7.3 重力--【教育机构专用】2020-2021人教版八年级下册物理辅导讲义和同步练习(学生版和解析版)
【内容简介】(知识点总结+例题讲解) 序号知识点难易程度例题数变式题数合计一重力:产生原因、符号等★1116二重力的大小:G=mg★★22三重力的方向:竖直向下★22四重心★11五重力的示意图★11六探究重力大小跟什么因素有关的实验★11 一、重力的基本概念:1.定义:地面附近的物体,由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力;用符号G表示;通常把重力的大小叫做重量;2.说明:(1)重力的大小不一定等于地球对物体的吸引力;(2)重力是非接触性力;(3)重力的施力物体是地球;(4)在地球上,一切物体始终都会受到重力的作用;3.符号:G4.单位:牛顿;简称:牛;单位符号:N。(例如表示重力G=100N)【例题1】运动员将足球从后场踢到前场,足球在空中运动的过程中,不计空气阻力,其受力的情况是( )A.只受踢力 B.只受重力 C.受踢力和重力 D.不受力的作用【答案】B【解析】在空中飞行的足球,不计阻力,只受到地球的引力作用(即重力);故选B。【变式练习1】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.重力的方向是垂直向下C.g=10N/kg,说明1kg=10N D.悬浮在高空中的热气球同样受重力【答案】D【解析】在地球附近,由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,重力的方向总是竖直向下的;地球附近的一切物体都受到重力的作用;重力常数为g=9.8N/kg,在粗略计算中,g可以取10N/kg。解: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.重力的方向总是竖直向下,指向地心的,故B错误;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.悬浮在高空中的热气球也会受到重力的作用,故D正确。故选:D。二、重力的大小:1.物体所受重力与质量的关系:物体所受的重力跟它的质量成正比;2.公式:G=mg(1)G表示在地球上物体受到重力,单位N;(2)m表示物体的质量,单位kg(计算重力大小的时候单位必须用kg);(3)g表示重力和质量的比值;g也叫重力加速度,g=9.8N/kg;初中计算一般g=10N/kg。3.说明:(1)物体在地球表面不同位置所受到的重力不同的,但是一般忽略不计;(2)g=10N/kg物理意义:在地球上,质量为1kg的物体受到的重力是10N;(3)不同星球的重力加速度不同,比如在月球上的重力加速度约为在地球上的 ;(4)可以利用重力计算公式G=mg变形 来计算物体的质量。4.重力的测量:弹簧测力计(竖直悬空挂放物体,弹簧测力计的示数等于物体受到的重力)。【例题2】下列物体中,物重接近1N的是( )A.一只母鸡B.一只铅笔C.一个苹果D.一张书桌【答案】C【解析】首先要对选项中涉及的物体的质量有个初步的了解,再根据G=mg,找出符合生活实际的答案。解:A.一只母鸡的质量约2kg,受到的重力为G=mg=2kg×10N/kg=20N。故A不符合题意;B.一支铅笔的质量约0.01kg,受到的重力为G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N。故B不符合题意;C.一个苹果的质量约100g=0.1kg,受到的重力为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N。故C符合题意;D.一张书桌的质量约10kg,受到的重力为G=mg=10kg×10N/kg=100N。故D不符合题意。故选:C。【变式练习2】下列哪个物体重力最接近0.5N( )A.一只鸡蛋 B.一本九年级物理教材 C.一张课桌 D.一只母鸡【答案】D【解析】根据对重力的理解,结合生活经验,排除有明显不符的选项,从选项中选出与题干质量接近的物体即可。解:A.由课本知识可知,用手托起两只鸡蛋的力大约为1N,则一只鸡蛋的重力接近0.5N,故A符合题意;B.一本九年级物理教材的重力约2~3N,故B不合题意;C.一张课桌的重力接近100N,故C不合题意;D.一只母鸡的重力约15N,故D不合题意。故选:A。【例题3】质量为50kg的学生,受到的重力是多少牛?(g取10N/kg)【答案】500N【解析】知道学生的质量,根据G=mg求出学生在地球所受的重力。解:学生受到重力:G=mg=50kg×10N/kg=500N。【变式练习3】月球对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的1/6.一个连同随身装备共90kg的宇航员,他在月球上质量和重力为(g取10N/kg)( )A.90kg 900N B.90kg 150N C.15kg 900N D.15kg 150N【答案】B【解析】(1)物质质量的大小与外界条件无关,只取决于物体本身所含物质的多少;(2)根据重力的计算公式G=mg计算在地球上的重力G地,在月球上重力G月=1/6G地。解:(1)质量是物体的一种属性,它不随物体的形状、位置、温度和状态的改变而改变,故宇航员在月球上质量还是90kg;(2)m=90kg,取g=10N/kg,宇航员在地球上的重力为:G=mg=90kg×10N/kg=900N,月球对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的1/6,在月球上重力:G月=1/6G地=1/6×900N=150N;可见,ACD错误、B正确。故选:B。三、重力的方向(竖直向下):1.方向:重力的方向总是竖直向下,即总垂直于当地的水平面向下;2.说明:(1)重力的方向不能说:垂直向下;但可以说:垂直水平面向下;(2)无论受力情况、运动情况,在任何情况下,重力的方向都是竖直向下的。【例题4】被抛出实心球在空中运动时,球所受重力的方向是( )A.竖直向上B.竖直向下C.垂直向下D.水平向右【答案】B【解析】由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,重力的方向是竖直向下的。解:被抛出实心球由于惯性在空中运动,重力的方向竖直向下,最终实心球在重力作用下落到地面。故选:B。【变式练习4】如左图所示,足球运动员把足球踢向空中,若不计空气阻力,则右图表示足球在空中飞行时的受力图,其中正确的是(G表示重力,F表示脚对球的作用力)( )【答案】A【解析】因不计空气阻力,所以空中飞行的足球只受到重力的作用,并且重力的方向是竖直向下的,因此从四个选项可判断出只有A符合题意;故选A。【例题5】如图是小明利用重垂线检查墙上的画是否挂平的情景。当重垂线静止时,发现重垂线与画的长边不重合,为了把画挂平,下列做法中正确的是( )A.把画的左边调低一些B.把画的左边调高一些C.换用质量较大的重锤D.调整重垂线,使重垂线与桌面垂直【答案】A【解析】 重力的方向是竖直向下的。重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的工具。解:重力的方向总是竖直向下的,如果这幅画的长边和重垂线是平行的,则画是竖直的(即放正),否则画不竖直;所以为了把画贴正,应调整画的位置,使画的长边与重垂线平行,也就是需要将画的左边调低一些。故选:A。【变式练习5】下列事例中,不是应用重力的方向是竖直向下的来解释的是( )A.铅垂线检查台面是否水平 B.抛出去的物体落回地面C.汽车装货时,重的物体装在底下 D.挂相框时,旁边吊一重物检查相框是否挂正【答案】C【解析】重力是由于地球对物体的吸引而产生的,重力的方向在任何情况下都是竖直向下的,据此对各选项进行分析然后做出判断。解:A.如果台面和铅垂线的方向垂直,说明台面水平,否则,说明台面不水平,可以应用重力的方向是竖直向下的来解释。故A不合题意。B.抛出去的物体最终要落回地面,是因为受到重力的作用,可以应用重力的方向是竖直向下的来解释。故B不合题意。C.汽车装货时,重的物体装在底下,可以降低物体的重心,增加稳度,不能用重力的方向是竖直向下的来解释。故C符合题意。D.挂相框时,旁边吊一重物,重物由于重力的作用处于竖直位置,若相框的竖边和它平行,就说明相框挂正了,可以应用重力的方向是竖直向下的来解释。故D不合题意。故选:C。四、重心(重力的作用点):1.定义:一个物体的各个部分都受到地球对它们的作用力,这些力的合力就是物体的重力;这内些合力的作用点就容叫物体的重心;2.重心位置确定:(1)质量分布均匀、形状规则物体的重心位置在物体的几何中心处;如均匀球体的重心在它的球心;(2)质量分布不均匀物体的重心位置除了跟它的形状有关外,还与它的质量分布情况有关;例如载重汽车的重心随着载重货物的质量和高度而变化;(3)一个物体的重心与物体的放置位置和运动状态无关;重心的位置也不一定在物体上;例如质量分布均匀圆环的重心位于圆环的圆心处;(4)重力的作用线一定通过重心,所以可以用类似重垂线的悬挂法确定物体的重心。3.重心在生活中的应用:(1)重心的高低会影响到物体的稳度,重心越低,稳度越大;不倒翁身体的下部有一个很重的物体,上部几乎是空的,因此它的重心很低。将不倒翁扳倒后,重力的作用就会使它回到原来的位置,所以扳不倒。
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