【寒假力学入门】七下3.3 重力- 答案

第3节重力知识点1重力概念与方向1．由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力。2．地球上的所有物体，都受到重力作用，总是竖直向下的3．重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体。4．重力用符号G表示。重力的大小可用测力计测量出来。5．重力是由于地球的吸引而产生的，但与地球的吸引力并不完全相等。【说明】若没有重力：①水将不能倒出来，物体会悬停在空中，人轻轻一跳就可离开地球等。②不能测重力，也不能用天平测质量；但仍能用弹簧测力计测拉力。【注意】重力的方向是竖直向下，而不是垂直向下，“竖直向下”指垂直于水平面向下，而“垂直向下”是指垂直于某个面向下，这个面不一定是水平面。【例1】没有重力，下列现象不会发生的是（C）A.成熟的苹果不会落向地面B.茶杯里的水倒不进嘴里C.用力将鸡蛋扔在地上不破D.飞扬的灰尘永远留在空中【例2】(湘潭)起重机的钢丝绳吊着重物匀速上升时，重物所受重力的方向是(C)A．竖直向上B．向上C．竖直向下D．向下【例3】如图所示，为正在太空中运行的我国首个空间实验室——“天宫一号”。在完全失重的“天宫一号”空间实验室里，无法完成的是(C)A．用弹簧测力计测拉力B．让笔记本悬浮在空中C．用重锤线校正物体是否竖直放置D．用握力棒锻炼臂力【例4】下列关于重力的示意图正确的是(D)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【例5】如图所示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（B）知识点2重力的三要素1．重力的大小物体所受的重力与质量成正比。重力与质量的比值是一定的，大约是9.8N/kg，我们用g表示这个比值。重力与质量的关系式：eq\f(G,m)＝g或G=mg符号的意义及单位:G—重力—牛顿(N)m—质量—千克(kg)g＝9.8N/kg，表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。在粗略计算时，可取g＝10N/kg。延伸：由于m＝ρV，所以G＝ρVg。2．重力的方向重力的方向总是竖直向下的。物体自由下落的方向、悬挂物体的细线自由下垂的方向叫做竖直方向，也就是重力的方向。运用：重垂线——检验墙角是否竖直。3．重力的作用点重力在物体上的作用点叫做物体的重心。质地均匀、外形规则的物体的重心就在这一物体的几何中心上。如均匀的矩形薄板的重心在对角线的交点上；均匀球体的重心在它的球心上；粗细均匀的直棒的重心在棒的中点上。对于质地不均匀、外形不规则的物体，其重心位置可根据物体的平衡条件，利用实验的方法(悬挂法)确定。【说明】重力大小的影响因素：①跟纬度有关，纬度越高，重力越大；②跟高度有关，高度越高，重力越小；③跟星球有关，月球上受到的重力约为地球的六分之一(到月球上的物体，质量不变，重力变小)。【例1】g＝9.8牛/千克表示的物理意义是（C）A.1千克＝9.8牛B.质量是9.8千克的物体，受到重力的大小是1牛C.每千克的物体受到的重力是9.8牛D.物体所受重力是它质量的9.8倍【例2】甲、乙两人的质量之比是6∶5，甲的重力为588牛，则乙的质量和重力是(D)A．490千克、490牛B．72千克、705.6牛C．50千克、50牛D．50千克、490牛【例3】如图所示，一个圆柱状的轻质纸筒顺着一个倾斜的木板滑下，不考虑空气对它的作用力，关于纸筒在地面上的落点，下列说法中正确的是(C)A．在A点的左侧B．正好在A点C．在A点的右侧D．上述三种情况皆有可能【例4】墙体的竖直性是房屋质量的重要指标，在建造房屋时，建筑工人常常利用如图所示的重垂线检测墙体是否竖直，这运用了重力的方向是________，图中所示的墙体向________(填“左”或“右”)倾斜。【答案】竖直向下左【例5】某同学在地球上受到的重力是490牛，这个同学的质量是千克。如果这个同学到了月球上，那么他的质量将(填“变大”“变小”或“不变”，下同)，他受到的重力将。(g取10千/千克)【答案】49千克不变，变小。(g取10千/千克)【例6】小华用如图所示的装置判断重力的方向，球A所受重力的施力物体是，缓慢改变斜面的倾角α，可观察到悬线OA的方向(填“不变”或“改变”)。【答案】是地球，不变(填“不变”或“改变”)【例7】(温州市平阳县期末)质量为0.5千克的足球在空中飞行时，画出它所受重力的示意图。解：知识点3重力和质量的区别与联系质量是物体的属性，重力与质量成正比，不能说成质量与重力成正比。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，又有方向单位千克牛顿大小与地理位置的关系质量大小与位置无关物体的重力随位置的变化而变化测量工具天平、秤测力计联系重力与质量的关系式是G＝mg，g＝9.8N/kg【例1】下列关于重力的说法，正确的是（D）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【例2】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eq\f(G,m)＝15牛/千克。【解析】由图可得，甲星球表面上eq\f(G,m)＝eq\f(120牛,8千克)＝15牛/千克，乙星球表面上eq\f(G,m)＝eq\f(50牛,10千克)＝5牛/千克【例3】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)0.100.999.90.201.960．302.919.7(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)分析表格中的数据，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，下列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】质量(千克)重力(牛)比值(G/m)(牛/千克)比值平均值(牛/千克)0.100.999.99.80.201.969.80．302.919.7(1)弹簧测力计和天平。(2)将上表空白处补充完整。(3)重力与质量的比值是定值。(4)武汉和上海；北极和赤道。纬度不同。(5)分别测出质量相同的两个物体的体积(不同)，然后用弹簧测力计分别测出这两个物体重力，再进行比较。【例4】地球附近物体都要受到重力，小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关，他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究。(1)如图3.3­1甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数，该测力计的量程是________牛，最小刻度是________牛，请将此时测力计的示数填入下表的空格处。次数1234质量m(千克)0.10.20.30.4重力G(牛)134(2)请你根据表格中的实验数据，在图3.3­1乙中作出重力随质量变化的图像。(3)由图像可知，物体的重力跟物体的质量成________。EQ【解析】(1)观察图像发现，弹簧测力计的量程是5牛，弹簧测力计的最小刻度是0.2牛。读图可知，此时弹簧测力计的示数为2牛。(2)根据表中的数据先画点，再描线，如图所示。(3)由图像可知：物体所受的重力与物体的质量成正比。【课堂练习】1．假如地球对任何物体都失去了吸引力，下列各种假想的现象中不正确的是(A)A．物体质量都没有了B．物体向上抛出后不会落回地面C．水不会自动向下流D．人一跳起来就会离开地球2．下列图像中，能正确反映“物体所受的重力跟它的质量的关系”的是(B)3．如图，支杆OB固定在板BC上，小球A用细绳悬挂在杆端O处，用此装置可研究重力的方向。现从图示位置将板缓慢放平，在此过程中绳与虚线(虚线与BC垂直)之间的夹角α将(A)A．变小B．变大C．不变D．无法确定4．下列说法中正确的是(B)A．物体所受重力的大小可以用天平直接测量B．物体的重力是由于地球对物体的吸引而产生的C．在赤道附近物体的质量和重力都要变小D．在太空中物体的重力和质量都等于零5．关于物体所受重力的方向，下图中表示正确的是(C)6．踢出去的足球，在空中运动时，若不计空气阻力，则足球的受力情况是(B)A．只受踢力B．只受重力C．既受踢力，也受重力D．不受踢力，也不受重力7．下列计算质量为5千克的物体所受重力的运算过程正确的是(B)A．G＝mg＝5×9.8牛/千克＝49牛B．G＝mg＝5千克×9.8牛/千克＝49牛C．G＝mg＝5千克×9.8＝49牛D．G＝mg＝5千克×9.8牛＝49牛8．2011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)(B)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9．有一块矿石，用天平称得它的质量为400g，问能否用量程为5N的弹簧测力计测它的重力？【答案】该矿石质量：m＝400g＝0.4kg，矿石受到重力：G＝mg＝0.4kg×9.8N/kg＝3.92N。由于3.92N＜5N。所以能用量程为5N的测力计测量该矿石受到的重力。10．(杭州市上城区期末)某研究小组在探究“影响物体重力大小的因素”实验时，获得了老师给的一个素材：2016年8月10日伦敦奥运会，我国选手石智勇在男子69千克举重中强势夺金，他的挺举成绩是190千克，若只给你弹簧秤和若干个钩码，你能否得出石智勇在挺举中杠铃受到的重力？于是小组成员进行了如下的实验探究。(1)实验记录如表：钩码数/个物体质量米/千克重力G/牛G与m的比值牛/千克20.111040.221060.331080.4410①探究过程中，在探究重力大小与质量的关系时，实验器材使用若干个质量均为50克的钩码而不使用其它物体，选择使用钩码的好处是可以直接读出质量。②分析表中实验数据，得出可能的结论是物体的重力和质量成正比。③石智勇挺举中杠铃受到的重力是1__900牛。(2)某同学根据自己测量的数据，绘制出重力与质量的关系图象(数值省略)，你认为该同学在实验中存在的问题是什么？弹簧秤没有校零。【课后练习】1．如下图所示，弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计，重物G＝5N，则弹簧秤A和B的示数分别为(D)A．5N，0 B．0，10N C．5N，10N D．5N，5N2．如图所示是小明在双休日时去公园玩过山车的情景。下列关于此过程中小明自身重力情况的叙述正确的是(D)A．大小变化，方向不变B．方向变化，大小不变C．大小和方向都变化D．大小和方向都不变3．以下关于重力的说法错误的是(D)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4．月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，设想我们乘宇宙飞船到达月球后，下列说法中正确的是(B)A．地球上质量为6千克的物体，在月球上只有1千克B．在地球