6.4来自地球的力2

沪科版八年级第六章《熟悉而陌生的力》6.4来自地球的力【知识梳理】一、重力的定义物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力。一般用G表示重力。理解：（1）重力不需要接触，属于非接触力。（2）重力的施力物体是地球。二、重力的大小1.物体所受重力的大小与它的质量成正比。即:或其中G为重力；m为质量；g为重力与质量的比值，其单位为N/kg（通过计算得出）。经过研究发现，在地球上同一地点，g值为确定的数，在9.8N/kg左右，在精确度要求不高时，可取g=10N/kg。（不同地点g值有变化，范围为9.78N/kg—9.832N/kg）该值的意义：质量为1kg的物体，所受重力的大小约为10N。2.重力的计算（公式）或其中G为物体受到的重力，m为物体质量，g一般取10N/kg或者9.8N/kg。三、重力的方向1.方向：竖直向下。2.重力方向的应用重垂线：重垂线的方向为重力方向——竖直向下。四、重力的作用点1.重心重力作用于物体上的各部分，也就是说物体每一部分都受到重力作用！为了研究问题方便，我们将重力的作用点等效于一个点，这个点称为物体的重心。①重心是物体所受重力的等效作用点。②对于形状规则，质量分布均匀的物体，其重心一定在其几何中心上。③物体的重心不一定在物体上。例：游泳圈2.重心与稳定性物体的稳定性与两个因素有关：重心越低物体越稳定；支撑面越大物体越稳定。【易错点】1.重力的方向是竖直向下的，竖直与垂直要分清楚，竖直是指指向地心，垂直是与接触面成垂直关系。2.重力不是物体具有的，是地球施加给物体的。因而在描述重力时，要描述为物体受到的重力，而不是物体的重力。3.在描述重力与质量的关系时，只能描述为“物体受到的重力与物体的质量成正比”，而不能描述为“物体的质量与受到的重力成正比”。【规律总结】1.重力的大小、方向、作用点规律：（1）物体所受的重力与物体的质量成正比；（2）物体所受重力的方向是竖直向下的；（3）物体所受重力的作用点在重心上（建立理想模型法）。2.地球吸引物体的同时，物体也会吸引地球，这是由于物体间力的作用是相互的。【典例分析】（2022·广西梧州·中考真题）如图所示是谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪大跳台项目中的精彩瞬间。请画出她所受重力的示意图（图中O点为重心）。【答案】【解析】谷爱凌跳起后，只受到重力的作用，重力的方向竖直向下，如下图所示【思路小结】无论人在什么位置，重力的方向始终是竖直向下的。【夺冠训练】一、单选题1．（2022·福建·中考真题）“摘星星”的妈妈王亚平从空间站回到地球，把来自太空的纸星星送给女儿。纸星星从太空返回地面后（）A．质量变小 B．质量不变C．重力变小 D．重力不变【答案】B【解析】AB．质量是物体的一种属性，质量的大小与物体的位置、状态和形状无关。纸星星从太空返回地面，位置变化了，但质量不变，故A不符合题意，B符合题意；CD．太空中物体处于微重力状态，回到地球又重新重力的作用，根据G=mg可知，当m不变时，重力变大，故CD不符合题意。故选B。2．（2021·广西柳州·中考真题）一只蚂蚁沿着碗从A点爬到B点（如图所示），此过程中蚂蚁所受重力的大小（）A．变大 B．保持不变C．先变小后变大 D．先变大后变小【答案】B【解析】重力是由于地球的吸引而受到的力，重力的方向竖直向下，由可得，物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比，所以蚂蚁沿着碗从A点爬到B点过程中，蚂蚁质量没有变所以受到的重力也没变。故选B。3．（2022·湖北·仙桃荣怀学校八年级期中）下列有关重力的知识，说法正确的是（）A．物体的重心总是在物体上B．物体的重力与它的质量无关C．把物体带到月球上，其重力大小不变D．利用重力的方向竖直向下可以检查相框是否挂正【答案】D【解析】A．物体的重心不一定都在物体上，例如空心球的重心就不在球上，故A错误；B．由G=mg可知，物体的重力与质量成正比，故B错误；C．将物体带到月球上，其重力是地球上重力的六分之一，即它的重力将变小，故C错误；D．检查相框是否挂正是利用了重力的方向是竖直向下的，故D正确。故选D。4．（2022·河南平顶山·八年级期中）下列选项中物体的重力最接近2N的是（）A．一本八下物理书 B．刚出生的婴儿C．一支铅笔 D．一间教室里的空气【答案】A【解析】A．一本八下物理书的重力约2N，故A符合题意；B．刚出生的婴儿的重力约30N，故B不符合题意；C．一支铅笔的质量在左右，受到的重力为故C不符合题意；D．一间教室里的空气的重力约3000N，故D不符合题意。故选A。5．（2021·河北秦皇岛·八年级期中）下列关于地球附近物体受到重力的说法中正确的是（

）A．重力就是地球的吸引力 B．物体的重心不一定都在物体上C．g=10N/kg，表示1kg=10N D．悬浮在高空中的热气球不受地球的重力【答案】B【解析】A．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，但不能说重力就是地球的吸引力，二者还是有区别的，故A错误；B．像篮球等空心物体，重心为球心，不在物体上，故B正确；C．g=10N/kg，表示质量是1kg的物体，其所受重力为10N，但不能写成1kg=10N，因为不同单位的物理量之间不能划等号，故C错误；D．地球大气层以内的物体都受地心引力的影响，都会受到重力的作用，悬浮在高空中的热气球也会受到重力的作用，故D错误。故选B。6．（2022·北京市第十二中学八年级期中）下列关于重力的说法，正确的是（）A．物体浸入液体中时重力不变B．地球吸引物体的力大，物体吸引地球的力小C．重心一定在物体上D．重力的方向是垂直地面向下【答案】A【解析】A．物体的重力跟质量和g有关，物体浸入液体中时质量和g不变，因此重力不变，故A正确；B．地球吸引物体的力与物体吸引地球的力是一对相互作用力，二者大小始终相等，故B错误；C．重心不一定作用在物体上，如一个均匀的圆环，其重心在空心处，故C错误；D．重力的方向是竖直向下的，而不是垂直地面向下，故D错误。故选A。7．（2022·湖南·八年级期中）生活中常用重锤线来判断墙壁是否竖直，其物理道理是重力的方向总是竖直向下。如图所示为水平仪放置于某桌面上时的情形，则该桌面的高低情况是（）A．左边高 B．右边高 C．左右相平 D．无法确定【答案】B【解析】水平仪的工作原理是重力的方向总是竖直向下的；通过图可以看出，垂线偏左，所以桌面右高、左低。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。8．（2022·湖北湖北·八年级期中）关于物体的重心，下列说法中全部错误的是（）①形状规则的物体，重心在它的几何中心②重心就是物体内最重的一点③物体的重心总在该物体上④重力在物体上的作用点，叫做物体的重心A．①②③ B．②④ C．①②④ D．③④【答案】A【解析】①、只有形状规则，质量分布均匀的物体，重心才在物体的几何中心上，故①错误；②物体的重心是重力的作用点，不是物体内最重的一点，故②错误；③、重心可以在物体上，也可以在物体之外，如空心的球体重心在球心上，不在物体上，故③错误；④重心是重力在物体上的作用点，故④正确。故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。9．（2022·山西太原·八年级期中）如图所示，利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平，最合理的做法是（）A． B．C． D．【答案】A【解析】三角尺有两个直角边，把三角尺竖直放置，一个直角边放在桌面上，另一个直角边放上重锤线，因为重力的方向是竖直向下的，如果重锤线与直角边是平行的，则表明桌面是水平的，故A符合题意；BCD不符合题意。故选A。10．（2022·河南周口·八年级期中）2021年12月9日，“天空课堂”开讲，同学们看到太空舱中的物体处于失重状态，下列项中宇航员在太空舱中可以实施的是（）A．用天平测物体的质量 B．用弹簧测力计测物重C．用哑铃练手臂肌肉 D．用弹簧拉力器健身【答案】D【解析】A．天平是利用杠杆的原理制成的，在失重状态下，物体对天平托盘的压力为零，无法测量物体的质量，故A不符合题意；B．物体处于失重状态时，对弹簧测力计没有拉力，所以不能用弹簧测力计测物重，故B不符合题意；C．在完全失重的状态下，人可以用很小的力举哑铃，达不到锻炼的作用，故C不符合题意；D．利用弹簧拉力器锻炼身体，是依靠了弹簧的弹力，在失重状态下，弹力是依然存在的，因此，此项活动可以进行，故D符合题意。故选D。二、填空题11．（2022·广东揭阳·八年级期中）一弹簧测力计如图所示，其刻度均匀的，其量程为________N，分度值为________N，重力的方向是________。【答案】

0~5

0.2

竖直向下【解析】[1]量程是度量工具的测量范围，其值由度量工具的最小测量值和最大测量值决定。由图可知，该弹簧测力计的量程为0~5N。[2]分度值是在测量仪器上所能读出的最小值，指测量工具上相邻的两个刻度之间的最小格的数值。由图可知，该弹簧测力计的分度值为0.2N。[3]物体由于地球的吸引而受到的力叫重力，重力的方向总是竖直向下的。12．（2022·四川·崇州市白头中学校八年级期中）质量为6kg的物体所受到的重力是________N，重力的施力物体是___________（g取10N/kg）。【答案】

60

地球【解析】[1]由可知，质量为6kg的物体所受到的重力[2]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。13．（2022·福建宁德·八年级期中）建筑工人砌墙时，常利用重垂线来检查所砌的墙是否竖直，这是利用重力的方向总是______的性质；重垂线上悬挂重物所受重力的施力物体是______。【答案】

竖直向下

地球【解析】[1][2]建筑工人在砌墙时常常利用悬挂重物的细线来确定竖直方向，以此来检查所砌的墙壁是否竖直，这是利用了重力方向总是竖直向下的；物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力，重力的施力物体是地球。14．（2022·广东阳江·八年级期中）小骏从网上查得物体在甲、乙两个星球表面上所受的重力G与其质量m的关系如图所示。根据图象中的信息可知：在甲星球上重力为90N的物体到了乙星球上，其质量为___________kg，在乙星球表面上受到的重力是___________N；甲星球表面上物体的重力与质量的比值为___________。【答案】

6

30

15N/kg【解析】[1]由图知道，在甲星球上重力为90N的物体，其对应的质量为6kg，质量是物体的一种属性，它不会随位置的变化而变化，所以在甲星球上重力为90N的物体到了乙星球上，其质量仍为6kg。[2]由图可知，质量为6kg的物体在乙星球上受到的重力为30N。[3]由图知道，由G=mg知道，在甲星球上重力与质量的比值为15．（2022·江苏·扬中市第一中学八年级期中）如图所示，将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___________（选填“改变”或“不变”）；若要进一步验证重力方向竖直向下的结论，还应进行的操作是___________。【答案】

不变

剪断悬线OA【解析】[1]因为重力的方向总是竖直向下的，悬线OA由于受重力的作用会保持竖直方向不变。[2]若要进一步验证重力方向竖直向下的结论，可以剪断悬线OA，让小球只受重力作用，观察小球下落的方向，我们会发现小球在竖直向下的重力的作用下会竖直向下运动。16．（2022·安徽淮南·八年级期中）小明和爸爸的质量之比为2：3，若小明的质量为60kg，则他爸爸所受的重力为_____N。【答案】900【解析】小明的质量，根据题意可知，小明和爸爸的质量之比为m1：m2＝2：3则小明爸爸的质量为小明爸爸的重力为17．（2022·山西吕梁·八年级期中）篮球队的同学们比赛投篮，投出去的篮球最终会落到地面，是因为受到了______的作用，请你想象一下，如果没有了这个力，我们的生活场景：______（写出一个即可）【答案】

重力

见解析【解析】[1]在地球附近的一切物体都受到重力作用，所以篮球会落向地面。[2]因为有重力，人可以站在地面上，如果没有重力，一切物体将漂浮在空中。三、实验题18．（2022·北京市第十二中学八年级期中）小东同学在探究“物体所受重力大小与质量的关系”时，分别用天平和弹簧测力计测出不同钩码的质量和所受的重力，实验数据记录如下。请回答下列问题。（1）该实验中的自变量是：___________，因变量是：___________。（2）根据表格数据，重力与质量的比值为___________N/kg。其物理意义是___________。m/kg0.050.10.150.20.250.3G/N0.511.522.53（3）小明也设计并完成了实验，他根据自己测得的实验数据，绘制了如图所示的G﹣m图像。小凡同学发现该图像并没有经过坐标原点。他们对实验数据进行复核，发现测量和记录均正确无误。经过一番讨论交流后，形成了以下四种观点，其中不符合实际的是___________（填写选项前字母）。A．物体的质量变化不够均匀所致B．可能因为测量工具不够精确所致C．弹簧测力计没有调零所致D．坐标单位选的不合适所致【答案】

质量

重力

10

质量为1kg的物体受到的重力大小是10N

ABD【解析】（1）[1]实验中把原因变量叫作自变量，就是你在实验中有目的地改变的变量；把结果变量叫做因变量，探究“物体所受重力大小与质量的关系”时，实验中的自变量是：质量，因变量是：重力。（2）[2]根据表中数据可知，物体所受的重力跟质量的比值是一个定值，满足正比例函数关系，即表示的物理意义是：质量为1kg的物体受到的重力大小是10N。（3）[3]从图象中没有经过坐标原点可知，图中质量为0时弹簧测力计有读数，说明弹簧测力计一开始没有指在零刻度线上ABD是不符合实际的，故选ABD。19．（2022·广东揭阳·八年级期中）珍珍观察到电扇、台灯等都有个大而重的底座，可使它们不易翻倒。“物体的稳定程度（稳度）与哪些因素有关呢？”，她猜想：可能与物体所受的重力大小、重心高低及支持面的大小有关。如何比较物体的稳度大小呢？她发现，让不同的物体倾斜相同的角度时，有的物体翻倒，有的物体不翻倒，翻倒的说明其稳度较小。于是，她将物体放在表面粗糙的水平木板上，让木板绕轴转动，通过观察物体刚好翻倒时木板转过的角度的大小（物体不滑动），来比较物体稳度的大小，如图（a）所示。在探究物体的稳度大小与物体重心高低的关系时，她制作了三块重力相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱体，如图（b）中的甲、乙、丙所示。实验时，将它们依次放在木板上，分别记下让它们刚好翻倒时，木板转过的角度的大小，实验记录如下表。实验次数重心离支持面高度圆柱体刚好翻倒时木板转过的角度θ稳度1低60°大2中45°较大3高33°小（1）圆柱体刚好翻倒时木板转过的角度越小，间接反映了物体的稳度越______（填“大”或“小”）；（2）在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制圆柱体所受的重力大小和____的大小不变，这种实验方法叫______法；（3）实验现象表明，圆柱体的重心越________（填“高”或“低”）其稳度越大