第3节重力(原卷版+解析)

第3节重力考点全突破【学习目标】1.掌握重力的大小和方向2.掌握重力的应用3.掌握重力的测量和重力的影响因素【知识精讲】一、重力及其方向重力：由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，通常用字母G表示。地球附近的所有物体都受到重力的作用施力物体：重力的施力物体是地球重力的方向：重力的方向总是竖直向下的，人们常利用重垂线检查墙砌得是否竖直，也可以测桌面是否水平二、重力的大小重力与质量的关系：物体所受的重力跟它的质量成正比。即G=mg或g=g=9.8N/kg，它的物理意义：质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。在要求不很精确的情况下，可取g=10N/kg重力和质量的区别与联系项目质量重力区别概念物体所含物质的多少由于地球的吸引而使物体受到的力符号mG量性只有大小，没有方向既有大小，又有方向，且方向总是竖直向下单位kgN计算公式m=ρVG=mg测量工具天平、秤弹簧测力计联系重力与质量的关系式是G=mg，g=9.8N/kg重力的作用点——重心，对于质量均匀、形状规则的物体，其重心位于几何中心，如下图【培优训练】一、单选题1．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2．下列关于重力的示意图正确的是()A．正在上升的小球B．斜面上静止的木块C．斜抛向空中的铅球D．挂在墙上的小球3．下列说法中正确的是()A．用同一弹簧测力计测物重，在地球上和月球上是一样大的B．“水往低处流”是由于重力作用的结果C．重力的方向总是垂直向下的D．物体的重心一定在物体上4．（2021七下·诸暨期中）随着我国航天员在轨道舱内停留时间的增加，在轨道舱内进行体育锻炼必将成为一项重要工作。下列适合航天员在轨道舱中进行体育锻炼的运动项目是（）A．拉弹簧拉力器 B．跳绳C．做引体向上 D．举哑铃5．（2019七下·永康期末）内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡。下列四个图中，能正确表示饮料罐（含饮料）所受重力的示意图是（）A． B．C． D．6．（2019七下·仙居期末）如图所示，为水平仪放置于某桌面上时的情形，则该桌面()A．左面高，右面低 B．左面低，右面高C．左右相平，前高后低 D．左右相平，前低后高7．（2019七下·丽水月考）某小组利用天平、弹簧测力计、钩码若干，探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验数据记录如下表，则下列说法不正确的是()次数质量m/kg重力G/N重力和质量的比值（N/kg）10.10.989.820.21.969.830.32.949.8A．小红认为本实验中多次实验的目的是为了减小误差B．小张认为利用原有器材，在月球表面也可以完成本实验C．小亮处理数据时，算出每组重力与质量的比值（如上表），可得出重力与质量成正比D．小明处理数据时，给出重力G与质量m的关系图（如图），可得出重力与质量成正比8．（2019七下·嘉兴月考）我国的“嫦娥工程”将按“绕月、落月和驻月”三步进行，2019年实施了落月计划，已知月球上无大气、弱重力…在学校举行的“我想象中的月球车”科技活动中，爱动脑筋的小晨提出了以下有关设想，下列相关说法中正确的是()A．月球车须配备降落伞，以确保安全落月B．可在月球车上安装重垂线，以便观察倾斜程度C．小晨在月球上受到的重力比在地球上的小，惯性也同样比在地球上要小D．小晨在月球上不可以用天平准确测出一个鸡蛋的质量，但可以用弹簧测力计准确测出一个鸡蛋在月球上的重量9．某小组利用天平、弹簧测力计、钩码若干，探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验数据记录如下表，则下列说法不正确的是()A．小亮处理数据时，算出每组重力与质量的比值（如上表），可得重力与质量成正比B．小明处理数据时，给出重力G与质量m的关系图（如图），可得重力与质量成正比C．小红认为本实验中多次实验的目的是为了减小误差D．小张认为利用原有器材，在月球表面可以完成本实验10．下列关于重力的说法，正确的是（）A．重力的方向总是垂直向下的B．重力是物体本身的固有属性C．无论在地球上还是月球上，物体的质量和所受的重力都是不会改变的D．重力的施力物体是地球11．利用重垂线和三角尺判断桌面是否水平时，下列做法正确的是()A． B．C． D．12．飞船在进入预定轨道并关闭发动机后在太空运行，甲宇航员在这飞船中用天平测物体的质量；另一乙宇航员站在月球表面用天平测物体的质量，结果是()A．甲乙测量结果和在地球上测得的质量一样B．甲乙都无法测出物体的质量C．甲测量结果比在地球上测得的大，乙的结果比在地球上测得的小D．甲测不出物体的质量，乙测得和地球上一样13．以下关于重力的说法错误的是()A．地球上任何物体所受重力的施力物体都是地球B．地球上任何物体所受重力的方向总是竖直向下的C．地球表面附近物体所受重力跟它的质量成正比D．因为g＝9.8牛/千克，所以1千克就等于9.8牛14．2011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。设想宇航员从地球携带标有“100克”字样的方便面、天平和弹簧测力计飞至行星“葛利斯581d”，测得方便面的示数是(g取10牛/千克)()A．天平示数为100克，弹簧测力计示数为1牛B．天平示数为100克，弹簧测力计示数为2牛C．天平示数为200克，弹簧测力计示数为1牛D．天平示数为200克，弹簧测力计示数为2牛15．如图所示，一根羽毛放置在长木片上，并保持静止状态。下列对羽毛受到重力的分析中错误的是（）A．重力大小等于木片对它的支持力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点二、填空题16．（2020七下·下城期末）地球上的一切物体都会受到重力的作用。如图所示，请你画出水滴在A点时的重力示意图。某同学为测出一滴水的重力进行了以下操作：先测出烧杯质量M1，用胶头滴管将n滴水均匀滴到烧杯里，再测出烧杯和水的总质量M2，一滴水的重力为。（用字母表示）17．小明利用如图所示的重垂线检查相框是否挂正，他运用了重力的方向是，图中所示的相框向(选填“左”或“右”)倾斜。18．小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图。从图中信息可知，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。19．如图1所示实验表明，重力的方向总是．图2中物体A的重力为N．三、实验探究题20．小明做探究物体所受重力大小与物体质量的关系的实验，实验数据记录如下表。质量/千克重力/牛比值（Gm）/（牛·千克-1比值平均值/牛·千克-1）0.100.999.90.201.960.302.919.7（1）在实验探究中，需要的主要测量工具是和。（2）将上表空白处补充完整。（3）分析表格中数据，得出的结论是。（4）实验后，小明还想进一步探究物体受到的重力大小与物体体积的关系，请你设计一个实验方案(简述实验步骤)：。（5）如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。

①将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向(填“变化”或“不变”)。②剪断悬线OA，观察小球下落的方向是。③从以上实验现象分析得到的结论是，建筑工人经常使用的就是该原理的应用。（6）若有个质量为60千克的航天员，则他在月球上的重力为牛，质量为千克(已知物体在月球上的重力是地球上的1621．（2021七下·仙居月考）在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中，得到如表数据：m/kg0.10.20.30.40.50.60.7G/N0.981.962.943.924.905.88（1）本实验中用到的测量器材有：和。（2）分析如表数据可知：物体的质量为时，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。22．小明做探究物体所受露力大小与物体质量的关系的实验，实验数据记录如下表。质量（千克）重力（牛）比值(G/m)（牛／千克）比值平均值（牛／千克）0.100.999.9

0.201.960.302.919.7（1）在实验探究中，需要的主要测量工具是和。（2）将上表空白处补充完整。（3）分析表格中数据，得出的结论是（4）在一般情况下，g为定值，但经过科学家的精确测量，各地区的g值仍有些差异，下表是小明查阅资料得到的有关g的信息。地点g值的大小纬度地点g值的大小纬度赤道9.7800°北京9.80139.56°广州9.78823,06°纽约9.80340,40°武汉9.79430.33°莫斯科9.81655.45°上海9.79431.12°北极9.83290°通过分析上表，可以发现，g值相同的城市是；g值相差最大的两个地区是。试猜想g值变化的原因可能是（5）实验后，小明还想进一步探究物体受到的重力大小与物体体积的关系，请你设计一个实验方案（简述实验步骤）：四、解答题23．（2021七下·滨江期中）采用空心砖砌筑墙壁时，人们常用孔洞率来表示砖的空心体积占其外表总体积的比例。如图所示为某砖厂生产的一种外表总体积为0.003m3的长方体空心砖，砖块所用材料的密度为2×103kg/m3，砖块的孔洞率为30%。（1）一块这种砖受到的质量为多少千克？（2）一块这种砖受到的重力大小为多少牛？（g取10N/kg）（3）已知物体在月球上，受到月球的吸引力的大小是其在地球上受到重力的1/6，若将这种砖放到月球上，则每块砖的重力大小为多少牛？24．（2021七下·诸暨期中）现有30个相同的钢件，总体积为5m3，钢件密度7.8×103kg/m3．求：（g取10N/kg）（1）这些钢件的总质量为多少吨？（2）这些钢件的总重为多少N？（3）某起重机钢丝绳能承受的最大拉力是105N，用该起重机至少需要几次才能把这些钢件吊完？25．（2020七下·温州期末）图甲为某品牌公司在疫情期间推出的一款消毒机器人，它可按照设定的线路对周围环境进行杀菌治毒，图乙为该消毒机器人某次工作过程中行进路线示意图，机器人从出发点A点由静止开始先沿水平地面直线运动到E点，再沿斜坡向上运动。图乙中路程米机器人相邻位置的时间间隔均为0.5秒。（1）该消毒机器人工作时的最大爬坡角度不能超过5°，否则易在的作用下，发生侧翻。（2）小明用刻度尺标出机器人在水平地面上运动过程中各点的读数，请根据相关信息计算，该消毒机器人从A点运动至E点的平均速度，（写出计算过程）（3）请在图丙中画出该消毒机器人从A点运动到E点的过程中路程与时间的关系大致图线26．（2020七下·上城期末）两会期间，全国政协委员、航天科技集团科技委主任包为民首次为2020年火星探测任务做了介绍，中国将于7月开展火星全球性和综合性探测。（1）探测器在火星降落的过程中，无法采用打开降落伞的方法来减小下落速度，原因是火星上；（2）探测器质量为120kg，火星上物体的重力约为地球上的1/3，探测器在火星上所受重力为；（3）已有证据表明火星上一些陨坑的神秘暗纹与液态水体有关，这个证据增加了火星上存在的可能性。第3节重力考点全突破【学习目标】1.掌握重力的大小和方向2.掌握重力的应用3.掌握重力的测量和重力的影响因素【知识精讲】一、重力及其方向重力：由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，通常用字母G表示。地球附近的所有物体都受到重力的作用施力物体：重力的施力物体是地球重力的方向：重力的方向总是竖直向下的，人们常利用重垂线检查墙砌得是否竖直，也可以测桌面是否水平二、重力的大小重力与质量的关系：物体所受的重力跟它的质量成正比。即G=mg或g=g=9.8N/kg，它的物理意义：质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。在要求不很精确的情况下，可取g=10N/kg重力和质量的区别与联系项目质量重力区别概念物体所含物质的多少由于地球的吸引而使物体受到的力符号mG量性只有大小，没有方向既有大小，又有方向，且方向总是竖直向下单位kgN计算公式m=ρVG=mg测量工具天平、秤弹簧测力计联系重力与质量的关系式是G=mg，g=9.8N/kg重力的作用点——重心，对于质量均匀、形状规则的物体，其重心位于几何中心，如下图【培优训练】一、单选题1．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【答案】C【解析】先进行前后比较：两前轮的压力：4750N+4980N=9730N＞两后轮的压力：4040N+3960N=8000N；则物体应放在后半部。

再进行左右比较：两左轮的压力：4750N+4040N=8790N＜两右轮的压力：4980N+3960N=8940N；则物体应放在左半部。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后部，即AOD区域上。故选：C。2．下列关于重力的示意图正确的是()A．正在上升的小球B．斜面上静止的木块C．斜抛向空中的铅球D．挂在墙上的小球【答案】D【解析】在地面附近，物体都会受到重力，且重力的方向都是竖直向下的，故D正确，而A、B、C错误。故选D。3．下列说法中正确的是()A．用同一弹簧测力计测物重，在地球上和月球上是一样大的B．“水往低处流”是由于重力作用的结果C．重力的方向总是垂直向下的D．物体的重心一定在物体上【答案】B【解析】A.月球上引力是地球引力的1/6，因此同一物体在月球上的重力是地球重力的1/6，故A错误；

B.“水往低处流”是由于重力的方向竖直向下，故B正确；

C.重力的方向是竖直向下的，即与水平面垂直向下，故C错误；

D.物体的重心不一定在物体上，如圆环的重心在中心上，而中心是空的，故D错误。故选B。4．（2021七下·诸暨期中）随着我国航天员在轨道舱内停留时间的增加，在轨道舱内进行体育锻炼必将成为一项重要工作。下列适合航天员在轨道舱中进行体育锻炼的运动项目是（）A．拉弹簧拉力器 B．跳绳C．做引体向上 D．举哑铃【答案】A【解析】跳绳、做引起向上和举哑铃，都是利用物体的重力进行锻炼，故B、C、D不合题意；

拉弹簧拉力器时，克服弹簧的拉力进行锻炼，与重力无关，故A符合题意。故选A。5．（2019七下·永康期末）内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡。下列四个图中，能正确表示饮料罐（含饮料）所受重力的示意图是（）A． B．C． D．【答案】A【解析】所谓“竖直向下”，其实就是与水平面垂直且向下，且作用在物体的重心上，故A正确，而B、C、D错误。故选A。6．（2019七下·仙居期末）如图所示，为水平仪放置于某桌面上时的情形，则该桌面()A．左面高，右面低 B．左面低，右面高C．左右相平，前高后低 D．左右相平，前低后高【答案】B【解析】将水平仪放置在说明上时，如果桌面水平，那么铅垂线处在竖直杆的正中央。如果铅垂线偏向水平杆的左侧，说明桌面左侧低，右侧高，故A、C、D错误，而B正确。故选B。7．（2019七下·丽水月考）某小组利用天平、弹簧测力计、钩码若干，探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验数据记录如下表，则下列说法不正确的是()次数质量m/kg重力G/N重力和质量的比值（N/kg）10.10.989.820.21.969.830.32.949.8A．小红认为本实验中多次实验的目的是为了减小误差B．小张认为利用原有器材，在月球表面也可以完成本实验C．小亮处理数据时，算出每组重力与质量的比值（如上表），可得出重力与质量成正比D．小明处理数据时，给出重力G与质量m的关系图（如图），可得出重力与质量成正比【答案】A【解析】A.在探究“物体重力和质量的关系时”，多次测量是为了探究物理规律，所以不是为了减小误差，故A错误符合题意；

B.月球上也有重力，只是比地球上小，所以利用现有器材，也可以在月球上完成本实验，故B正确不合题意；

C.小亮的表格中，三组对应的重力和质量的比值都相等，所以重力与质量成正比，故C正确不合题意；

D.小明画出的图像中，重力和质量的关系是一条通过坐标原点的斜线，所以重力和质量成正比，故D正确不合题意。故选A。8．（2019七下·嘉兴月考）我国的“嫦娥工程”将按“绕月、落月和驻月”三步进行，2019年实施了落月计划，已知月球上无大气、弱重力…在学校举行的“我想象中的月球车”科技活动中，爱动脑筋的小晨提出了以下有关设想，下列相关说法中正确的是()A．月球车须配备降落伞，以确保安全落月B．可在月球车上安装重垂线，以便观察倾斜程度C．小晨在月球上受到的重力比在地球上的小，惯性也同样比在地球上要小D．小晨在月球上不可以用天平准确测出一个鸡蛋的质量，但可以用弹簧测力计准确测出一个鸡蛋在月球上的重量【答案】B【解析】A.月球上没有空气，配备降落伞也不能降低月球车的着陆速度，故A错误；

B.月球上也有重力，只是比地球上小一些，因此可在月球车上安装重垂线，以便观察倾斜程度，故B正确；

C.小晨在月球上受到的重力比在地球上的小，但是惯性与重力无关，故C错误；

D.小晨在月球上可以用天平准确测出一个鸡蛋的质量，也可以用弹簧测力计准确测出一个鸡蛋在月球上的重量，故D错误。故选B。9．某小组利用天平、弹簧测力计、钩码若干，探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验数据记录如下表，则下列说法不正确的是()A．小亮处理数据时，算出每组重力与质量的比值（如上表），可得重力与质量成正比B．小明处理数据时，给出重力G与质量m的关系图（如图），可得重力与质量成正比C．小红认为本实验中多次实验的目的是为了减小误差D．小张认为利用原有器材，在月球表面可以完成本实验【答案】C【解析】A、在处理数据时，每组实验数据的重力与质量的比值相同，说明重力与与质量成正比，故A说法正确，不符合题意；

B、重力G与质量m的关系图象是一条过原点的直线，说明重力与质量成正比，故B说法正确，不符合题意；

C、该实验中多次实验的目的是为了寻找规律的普遍性，故C说法错误，符合题意；

D、月球表面的吸引力是地球表面的1/6，在月球表面可以完成该实验，故D说法正确，不符合题意。故答案为：C。10．下列关于重力的说法，正确的是（）A．重力的方向总是垂直向下的B．重力是物体本身的固有属性C．无论在地球上还是月球上，物体的质量和所受的重力都是不会改变的D．重力的施力物体是地球【答案】D【解析】物体由于地球的吸引而受到的力叫重力，重力的施力物体是地球，重力的方向总是竖直向下；同一物体在不同地方重力有变化，故重力不是物体本身的固有属性，在地球上和月球上所受的重力不同，质量是物体本身的属性，而物体的质量不变。故答案为D。11．利用重垂线和三角尺判断桌面是否水平时，下列做法正确的是()A． B．C． D．【答案】A【解析】利用重锤线和三角尺判断桌面是否水平时，直角三角尺要竖直放置，重锤线与竖直直角边平行时，则表明桌面是水平的，故A正确。故答案为：A。12．飞船在进入预定轨道并关闭发动机后在太空运行，甲宇航员在这飞船中用天平测物体的质量；另一乙宇航员站在月球表面用天平测物体的质量，结果是()A．甲乙测量结果和在地球上测得的质量一样B．甲乙都无法测出物体的质量C．甲测量结果比在地球上测得的大，乙的结果比在地球上测得的小D．甲测不出物体的质量，乙测得和地球上一样【答案】D【解析】太空飞船上的物体处于失重状态，甲在这飞船中用天平无法测出物体的质量；在月球表面物体受到月球的吸引力，天平能和在地球上一样测出物体的质量。故D正确。故答案为：D。13．以下关于重力的说法错误的是()A．地球上任何物体所受重力的施力物体都是地球B．地球上任何物体所受重力的方向总是竖直向下的C．地球表面附近物体所受重力跟它的质量成正比D．因为g＝9.8牛/千克，所以1千克就等于9.8牛【答案】D【解析】g＝9.8牛/千克，正确的含义是1千克的物体受到的重力为9.8牛，故D选项说法错误。14．2011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。设想宇航员从地球携带标有“100克”字样的方便面、天平和弹簧测力计飞至行星“葛利斯581d”，测得方便面的示数是(g取10牛/千克)()A．天平示数为100克，弹簧测力计示数为1牛B．天平示数为100克，弹簧测力计示数为2牛C．天平示数为200克，弹簧测力计示数为1牛D．天平示数为200克，弹簧测力计示数为2牛【答案】B【解析】质量是物体的一种属性，与物体的空间位置无关，100克的方便面从地球被带到行星上，用天平测得的示数仍然是100克；方便面在地球上受到的重力为G=mg=0.1千克×10牛/千克=1牛，在行星上用弹簧测力计测得的示数为2G=2×1牛=2牛。故答案为：B。15．如图所示，一根羽毛放置在长木片上，并保持静止状态。下列对羽毛受到重力的分析中错误的是（）A．重力大小等于木片对它的支持力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】A、羽毛静止在木片上，竖直方向受到重力和木片的支持力，这两个力是一对平衡力，大小相等。此选项正确；B、无论羽毛是什么形状、什么状态，受到的重力的方向始终是竖直向下的。此选项正确；C、D、支持力的作用点在a点，羽毛保持静止状态，说明受力平衡，所以重心在a点。选项C正确，选项D错误。故答案为：D二、填空题16．（2020七下·下城期末）地球上的一切物体都会受到重力的作用。如图所示，请你画出水滴在A点时的重力示意图。某同学为测出一滴水的重力进行了以下操作：先测出烧杯质量M1，用胶头滴管将n滴水均匀滴到烧杯里，再测出烧杯和水的总质量M2，一滴水的重力为。（用字母表示）【答案】；(M【解析】（1）重力作用在水滴的重心上；重力的方向竖直向下，其实就是沿着地球半径的方向，指向地心，如下图所示：

（2）水滴的总质量为：m总=M2-M1；

水滴的总重力：G总=m总g=（M2-M1）g；

一滴水的重力为：m=(M17．小明利用如图所示的重垂线检查相框是否挂正，他运用了重力的方向是，图中所示的相框向(选填“左”或“右”)倾斜。【答案】竖直向下；右【解析】小明利用如图所示的重垂线检查相框是否挂正，他运用了重力的方向是竖直向下的，图中所示的相框向右倾斜。18．小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图。从图中信息可知，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；＝15牛/千克【解析】由G-m图象可知，当质量相同时，甲的重力大于乙的重力；由图可得，甲星球表面上Gm＝120牛19．如图1所示实验表明，重力的方向总是．图2中物体A的重力为N．【答案】竖直向下；1.6【解析】（1）由实验可以看出，小锤受到重力的作用，且小锤的指向总是竖直向下的，表明重力的方向总是竖直向下的；（2）弹簧测力计一个大格表示1N，里面有5个小格，一个小格表示0.2N，其分度值为0.2N．故物体A的重力为：G=1N+0.6N=1.6N．三、实验探究题20．小明做探究物体所受重力大小与物体质量的关系的实验，实验数据记录如下表。质量/千克重力/牛比值（Gm）/（牛·千克-1比值平均值/牛·千克-1）0.100.999.90.201.960.302.919.7（1）在实验探究中，需要的主要测量工具是和。（2）将上表空白处补充完整。（3）分析表格中数据，得出的结论是。（4）实验后，小明还想进一步探究物体受到的重力大小与物体体积的关系，请你设计一个实验方案(简述实验步骤)：。（5）如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。

①将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向(填“变化”或“不变”)。②剪断悬线OA，观察小球下落的方向是。③从以上实验现象分析得到的结论是，建筑工人经常使用的就是该原理的应用。（6）若有个质量为60千克的航天员，则他在月球上的重力为牛，质量为千克(已知物体在月球上的重力是地球上的16【答案】（1）弹簧测力计；天平（2）9.8；9.8（3）重力与质量的比值是定值（4）取若干质量相同但体积不同的规则柱状体，分别测出它们的体积，然后用弹簧测力计分别测出它们的重力，再进行比较（5）不变；竖直向下；重力的方向总是竖直向下的；重垂线（6）98；60【解析】（1）根据表格可知，要测量物体的质量和重力，则需要的测量工具为天平和弹簧测力计。

（2）在第二行中，重力和质量的比值为：1.960.2=9.8。

（3）根据表格数据可知，三个比值略有不同，但是忽略测量误差，那么它们都等于9.8，则得到：重力与质量的比值是定值。

（4）实验后，小明还想进一步探究物体受到的重力大小与物体体积的关系，实验方案为：取若干质量相同但体积不同的规则柱状体，分别测出它们的体积，然后用弹簧测力计分别测出它们的重力，再进行比较。

（5）①物体在竖直方向上保持静止状态，则它受到悬线的拉力与重力相互平衡，即二者方向相反。因为重力的方向竖直向下，所以悬线OA的拉力竖直向上，即OA的方向不变。

②剪断悬线OA后，小球只受竖直向下的重力，因此小球下落方向为：竖直向下。

③以上实验现象分析得到的结论是：重力的方向是竖直向下的，建筑工人经常使用的重垂线就是该原理的应用。

（6）月球上航天员的重力为：G=1621．（2021七下·仙居月考）在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中，得到如表数据：m/kg0.10.20.30.40.50.60.7G/N0.981.962.943.924.905.88（1）本实验中用到的测量器材有：和。（2）分析如表数据可知：物体的质量为时，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）6.86N（3）A【解析】（1）根据表格可知，测量质量需要天平，测量重力需要弹簧测力计；

（2）根据表格数据可知，每组对应的重力和质量的比值都相等，那么重力和质量成正比；

即Gm22．小明做探究物体所受露力大小与物体质量的关系的实验，实验数据记录如下表。质量（千克）重力（牛）比值(G/m)（牛／千克）比值平均值（牛／千克）0.100.999.9

0.201.960.302.919.7（1）在实验探究中，需要的主要测量工具是和。（2）将上表空白处补充完整。（3）分析表格中数据，得出的结论是（4）在一般情况下，g为定值，但经过科学家的精确测量，各地区的g值仍有些差异，下表是小明查阅资料得到的有关g的信息。地点g值的大小纬度地点g值的大小纬度赤道9.7800°北京9.80139.56°广州9.78823,06°纽约9.80340,40°武汉9.79430.33°莫斯科9.81655.45°上海9.79431.12°北极9.83290°通过分析上表，可以发现，g值相同的城市是；g值相差最大的两个地区是。试猜想g值变化的原因可能是（5）实验后，小明还想进一步探究物体受到的重力大小与物体体积的关系，请你设计一个实验方案（简述实验步骤）：【答案】（1）弹簧测力计；天平（2）9.8；9.8（3）重力与质量的比值是定值（4）武汉和上海；北极和赤道；纬度变化（5）先用天平分别称出体积不同的两个物体的质量，然后用弹簧测力计分别称出这两个物体的重力，再进行比较【解析】（1）由表格数据可知，实验主要测量的是质量和重力，所以需要的工具是天平和弹簧测力计；

（2）由公式G/m=1.96牛/0.20千克=9.8牛/千克。比值平均值为：（9.9牛/千克+9.8牛/千克+9.7牛/千克）/3=9.8牛/千克；

（3）表格中发现比值是一个定值，得出的结论是：重力与质量的比值是定值；

（4）通过分析上表，可以发现，g值相同的城市是武汉和上海；g值相差最大的两个地区是北极和赤道。试猜想g值变化的原因可能是纬度变化；

（5）根据控制变量的方法，主要控制体积因素发生变化而使其它条件保持不变，具体的实验方案为：先用天平分别称出体积不同的两个物体的质量，然后用弹簧测力计分别称出这两个物体的重力，再进行比较。四、解答题23．（2021七下·滨江期中）采用空心砖砌筑墙壁时，人们常用孔洞率来表示砖的