
B.地球附近的所有物体都会受到重力的作用,故B错误;
CD.重力的方向总是竖直向下的,不是垂直向下。故C正确;D错误。
故选C。
6、有关重力,下面说法正确的是( )
A.
测量物体重力的工具是天平
B.
可以用弹簧测力计测量物体所受到的重力
C.
重力的单位是千克
D.
物体在高空不受重力
【答】B
【解】A.天平是测量物体质量的工具,故A错误;
B.弹簧测力计是测量力的工具,所以可以用弹簧测力计测量物体所受到的重力,故B正确;
C.重力的单位是牛顿,故C错误;
D.物体在高空仍然受到重力,故D错误。
故选B。
7、下列物体中,所受的重力大约是500N的物体是(
)
A.
一匹马
B.
一本物理课本
C.
一名中学生
D.
一支笔
【答】C
【解】A.一匹马的重力约1500N,故A不符合题意;
B.一本物理课本的重力约3N,故B不符合题意;
C.一名中学生约500N,故C符合题意;
D.一支笔的重力约0.15N,故D不符合题意。
故选C。
8、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50N、100N、60N、120N。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O点,则该重物的重心应落在( )
A.AOC区域上
B.BOC区域上
C.BOD区域上
D.AOD区域上
【答】A
【解】
先进行前后比较:两前轮的压力
50N+100N=150N
两后轮的压力
60N+120N=180N
即两前轮的压力小于两后轮的压力,所以物体应放在前半部。
再进行左右比较:两左轮的压力
50N+60N=110N
两右轮的压力
100N+120N=220N
即两左轮的压力小于两右轮的压力,所以物体应放在左半部。
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左前部,即AOC区域上。故A符合题意,BCD不符合题意。
9、下列关于力的说法中正确的是(
)。
A.只有直接接触的物体间才有力的作用
B.大小相同的两个力作用效果不一定相同
C.弹力是物体受到地球吸引而产生的力
D.摩擦力的大小与物体重力的大小有关
【答】B
【解】
试题分析:力是物体对物体的作用,相互作用的物体可能相互接触也可能不需要相互接触,如重力和磁力就不需要相互接触。A选项说法不正确;力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,不是只由力的大小决定,B选项说法正确,选填B;弹力是由于物体受到外力作用发生弹性形变时产生的要恢复物体原来形状的力,物体受到地球吸引而产生的力叫做重力,C选项说法不正确;当压力大小与重力的大小有关时,摩擦力的大小才与物体的重力有关,否则无关,D选项说法不正确。答案:B
考点:力的作用特点;影响力的作用效果的因素;弹力、重力概念辨析;影响摩擦力大小的因素
10、一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在粗糙的水平桌面上,另一半挂在桌边,如图(a)所示,此时链条的重心为C1.若在链条两端各挂一个质量为m2的小球,如图(b)所示,此时链条的重心为C2.若在链条两端和中央各挂一个质量为m2的小球,如图(c)所示,此时链条的重心为C3(C1、C2、C3在图中均未标出).比较三个重心的高度h1、h2和h3的关系
A.h1=h2=h3
B.h1C.h1>h2>h3
D.h1>h3>h2
【答】D
【解】
试题分析:对于图a而言,桌面上链条的中点与垂下来的链条的中点的连线的中点即是整个链条的重心位置;
对于图b而言,是在图a重心的基础上又添加了一个两小球的重心,其重心的位置在两个小球连线的中点位置,且根据题意可知,两重心代表的质量还是相等的,故整个的重心一定在这两个等效重心连线的中点上,它的位置要比a靠下一些;
对于图c而言,其重心的位置又在图b的情景上添加了一个桌面边缘的小球,故它整体的重心会比图b高一些,但由于边缘小球的质量是m/2,故其重心的位置仍会在图a之下,故重心最高的是图a,其次是图c,最低的是图b,故D是正确的.
二、填空题
11、下图中物体A重为_______N。
【答】1.2
【解】由图知:弹簧测力计上在1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N,此时指针指在“1”后1个小格处,所以物重为G=1N+1×0.2N=1.2N。
12、踢毽子是人们喜欢的一项体育运动,空中飞舞的毽子最终落回地面,是因为受到________作用,方向_________,这个力的施力物体是__________.
【答】
(1).
重力
(2).
竖直向下
(3).
地球
【解】由于地球的吸引使物体受到的力叫重力,所以,重力的施力物体是地球,地球附近的一切物体都要受到的重力作用,且重力的方向竖直向下;空中飞舞的毽子由于受到重力作用,所以最终要落回地面.
13、2020年北京时间12月17日1时59分,探月工程嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆,标志着我国首次地外天体样返回任务圆满完成。如图所示,返回舱在下落过程中由于受到重力的作用,下落速度不断增大,说明力可以改变物体的______。与在月球上相比,月球土壤样品被带回地球后,它的质量______,重力______。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答】运动状态
不变
变大
【解】
[1]返回舱由于受到重力的作用,下落时速度不断增大,即在重力的作用下,返回舱的运动状态发生了改变,这说明力可以改变物体的运动状态。
[2][3]月球土壤被带回地球后,其质量不变,因为组成月球土壤的物质多少不变;而所受的重力变大,因为地球对土壤的吸引要比月球的大。
14、重力的方向可利用如图所示的装置来研究:随着角的改变,悬线OA与水平面的夹角将________
(选填:“改变”或“保持不变”),据此可知,重力方向总是_______的,生活或生产中的________就是根据这一原理制成的(试举一例)。重力的施力物体是_______。
【答】保持不变
竖直向下
重垂线
地球
【解】[1][2][3][4]地球周围的物体都受到重力的作用,施力物体是地球;重力的方向始终是竖直向下的,用来检查墙壁砌得是否竖直的重垂线就是根据这一原理制成的。
15、大雪会造成房屋垮塌,小明想知道屋顶的雪到底有多重,他找来器材进行了测量:
(1)①用弹簧测力计测出空杯子重力为0.2N;(g均取10N/kg)
②将杯子里装满水,用弹簧测力计测出总重,如图为______N,
③将杯子里装满雪的样品,用弹簧测力计测出总重为1N.杯中雪的样品体积是_____cm3,雪的样品密度是______g/cm3.
(2)若屋顶面积为100m2,雪的厚度为20cm,则屋顶雪的总重力是_______N.
【答】2.2
200
0.4
8×104
【解】(1)②根据测力计的分度值和指针位置读出水和杯子的重力;雪的样品体积等于水的体积.要根据上一问计算出水的重力,然后可求得水的体积,计算出水的体积即为杯子的容积;
③根据“将杯子装满雪,用测力计测出总重1N”可求得雪的重力,然后可知其质量,最后用求得雪的密度;
(2)首先计算屋顶雪的体积,然后乘以密度再乘以g就可计算出屋顶雪的总重力.
解答:(1)②杯子装满水时水的重力:,
∵,且∴杯内水的体积:
,∵杯子的容积一定,∴杯中雪的样品体积:;
②杯子装满雪时雪的重力:,
雪的样品密度;
(2)屋顶雪的体积:,屋顶雪的重力:
.
故答案为(1).
2.2
(2).
200
(3).
0.4
(4).
8×104
三、作图题
16.请画出图中小球A所受重力G的示意图.
(
)
【答】
【解】
小球重力的作用点在球心,过球心作竖直向下的带箭头的线段,并标上重力的符号G,即为重力G的示意图.
17.如图中挂在竖直墙上重为20N的球受到细绳的拉力为15N,请你画出球的受力示意图以及球对墙面的压力。
(______)
【答】
【解】
【详解】
球受到重力,绳子拉力,以及墙面对球的支持力作用;拉力方向沿绳并指向绳,大小为F拉=15N.重力竖直向下,大小为20N;
墙面受到的压力垂直墙面向里,与墙面对球的支持力是一对相互作用力,作用点在墙面和球接触的地方,压力为F压.支持力为F支,如图所示:
四、综合题
18.科学家牛顿发现,宇宙间任何两个物体之间都存在相互吸引的力,即万有引力.万有引力的大小与两个物体的质量以及它们之间的距离的关系可用公式来描述:,其中:m1、m2分别为两个物体的质量,r为它们之间的距离,G为万有引力常量,如图所示.
(1)由上述公式可知:两个物体间的引力F与它们之间距离的平方r2成_________比.
(2)下列表中给出了部分相关的物理参数:
表1:物体的质量/kg
太阳
地球
月球
大象
2.0×1030
6.0×1024
7.3×1022
6.0×103
表2:两物体间距离的平方/m2
日地间距离平方
月地间距离平方
月球上物体与月心间距离平方
地球上物体与地心间距离平方
2.25×1022
1.44×1017
3.02×1012
4.06×1013
表3:两物体间的引力/N
日地间引力
地球上大象与地球间引力
3.6×1022
5.9×104
根据上述表中的数据,结合相关公式,计算并回答下列问题:
①通过计算大象的重力G象和它与地球的引力数据对比,可以发现地球表面的物体所受的重力G和物体与地球间万有引力F大小关系是:G_______F(选填“大于”或“小于”)(g=9.8N/kg).
②对于地球上质量不同的物体(尺寸大小与地球半径相比可忽略)与地球间的万有引力大小关系可用如图中的________(选填“甲”或“乙”)图线来表示.
③继2013年嫦娥三号实现月球软着陆之后,2018年12月8日,西昌卫星发射中心成功发射嫦娥四号探测器,标志着我国月球探测新旅程的开始.在经历了超过26天的太空飞行后,嫦娥四号探测器于2019年1月3日成功着陆在月球背面冯卡门撞击坑.嫦娥四号月球车命名为“玉兔二号”,是目前“世界最轻”的月球车,总质量只有140千克.根据以上数据和信息可得出它在地球上受到的引力是在月球上引力的____倍(结果取整数).
【答】反
小于
甲
6
【解】(1)万有引力公式为,由公式可知,引力大小与两物体的质量m1和m2乘积成正比,与两物体距离r的平方成反比;
(2)①大象的重力G象=m象g=6.0×103kg×9.8N/kg=5.88×104N;把大象与表3中大象与地球间的引力相比可得,地球表面的物体所受的重力G小于物体与地球间万有引力F;
②根据公式可知,对于地球上质量不同的物体与地球间的万有引力成正比,故可用图象中的甲图线来表示;
③月球车在地球上受到的引力F地=,
月球车在月球上受到的引力F月=,
.
19.承载着中华名族“飞天梦”的“神舟十号”飞船顺利升空:
(1)“神舟十号”使用了我国自主研制的新型合金材料,这种材料具有密度_____(大/小)、硬度大等诸多优点。如图所示是利用火箭将“神舟十号”发生升空的情景,该过程中涉及的物理力学知识有_____(写出一点即可);
(2)王亚平是我国的优秀女宇航员,随“神舟十号”进入太空轨道后,王亚平的质量_____(变小/变大/不变)。重力_____(同上);
(3)“神舟十号”与“天宫一号”对接后,若宇航员在“天宫一号”太空舱中进行下列科学实验,其中不可以完成的是_____(选填序号)。
A.用弹簧测力计测物体重力
B.用温度计测量温度
C.用刻度尺测量物体的长度
D.用秒表测量时间
【答】小
力的作用是相互的或力可以改变物体的运动状态
不变
变小
A
【解】
(1)[1]“神舟十号”需要质量小以及能够抗冲击,所以新型合金材料具有密度小、硬度大等特点。
[2]火箭将“神舟十号”发生升空时产生一个向后的推力,由于力的作用是相互的,会受到一个反作用给火箭的推力,让火箭能够升空;火箭受到力的作用,运动状态发生改变。
(2)[3]质量是指物质的多少,不随空间位置改变而改变,所以王亚平的质量不变。
[4]进入太空轨道后,处于失重状态,受到的重力减小。
[5]太空舱中处于失重的状态,无法利用弹簧测力计测物体重力,可以用温度计测量温度、用刻度尺测量物体的长度、用秒表测量时间,故选A。
五、计算题
10.河南省实验中学的小武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)的关系如图所示.
(1)从图中信息可知,相同质量的物体在乙星球表面上的重力是其在地球上重力的______倍;
(2)小武在地球表面上的重力为450N,求他在甲星球表面上的重力______________;
(3)地球附近质量为m的冰雹从高处下落的过程中,所受阻力与冰雹下落速度的平方成正比,比例系数为k,求冰雹下落时可能达到的最大速度______.(用题中所给字母表示,认为冰雹下落过程中质量不变)
【答】0.5
675N
【解】
(1)乙星球表面上物体的重力G乙=50N时,其质量为m=10kg;
10kg物体在地球上的重力为:
,
则有:,
即相同质量的物体在乙星球表面上的重力是其在地球上重力的0.5倍;
(2)已知小武在地球表面上的重力为450N,则其质量为:
,
甲星球表面上物体的重力120N时,其质量为8kg,重力G与其质量m的比值为:
,
则他在甲星球表面上的重力:
;
(3)质量为m的冰雹下落过程中,受地球重力G和空气阻力f两个力的作用.
刚开始下落时,G>f,冰雹加速下落.随着冰雹速度的增大,它受到的阻力也在不断增大,而当阻力增大到与重力相等时,即当时二力平衡,冰雹开始做匀速向下运动,冰雹的速度不再增大,此时的速度就是冰雹的最大速度;
由题意可知:,
结合,可得:
.