資源簡介

一、重力
（一）重力的產生
物體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
重力的方向總是豎直向下。重力方向豎直向下的應用:
砌墻時，利用重垂線來檢查所砌墻壁是否豎直
利用水平儀檢查桌面、窗臺等是否水平
利用重垂線檢查相框是否掛正
（三）重力的作用點一---重心
一個物體的各部分都受到重力的作用，從效果上看，我們可以認為各部分受到重力的作用集中于一點,這一叫做物體的重心。
引人重心的概念后，研究具體的物體時，就可以把整個物體各部分的重力用作用于重心的一個力表示，于是,部分問題中的被研究物體就可以用一個有質量的點來替代
①地球上的所有物體都受到重力的作用，不管質量大還是小，也不論有無生命，都受重力作用。
②重力是由于地球的吸引而產生的，但重力不是地球的吸引力，它只是地球吸引力的一個分力。
③重力是非接觸力，同一物體在空中與在地面上同樣受到重力作用。
④重力的施力物體是地球，受力物體是地球附近的物體。
（四）確定重心的方法
(1)有規則幾何形狀且質量分布均勻的物體的重心在它的幾何中心。如均勻球體的重心在它的球心;矩形均勻薄木板的重心在它的兩對角線的交點上。
(2)不規則薄板狀物體的重心可用懸掛法得到。先在A點把物體懸掛起來，物體靜止時，薄板所受的重力與懸繩的拉力在同一豎直線上，所以物體的重心一定在通過A點的豎直線AB上，然后在另一點C把物體懸掛起來，同理知，物體的重心一定在通過C點的豎直線CD上，AB和CD的交點0就是薄板狀物體重心的位置。
【能力拓展】
重力的方向不可說成垂直向下，豎直向下和垂直向下的含義是不同的。
①“豎直向下”是指與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，只有當物體在水平支持面上時，豎直向下與垂直向下才是相同的。
重力示意圖的畫法
(1)先在物體上找到物體的重心。
(2)從重心開始畫出豎直向下的線段并標上箭頭。
(3)在箭頭旁邊標出重力的符號和大小。
重心不一定在物體上，如一個均勻的圓環，重心就不在圓環上，而在圓環的環心。
生活中，物體的穩定程度與重心的高低有關，降低重心可提高物體的穩定程度，如用卡車裝載貨物時，重的貨物裝在下面，輕的貨物裝在上面，且貨物不能裝得過高;物體的穩定程度還與支持面的大小有關。
二、重力的大小
（一）實驗探究:重力大小的相關因素
猜想假設:
①重力跟物體的質量有關，質量越大，重力越大。
②重力跟物體的體積有關，體積越大，重力越大。
實驗驗證:
(1)檢驗假設①:將體積相同的鋁塊和銅塊分別放在天平的兩個托盤上，銅塊的質量較大。用彈簧測力計測得的銅塊受到的重力較大。
(2)檢驗假設②:用天平測得質量相同的木塊和銅塊，木塊的體積較大。用彈簧測力計測得兩者受到的重力相同。
實驗結論:重力的大小跟物體的質量有關，跟物體的體積無關。
（二）實驗探究:重力的大小與質量的關系
實驗器材:彈簧測力計、質量均為100克的鉤碼4個。
實驗過程:用彈簧測力計依次測出1 ~ 4個鉤碼受到的重力，并記錄表格
測量分析數據:以質量為橫坐標，重力為縱坐標，建立直角坐標系，根據表格中的數據在坐標系中描點，連接這些點，發現重力----質量圖像是一條過原點的傾斜直線。
實驗結論:物體受到的重力跟它的質量成正比。重力和質量的比值大約是9.8牛/千克。
（三）重力與質量的關系式G=mg
通常g取9.8牛/千克，表示質量為1千克的物體受到的重力為9.8牛。
粗略計算時,g值也可以取10牛/千克。
（四）同一物體重力的大小還跟什么因素有關呢
(1)重力的大小跟物體所在的緯度、高度有關，物體在極地受到的重力比在赤道要略大些，在山腳受到的重力比在山頂要略大些。同物體在不同的地方，重力的大小略有不同，所以許多商品的包裝上所寫的“毛重”“凈重”等所指的其實是質量，而不是重力。
(2)同一物體在不同的星球上，其重力是不同的，質量為1千克的物體，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
例1、沒有重力，下列現象不會發生的是（ ）
A. 成熟的蘋果不會落向地面 B. 茶杯里的水倒不進嘴里
C. 用力將雞蛋扔在地上不破 D. 飛揚的灰塵永遠留在空中
例2、如圖所示是小球所受重力的示意圖，其中正確的是（　　）
A． B． C． D．
例3、實驗室常用的彈簧秤如圖甲所示，彈簧的一端與連接有掛鉤的拉桿相連，另一端固定在外殼上的O點，外殼上固定一個圓環，其中彈簧和拉桿的質量忽略不計。小明先將一個正常的鐵制外殼測力計的掛鉤掛在鐵架臺上，靜止時有如圖丁所示的示數，再將該彈簧秤以如圖乙和丙的兩種方式固定在地面上，并分別用同 樣的力F0(F0>1N)豎直向上拉彈簧秤，則穩定后彈簧秤的讀數分別為（ ）
A.乙圖讀數為F0－1N，丙圖讀數為1N B.乙圖讀數為F0+1N，丙圖讀數為F0－1N
C.乙圖讀數為F0 ， 丙圖讀數為F0－1N D.乙圖讀數為F0－1N，丙圖讀數為F0
例4、小金對太空中的星球比較感興趣，他從網上查得：甲、乙兩個星球表面上物體的重力（G）與其質量（m）的關系如圖，從圖中信息可知，相同質量的物體在甲星球表面上的重力 ________乙星球表面上的重力（選填“大于”“等于”或“小于”），據圖可得甲星球表面上物體的重力G與其質量m的關系式是________。
例5、在探究“重力的大小跟什么因素有關”的實驗中，得到如表數據：
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）本實驗中用到的測量器材有： 。
（2）分析表中數據可知：物體的質量為0.7kg時，它受到的重力是 N。
（3）以下四個圖象中，關于物體重力的大小與其質量的關系，正確的是 。
1.在跳臺滑雪中，人在空中滑翔時所受重力的示意圖是（ ）
A.B.C.D.
2.2021年4月13日，中國女足迎戰韓國女足以4：3的成績取勝，獲得奧運會門票。如圖，比賽中足球由a處向右上方踢出，在空中劃出一道弧線后落到地面b處。足球在飛行過程中，不斷改變的是（ ）
A.重力的大小 B.重力的方向 C.運動的方向 D.慣性的大小
3.下列說法中正確的是(　　)
A．物體所受重力的大小可以用天平直接測量
B．物體的重力是由于地球對物體的吸引而產生的
C．在赤道附近物體的質量和重力都要變小
D．在太空中物體的重力和質量都等于零
4.某小組利用天平、彈簧測力計、鉤碼若干，探究“物體所受重力大小與物體質量的關系”，實驗數據記錄如下表，則下列說法不正確的是( )
次數 質量m／kg 重力G／N 重力和質量的比值／(N／kg)
1 0.1 0.98 9.8
2 0.2 1.96 9.8
3 0.3 2.94 9.8
A.小紅認為本實驗中多次實驗的目的是為了減小誤差
B.小張認為利用原有器材，在月球表面可以完成本實驗
C.小亮處理數據，算出每組重力與質量的比值(如表)，初步可得重力與質量成正比
D.小明處理數據，畫出重力G與質量m的關系圖(如圖)，可得重力與質量成正比
5.如圖的水平儀是利用重力的方向總是 原 理制成的。若將水平儀放在左高右低的桌面上，此時，重垂會偏向豎桿 側。(選填“左”或“右”)
6.小明為了研究重力的大小跟質量的關系,他設計了如下實驗方案:先用彈簧秤測出二只鉤碼、四只鉤碼、六只鉤碼的重力,再求出重力與其鉤碼質量的比值,最后再從中尋找規律。
他設計了如下記錄表格并寫上了測量數據:
鉤碼數(個) 2 4 6
質量(千克) 0.1 0.2 0.3
重力(牛) 0.98 1.96 2.94
重力/質量(牛/千克) 9.8 9.8
（1）請你幫小明完成表格中沒完成的數據________。
（2）由表中數據可得到的結論是:________
（3）如果在彈簧秤下掛10個鉤碼,則彈簧秤的讀數為________。
7.小林在探究“重力的大小的相關因素”實驗，得到以下數據。
測量對象 質量m (kg) 重力G(N) 比值g (N/kg)
物體1 0.1 0.98 9.8
物體2 0.2 1.96 9.8
物體3 0.3 2.94 9.8
（1）實驗中，需要的測量工具是________和________。
（2）分析表中數據，可以得出的結論是：________。
（3）在通常情況下，我們將g值取為9.8N/kg。但經過精確測量，發現在某些不同的地理位置，g值存在著微小差異。下表列出了一些城市和地區的g值大小。
地點 赤道 廣州 武漢 上海 北京 紐約 莫斯科 北極
g值大小 9.780 9.788 9.794 9.794 9.801 9.803 9.816 9.832
地理緯度 0° 23°06′ 30°33′ 31°12′ 39°56′ 40°40′ 55°45′ 90°
根據表中提供的信息，回答下列問題：
①根據上表可知，造成g值不同的因素之一可能是：________。
②我國與許多國家之間的貿易往來頻繁，在這些往來的貨物運輸中，發貨單上所標示的“貨物重量”，實質上應該是貨物的________。
1.月球對其表面物體的引力只有地球對地面物體引力的六分之一，設想我們乘宇宙飛船到達月球后，下列說法中正確的是(　　)
A．地球上質量為6千克的物體，在月球上只有1千克
B．在地球上重為600牛的人，在月球上重為100牛
C．一個金屬球在月球上的密度僅為它在地球上的六分之一
D．一根輕彈簧，在地球表面將它拉長1厘米需要6牛的拉力，在月球上只需要1牛的拉力
2.如圖所示，一根羽毛放置在長木片上，并保持靜止狀態。下列對羽毛受到重力的分析中錯誤的是（　　）
A．重力大小等于木片對它的支持力
B．重力方向是豎直向下的
C．重心位置在羽毛上的b點
D．重心位置在羽毛上的a點
3.飛船在進入預定軌道并關閉發動機后在太空運行，甲宇航員在這飛船中用天平測物體的質量；另一乙宇航員站在月球表面用天平測物體的質量，結果是(　　)
A．甲乙測量結果和在地球上測得的質量一樣
B．甲乙都無法測出物體的質量
C．甲測量結果比在地球上測得的大，乙的結果比在地球上測得的小
D．甲測不出物體的質量，乙測得和地球上一樣
4.小科同學用如圖所示的裝置判斷重力的方向，球 A 所受重力的施力物體是________。緩慢改變木板 M 的傾角α，可觀察到懸線OA 的方向________（選填“改變”或“不變”）。
5.小琦在吃水果時發現拿起兩個蘋果比拿起一個蘋果所用的力要大，于是他想到了一個問題：物體所受重力的大小跟質量有什么關系？他用已標有質量數值的鉤碼和彈簧測力計進行了實驗，實驗數據記錄如表。
次數 1 2 3 4 5
質量m/g 100 200 300 400 500
1 2 3 4 5
（1）表格中的空格處應填寫________。
（2）實驗中選用鉤碼代替蘋果可以免去的一步操作是________ 。
（3）如圖利用彈簧測力計測量鉤碼重力，彈簧測力計的示數為________N。
（4）由此可知：物體所受的重力跟質量成正比。你得出該結論的依據是________ 。
6.現有30個相同的鋼件，總體積為5m3 ， 鋼件密度7.8×103kg/m3 ． 求：（g取10N/kg）
（1）這些鋼件的總質量為多少噸？
（2）這些鋼件的總重為多少N？
（3）某起重機鋼絲繩能承受的最大拉力是105N，用該起重機至少需要幾次才能把這些鋼件吊完？
答案及解析
例1、C
【解析】重力的方向是指向地心，當失去重力時，與重力相關的運動即將消失，用力扔雞蛋是人對雞蛋的力，仍然會破，因此C錯誤。
例2、C
【解析】A、重力的作用點在小球的重心，而不是在小球與水平面的接觸點上。故A錯誤；
B、圖中重力的方向不是豎直向下，故B錯誤；
C、圖中重力的作用點在小球重心，且方向豎直向下，故C正確；
D、圖中重力的方向不是豎直向下，故D錯誤。
例3、D
【解析】彈簧測力計在靜止下使用，此時彈簧受到的力為平衡力，彈簧測力計指針指示的示數為這個力的大小，分別分析出乙、丙兩圖放置方式中彈簧秤或者彈簧掛鉤的受力情況，就可得出正確答案。
【解答】 按乙圖放置，彈簧測力計的示數為F1 ， 彈簧秤外殼受重力和兩個拉力，根據平衡條件，有：F0=1N+F1 ， 所以彈簧測力計讀數F1=F0-1N；按丙圖放置，彈簧測力計的示數為F2 ， 根據平衡條件，則穩定后丙圖的彈簧秤的讀數為F0。
例4、大于；G=m×15N/kg
【解析】（1）從圖像中，找到同一個質量的物體在兩個星球上對應的重力，然后進行比較即可；
（2）從甲圖像中找到一組對應的重力和質量，根據G=mg計算出g的值，進而得到重力和質量的關系式。
【解答】（1）根據圖像可知，當物體的質量m=8kg時，在甲星球上重力為120N，在乙星球上重力為40N，因此相同質量的物體在甲星球表面上的重力大于乙星球表面上的重力；
（2）根據圖像可知，當物體的質量m=8kg時，在甲星球上重力為120N，
那么； 因此甲星球上物體的重力G與質量m的關系式為：G=m×15N/kg。
例5、（1）天平，彈簧測力計 （2）6.86 （3）A
【解析】（1）根據測量的物理量選擇合適的測量工具；
（2）比較可知，質量每增大0.1kg，重力增大0.98N，據此計算質量為0.7kg時的重力。
（3）分析表格中數據，找到重力和質量的關系，從而確定圖像的形狀。
【解答】（1）根據表格可知，本實驗要測量物體質量和重力，因此用到的實驗器材為天平和彈簧測力計。
（2）根據表格數據可知，質量為0.7kg時物體的重力為：5.88N+0.98N=6.86N；
（3）分別計算出表格中每組重力和質量的比值，比較可知，它們的比值都相等，則物體的重力與質量成正比，二者變化的圖像為一條通過坐標原點的斜線，故A正確，而B、C、D錯誤。故選A。
1.D
【解析】根據重力的三要素進行分析判斷。
【解答】跳臺滑雪中，人在空中滑翔時所受重力作用在人的重心上，方向始終豎直向下，故D正確，而A、B、C錯誤。
2.C
【解析】A.在飛行過程中，足球的質量不變，根據G=mg可知，足球的重力不變，故A不合題意；
B.在飛行過程中，足球的重力始終豎直向下，故B不合題意；
C.足球的運動軌跡為弧線，它的運動方向始終沿弧線的切線方向，因此它運動的方向不斷改變，故C符合題意；
D.足球的質量不變，那么足球的慣性保持不變，故D不合題意。
3.B
【解析】天平是測量物體質量的儀器，因此A錯誤
物體的重力是由于地球對物體的吸引而產生的，B正確
質量是物質的屬性，與地理位置無關，質量不變，CD錯誤
4.A
【解析】（1）多次實驗的目的主要有兩個：①收集更多的數據，得到客觀準確的規律；②多次測量求平均值，從而減小實驗誤差；
（2）分析月球上是否有重力即可；
（3）如果兩個物理量的比值相同，那么它們成正比例關系；
（4）如果兩個物理量的關系圖像為一條直線，那么它們成正比例關系。
【解答】A.本實驗中，并沒有求比值的平均值，而是通過比值的大小尋找重力和質量的數量關系，故A錯誤符合題意；
B.月球上的引力比地球上小，但是物體仍然有重力，所以在月球表面可以完成本實驗，故B正確不合題意；
C.小亮處理數據，算出每組重力與質量的比值(如表)，發現它們的比值都相等，因此初步可得重力與質量成正比，故C正確不合題意；
D.小明處理數據，畫出重力G與質量m的關系圖(如圖)，因為二者的圖像為一條通過坐標原點的直線，所有可得重力與質量成正比，故D正確不合題意。
5.豎直向下；右
【解析】（1）根據重力的方向解答；（2）在水平儀上，哪測低，重錘線就會偏向哪側。
【解答】（1）如圖的水平儀是利用重力的方向總是豎直向下原理制成的。
（2）若將水平儀放在左高右低的桌面上，此時，重垂會偏向豎桿右側。
6.（1）9.8
（2）物體所受的重力跟它的質量成正比
（3）4.9牛
【解析】（1）將第三組的重力與質量作比即可；
（2）如果兩個物理量的比值一定，那么它們成成比例關系；如果兩個物理量的乘積相同，那么它們成反比關系；
（3）根據重力和質量成正比計算即可。
【解答】（1）第三組數據中重力和質量的比值為：；
（2）根據第四行數據可知，物體的重力和質量的比值都是9.8，那么得到結論： 物體所受的重力跟它的質量成正比 ；
（3）根據重力與質量成正比，將第一組和10個鉤碼作比得到：；
解得：G=4.9N。
7.（1）天平；彈簧測力計 （2）物體所受到的重力與質量大小成正比 （3）緯度差異；質量
【解析】（1）根據所測的物理量選擇測量工具；
（2）如果兩個物理量比值相等，那么它們成正比關系；如果兩個物理量的乘積相等，那么它們成反比關系；
（3）①根據表格分析g值隨緯度變化的規律；
②既然相同質量的物體在世界各地重力不同，那么只有標注質量才能正確反映貨物的多少。
【解答】（1）根據表格可知，要測量質量和重力，因此需要測量工具為天平和彈簧測力計。
（2）根據表格數據可知，重力和質量的比值都是9.8，那么得到結論：物體所受到的重力與質量大小成正比；
（3）①根據表格可知，g值隨緯度的變化而變化，那么造成g值變化的因素之一是緯度差異。
②我國與許多國家之間的貿易往來頻繁，在這些往來的貨物運輸中，發貨單上所標示的“貨物重量”，實質上應該是貨物的質量。
1.B
【解析】A.質量是物體的一種屬性,它不隨物體的形狀、狀態、位置的改變而改變,地球上質量為6kg的物體,在月球上仍為6kg,A錯誤,不符合題意;
B.因為月球對其表面物體的引力只有地球對地面物體引力的六分之一,在地球上重為600N的人,月球對其吸引力為100N,B正確，符合題意;
C.密度是物質的一種特性,每種物質都有一定的密度,密度與物體所處的位置無關,故C錯誤,不符合題意;
D.彈簧的伸長跟所受的拉力成正比,在地球表面將彈簧拉長需6N的拉力,在月球上也需要6N的拉力,D錯誤,不符合題意，故答案選:B
2.C
【解析】A、羽毛靜止在木片上，豎直方向上受到重力和木片的支持力，這兩個力是一對平衡力，大小相等，故A正確；
B、無論羽毛是什么形狀、什么狀態，其受到重力的方向始終是豎直向下的，故B正確；
CD、由圖知，支持力的作用點在a點，羽毛保持靜止狀態，說明受力平衡，所以羽毛的重心在a點，故D正確，C錯誤。
3.D
【解析】質量是物體本身的一種屬性,與物體的空間位置無關;太空飛船中處于失重狀態,天平無法測出物體的質量;在月球表面物體受到月球的吸引力,天平能和在地球上一樣測出物體的質量。
太空飛船上的物體處于失重狀態,甲在這飛船中用天平無法測出物體的質量;在月球表面物體受到月球的吸引力,天平能和在地球上一樣測出物體的質量。故D正確。
4.地球；不變
【解析】（1）地面附近所有物體都會受到重力，施力物體都相同，即地球；（2）重力方向是豎直向下的。
【解答】小科同學用如圖所示的裝置判斷重力的方向，球 A 所受重力的施力物體是地球。緩慢改變木板 M 的傾角α，可觀察到懸線OA 的方向始終豎直向下，即方向不變。
5.（1）重力G/N
（2）用天平測質量
（3）2
（4）重力與質量的比值是一個定值
【解析】（1）根據實驗的探究目的分析解答；
（2）砝碼上標有質量，只要改變砝碼個數就能成倍的改變砝碼的質量，因此就省去了測量質量這個環節；
（3）弄清測力計的量程和分度值，然后根據指針的位置讀數；
（4）在數學上，如果兩個量之間的比值一定，那么它們之間就成正比例關系。
【解答】（1）探究的問題是： 物體所受重力的大小跟質量有什么關系 ，而第二行是“質量”，那么第三行應該就是“重力G/N”；
（2）實驗中選用鉤碼代替蘋果可以免去的一步操作是 ： 用天平測質量 ；
（3）測力計的量程是5N，分度值是0.2N，那么測力計的示數是2N；
（4）由此可知：物體所受的重力跟質量成正比。你得出該結論的依據是;重力與質量的比值是一個定值 。
6.（1）這些鋼件的總質量為：m=ρV=7.8×103kg/m3×5m3=3.9×104kg=39t。
（2）這些鋼件的總重力為：G=mg=3.9×104kg×10N/kg=3.9×105N。
（3）每個鋼件的重力：；
鋼絲繩一次能夠吊起的鋼件數：；
吊完鋼件的次數：。
【解析】（1）根據公式m=ρV計算鋼件的總質量；
（2）根據G=mg計算出鋼件的總重力；
（3）首先用總重力除以鋼件的個數計算出每個鋼件的重力，再用鋼絲繩的最大拉力除以每個鋼件的重力計算出一次能夠吊起的鋼件個數，最后再用鋼件的總個數除以每次吊起的個數即可。
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重力

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