力（知識(shí)梳理+典例+練習(xí)）-2024物理中考一輪復(fù)習(xí)資料

專題07力

一、思維導(dǎo)圖

。①力是物體對(duì)物體的作用

c②力的作用效果：使物體發(fā)生

力的概念

形變；改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

。③力的單位：牛頓，用N表示

力的三要素丁力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn)

與示意圖畫(huà)力的示意圖的步驟

力的作用°物體間力的作用是相互的

是相互的Q作用力與反作用力的關(guān)系：大小相等，方向相

。反，在同一條直線上，分別作用在兩個(gè)物體上

。彈性：受力時(shí)發(fā)生形變，不受力時(shí)又恢復(fù)到原狀

彈力。塑性：物體形變后不能自動(dòng)恢復(fù)到原來(lái)的形狀

彈力：物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力

原理：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)量與拉力成正比

彈簧測(cè)。沿彈簧軸線方向拉掛鉤防彈簧卡殼

力計(jì)［。調(diào)零

考］。認(rèn)清量程和分度值

。拉力的方向與彈簧的軸線方向一致

。讀數(shù)時(shí)視線與刻度線垂直

概念?由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力

,-物體所受重力跟它的質(zhì)量成正比

；z-大小Y

公式G=mgg為比例系數(shù)，在地球上約為9.8N/kg

重力方向方向：豎直向下；應(yīng)用：鉛垂線

壬、。重力的等效作用點(diǎn)叫做重心

'重心Y

?？捎脩覓旆?、支撐法來(lái)確定物體重心

宙力的由土宇宙間的物體都存在相互吸引的力，叫萬(wàn)有引力

里刀的田木重力正是源自地球?qū)λ浇矬w的萬(wàn)有引力

二、新課標(biāo)要求

2.2.3通過(guò)常見(jiàn)事例或?qū)嶒?yàn)，了解重力、彈力和摩擦力，認(rèn)識(shí)力的作用效果。

2.2.4能用示意圖描述力。會(huì)測(cè)量力的大小。

三、知識(shí)梳理與典例

一、力

1.概念：力是物體對(duì)物體的作用,用尸表示。

2.施力物體與受力物體

發(fā)生作用的兩個(gè)物體，一個(gè)是施力物體,另一個(gè)是受力物體。施力物體與受力物體同時(shí)存在。

3.產(chǎn)生力的條件：至少要有兩個(gè)物體；物體間要有相互作用。

(1)相互接觸的物體不一定有力的作用；

(2)不接觸的物體之間可能有力的作用，如空中的物體受到的重力，磁鐵吸引鐵球的力等。

4.力的單位

(1)國(guó)際單位：力的單位是牛頓(牛)，用符號(hào)地表示。

(2)感知一些力的大小

托起兩個(gè)雞蛋用力約J_N；拿起物理課本用力約2N;拿起500ml瓶裝礦泉水用力約5N；托起一個(gè)

籃球所用的力約為5N；一名中學(xué)生對(duì)地面的壓力約500N。

二、力的作用效果

1.力可以使物體發(fā)生形變

(1)力可以改變物體的形狀，即使物體發(fā)生形變。如拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)等。

(2)形變包括形狀和體積的改變，可以是很明顯的，也可以是非常微小的，有時(shí)我們用肉眼看不

見(jiàn)的，但是我們可以放大觀看。

2.力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變一般分為三種情況：

(1)僅速度大小發(fā)生改變；如物體由靜止到運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)到靜止，物體加速或減速運(yùn)動(dòng)。

(2)僅速度方向發(fā)生改變；如物體勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。

(3)速度大小和方向同時(shí)發(fā)生改變。如人造衛(wèi)星繞地球的轉(zhuǎn)動(dòng)。

三、力的三要素和力的示意圖

1.力的三要素

(1)概念：力的大小、方向、作用點(diǎn)叫做力的三要素。

(2)理解力的三要素

①任何一個(gè)力都有大小、方向和作用點(diǎn)三個(gè)因素。

②力的三要素決定力，當(dāng)其中的任何一個(gè)要素改變時(shí)，力的作用效果就會(huì)隨之改變。

③因?yàn)榱Φ娜貨Q定了力的作用效果，所以我們描述一個(gè)力時(shí)，就必須指明該力的三要素。

2.力的示意圖

(1)力的示意圖

物理學(xué)中通常用一條帶箭頭的線段來(lái)表示力，在線段的末端畫(huà)一個(gè)箭頭表示力的電，線段的起

點(diǎn)或終點(diǎn)表示力的作用點(diǎn),這種表示力的方式叫做力的示意圖。

(2)畫(huà)力的示意圖的步驟

①確定研究對(duì)象，即受力物體；

②確定力的作用點(diǎn)，作用點(diǎn)一定在受力物體上，可以在受力物體的中心，也可以在與施力物體接

觸表面的中心。

③確定力的方向：從力的作用點(diǎn)沿力的方向畫(huà)一條線段，在線段的末端畫(huà)上箭頭表示力的方向。

④確定力的大小：從力的作用點(diǎn)沿力的方向所畫(huà)線段的氏度表示力的大小，同一物體上受到多個(gè)

力時(shí)，線段的長(zhǎng)度應(yīng)與力的大小成比例。注意在箭頭旁標(biāo)出力的符號(hào)，要標(biāo)上數(shù)值和單位。

如圖表示的是人用200牛的力沿圖中所示方向拉小車時(shí)該力的示意圖。

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

、

力的示意圖力的作用是相互的

四、力的作用是相互的

1.物體間力的作用是相互的。

如上圖所示，人穿上旱冰鞋推墻時(shí)，對(duì)墻施加了一個(gè)向直的作用力；同時(shí)人后退，表明墻對(duì)人也

施加了一個(gè)向左的作用力。

大量事例說(shuō)明：當(dāng)一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施力的同時(shí)，另一個(gè)物體也同樣對(duì)它施加力的作用，這

兩個(gè)力是同時(shí)發(fā)生的，也就是說(shuō)：物體間力的作用是相互的。

2.理解力的相互性

(1)施力物體與受力物體

物體間力的作用是相互的，說(shuō)明施力物體、受力物體是相對(duì)而言的，施力物體和受力物體也是同

時(shí)存在的，要確定是施力物體，還是受力物體，一般由研究對(duì)象來(lái)決定。

例如，我們研究放在桌面上的書(shū)受到的支持力，書(shū)就是受力物體,支持書(shū)的桌面就是施力物體;

要研究書(shū)對(duì)桌面的壓力，則桌面為研究對(duì)象，即桌面是受力物體,書(shū)是施力物體。

(2)相互作用力的同時(shí)性

物體間力的相互作用是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失的，沒(méi)有先后之分。例如，運(yùn)動(dòng)員用腳踢球時(shí)，球受

到腳的力的作用，同時(shí)腳也受到球的力的作用；當(dāng)球飛離腳時(shí)，球不受腳的作用力,同時(shí)腳也不受球

的作用力(均選填“受”或“不受”)。

(3)物體間的相互作用力的性質(zhì)是相同的，但各有各的作用效果。

3.拓展：作用力與反作用力

物體間力的作用是相互的，彼此間的力分別叫做作用力與反作用力。作用力與反作用力的大小11

箜，方向相反,且在同一條直線上,但分別作用在兩個(gè)物體上。該規(guī)律也叫牛頓第三定律(高中)。

4.利用力的相互性解釋有關(guān)現(xiàn)象

(1)火箭升空：火箭對(duì)噴出的燃?xì)庥邢?E的推力，因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，所以燃?xì)鈺?huì)對(duì)

火箭有一個(gè)向上的反推力，使火箭加速向上運(yùn)動(dòng)(均選填“上”或"下”)。

(2)走路：人走路時(shí)，腳用力向后方蹬地，對(duì)地面有向卮的力的作用-同時(shí)地面對(duì)腳產(chǎn)生一個(gè)反

向的向前的作用力一人在這個(gè)反向作用力的作用下前行。

(3)游泳：人游泳時(shí)，手用力向后方劃水，對(duì)水有向后的力的作用-同時(shí)水對(duì)人產(chǎn)生一個(gè)向前的

作用力一人在這個(gè)反向作用力的作用下前行。

【例題1】下列有關(guān)力的說(shuō)法中，正確的是()

A.產(chǎn)生力的兩個(gè)物體一定發(fā)生了作用

B.一個(gè)物體也能產(chǎn)生力的作用

C.力能脫離物體而存在

D.相互接觸的兩個(gè)物體一定產(chǎn)生力的作用

【答案】A

【詳解】ABC.力是物體對(duì)物體的作用，力的產(chǎn)生，至少要有兩個(gè)物體，兩個(gè)物體之間一定發(fā)生作

用，力不能脫離物體而單獨(dú)存在，故A正確，B、C錯(cuò)誤.

D.相互接觸的物體不一定有力的作用，比如并排放置，不相互擠壓的桌子之間沒(méi)有力的作用，故

D錯(cuò)誤。

故選A。

【例題2】用力推課桌的下部，課桌會(huì)沿地面滑動(dòng)，而推課桌的上部，則課桌可能會(huì)翻倒，這說(shuō)明

力的作用效果（）

A.與力的大小有關(guān)B.與力的方向有關(guān)

C.與力的作用點(diǎn)有關(guān)D.與受力面積有關(guān)

【答案】Co

【詳解】推課桌下部和上部，是力的作用點(diǎn)不同，使課桌發(fā)生了不同的運(yùn)動(dòng)情況。說(shuō)明力的作用

效果與力的作用點(diǎn)有關(guān)，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。

【例題3】在下列比賽項(xiàng)目中，有關(guān)力的說(shuō)法中不正確的是（）

A.頭頂球射門(mén)，說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

B.用力把弓拉彎，說(shuō)明力可以改變物體的形狀

C.用球拍擊打網(wǎng)球，網(wǎng)球被反彈回去，同時(shí)球拍網(wǎng)面凹陷，說(shuō)明物體間力的作用是相互的

D.擊打排球時(shí)，手感到疼，是因?yàn)榍驅(qū)κ值淖饔昧Ρ仁謱?duì)球的作用力大

【答案】D.

【詳解】A.頭頂球射門(mén)，改變球的運(yùn)動(dòng)方向，說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故A正確，不

符合題意；

B.用力把弓拉彎，弓的形狀發(fā)生了改變，說(shuō)明力可以改變物體的形狀，故B正確，不符題意；

C.用球拍擊打網(wǎng)球時(shí)，球拍網(wǎng)面凹陷，說(shuō)明球拍也受到了來(lái)自于球的反作用力，說(shuō)明物體間力的

作用是相互的，故C正確，不符合題意；

D.擊打排球時(shí)，球?qū)κ值淖饔昧褪謱?duì)球的作用力是一對(duì)相互作用力，大小相等，故D錯(cuò)誤，

符合題意。

故選D.

五、彈力

1.形變：物體的形狀或體積的改變，叫做形變。

（1）形狀的改變：指受力物體的外形發(fā)生變化，如物體發(fā)生伸長(zhǎng)、縮短、彎曲等變化。

（2）體積的改變：指受力物體的體積發(fā)生變化，如用力壓氣球，氣球體積變?。w積的改變一般

包括形狀的改變）。

(3)形變的普遍性：任何物體受力都能發(fā)生形變，不過(guò)有的形變比較明顯，可以直接看見(jiàn)；有的

形變極其微小，要用特殊的方法將其微小形變放大后才能顯示出來(lái)。

2.彈性形變和塑性形變

物體受力時(shí)會(huì)發(fā)生形變，不受力時(shí)，有的物體能自動(dòng)恢復(fù)到原狀，這樣的形變稱為彈性形變;有

的物體不能自動(dòng)恢復(fù)到原狀，這樣的形變稱為塑性形變。

3.彈性和塑性

(1)彈性：物體受力時(shí)發(fā)生形變，不受力時(shí)又恢復(fù)到原來(lái)的形狀，物體的這種性質(zhì)叫做彈性。例

如彈簧、氣球、鋼尺等。

(2)塑性：有些物體，形變后不能自動(dòng)地恢復(fù)到原來(lái)的形狀，物體的這種特性叫做塑性。例如橡

皮泥、鋁導(dǎo)線等。

(3)彈性限度：物體的彈性有一定的限度，超過(guò)這個(gè)限度，撤去力后物體也不能恢復(fù)到原來(lái)的形

狀。例如使用彈簧時(shí)不能超過(guò)它彈性限度，否則會(huì)使彈簧損壞。

4.彈力

(1)彈力：物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力叫彈力。

(2)彈力產(chǎn)生的條件：一是兩物體直接接鯉；二是物體間要發(fā)生彈性形變,二者缺一不可。彈力

是接觸力，物體間不接觸不會(huì)產(chǎn)生彈力，但相互接觸的物體間不一定產(chǎn)生彈力。

(3)對(duì)彈力的理解

①?gòu)椓κ且环N常見(jiàn)的力，我們平時(shí)所說(shuō)的推力、拉力、壓力和支持力，都屬于彈力的范圍。

②對(duì)一個(gè)彈性物體來(lái)說(shuō)，在彈性限度內(nèi)，物體彈性形變程度越大，其產(chǎn)生的彈力越大。

③彈力是由于物體發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，因此彈力的施力物體是發(fā)生形變的物體，受力物體是

與它接觸使其形變的物體。

(4)彈力的方向：物體間的彈力方向都與接觸面垂直，與物體形變的方向相反。

實(shí)例分析：以足球放在木板上為例，分析足球和木板間發(fā)生的彈力情況。

I尸壓

以足球?yàn)檠芯繉?duì)象：因?yàn)樽闱蚴鼓景灏l(fā)生了彈性形變，木板要恢復(fù)原狀，所以會(huì)對(duì)足球產(chǎn)生一個(gè)

豎直向上的彈力，習(xí)慣叫支持力人支。

以木板為研究對(duì)象：因?yàn)槟景迨棺闱虬l(fā)生了彈性形變，足球要恢復(fù)原狀，所以會(huì)對(duì)木板有一個(gè)豎

直向上的彈力，習(xí)慣叫壓力P醫(yī)。

因?yàn)槲矬w形變的方向與水平面垂直，所以足球放在水平木板上時(shí)，足球和木板間的彈力方向都與

水平面垂直。

（5）分析幾種常見(jiàn)的彈力

①壓力：作用點(diǎn)在被壓物體的表面，方向垂直于接觸面指向被壓物體。

②繩的拉力：作用點(diǎn)在繩與被拉物體的接觸點(diǎn)上，方向沿著繩子指向繩子收縮的方向。

③支持力：作用點(diǎn)在支持物體與被支持物體的接觸面上，方向垂直于接觸面，指向被支持物體。

A對(duì)斜面的壓力繩子的拉力斜面對(duì)物體的支持力

六、彈簧測(cè)力計(jì)

1.測(cè)力計(jì)：測(cè)量力的大小的工具叫做測(cè)力計(jì)。

生活中的測(cè)力計(jì)有多種，常見(jiàn)的有彈簧測(cè)力計(jì)、握力計(jì)、彈簧秤、托盤(pán)秤等。

2.彈簧測(cè)力計(jì)的結(jié)構(gòu)

常用的彈簧測(cè)力計(jì)的主要構(gòu)造有彈簧、指針、刻度盤(pán)、掛鉤等。如圖所示是實(shí)驗(yàn)室常用的一些彈簧

測(cè)力計(jì)。

3.彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)力原理

在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長(zhǎng)量就越長(zhǎng)，且彈簧的伸長(zhǎng)量與彈簧受到的拉力

成正比，這就是彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)力原理。

4.彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法

（1）使用前

①沿彈簧的軸線方向輕輕來(lái)回拉動(dòng)掛鉤幾次，放手后觀察指針能否回到原來(lái)指示的位置，以防止

彈簧卡殼。

②認(rèn)清零點(diǎn)（調(diào)零）：測(cè)力前檢查彈簧測(cè)力計(jì)的指針是否指在雯刻度線上，如果不在，應(yīng)該把指針

調(diào)節(jié)到零刻度線上。

③認(rèn)清量程：加在彈簧測(cè)力計(jì)上的力不允許超過(guò)它的最大測(cè)量值,否則會(huì)損壞彈簧測(cè)力計(jì)。

④認(rèn)清分度值：使用前要認(rèn)清每個(gè)小格表示多少牛。

（2）使用時(shí)

①拉力的方向與彈簧的軸線方向一致，以免掛鉤桿與外殼之間產(chǎn)生過(guò)大的摩擦。

②讀數(shù)時(shí)，視線要與指針對(duì)應(yīng)的刻度線垂直。

③記錄數(shù)據(jù)要帶單位。讀數(shù)時(shí)，不需要估讀。

④待測(cè)的力（物體）一定要在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤一端，嚴(yán)禁倒掛。

5.材料的力學(xué)性能

（1）材料的力學(xué)性能

材料的力學(xué)性能，是指材料受力時(shí)的變形行為及其抵抗破壞的能力，通常包括彈性與塑性、脆性

與韌性等。無(wú)論是何種材料，一般受力時(shí)都要發(fā)生形變。有的會(huì)發(fā)生彈性形變，有的會(huì)發(fā)生塑性形

變。不同材料發(fā)生彈性形變、塑性形變的難易程度不同。有些材料當(dāng)受力達(dá)到一定值時(shí)，會(huì)發(fā)生突然

斷裂，且無(wú)明顯的塑性形變，這種性質(zhì)叫做脆性。例如，輕輕一掰，餅干就會(huì)變成碎片。

（2）力學(xué)性能是選擇材料的重要指標(biāo)

隨著科技的發(fā)展，人們逐漸發(fā)明了很多具有特殊力學(xué)性能的新材料。有的材料不但很輕，而且強(qiáng)

度很高，例如鋁合金、碳纖維等。有的合金材料還具有談?dòng)洃浌δ?，用這種材料制作的產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)

冷卻，可以揉做一團(tuán)，等到受熱后，形狀會(huì)自動(dòng)恢復(fù)。

【例題4】如圖所示是用手壓彈簧的示意圖，下列選項(xiàng)中是由于彈簧形變產(chǎn)生的力是（）

A.彈簧對(duì)手的作用力B.手對(duì)彈簧的壓力

C.地面對(duì)彈簧的支持力D.彈簧的重力

【答案】A

【詳解】彈簧形變產(chǎn)生的力叫彈力，作用在手上，即由于彈簧形變產(chǎn)生的力是彈簧對(duì)手的作用

力，故BCD不符合題意，A符合題意。故選A。

【例題5】放在桌上的書(shū)本，受到支持力的作用，這個(gè)力的受力物體是,施力物體是

,乒乓球掉在地上，馬上會(huì)彈起來(lái)，使乒乓球彈起來(lái)的力（屬于/不屬于）彈力；它是

由于（乒乓球/地面/桌子）發(fā)生彈性形變。

【答案】書(shū)本，桌子，屬于，地面。

【詳解】支持力是桌面對(duì)書(shū)本向上的彈力，這個(gè)力的受力物是書(shū)本，施力物是桌面。

乒乓球掉在地上，對(duì)地面產(chǎn)生力的作用，地面受到力后發(fā)生形變，對(duì)乒乓球產(chǎn)生一個(gè)反作用力，

所以這個(gè)力屬于彈力，由于施力物是地面，故是地面發(fā)生了形變。

【例題6】如圖，在圖中畫(huà)出小球受到的拉力與斜面對(duì)小球支持力的示意圖。

【答案】見(jiàn)右圖。

【詳解】小球受到的拉力F方向沿繩子向上；斜面對(duì)小球的支持力與小球?qū)π泵娴膲毫κ且粚?duì)相

互作用力，而小球?qū)π泵娴膲毫Ψ较虼怪庇谛泵嫦蛳?，作用點(diǎn)在斜面上，所以斜面對(duì)小球支持力F支

垂直于斜面，兩個(gè)力的作用點(diǎn)都可以畫(huà)在小球的重心上，如圖所示。

【例題7】關(guān)于彈簧測(cè)力計(jì)的使用，說(shuō)法正確的是（）

A

A.彈簧測(cè)力計(jì)使用時(shí)必須要豎直放置，不能傾斜

B.彈簧測(cè)力計(jì)的原理是彈簧的長(zhǎng)度與受到的拉力成正比

C.使用彈簧測(cè)力計(jì)之前，要注意觀察指針是否在零刻線和分度值、量程

D.如圖所示，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.2N

【答案】Co

【詳解】A.彈簧測(cè)力計(jì)可以測(cè)任何方向的力，彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)和力的方向在同一直

線上即可，故A錯(cuò)誤；

B.彈簧受到的拉力越大，伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，彈簧測(cè)力計(jì)的原理是彈簧的伸長(zhǎng)長(zhǎng)度與受到的拉力成

正比，故B錯(cuò)誤；

C.使用彈簧測(cè)力計(jì)之前，一定要注意觀察標(biāo)尺的零刻線、分度值和量程，零刻線不指零，要進(jìn)行

調(diào)零，故C正確；

D.測(cè)力計(jì)的分度值是0.2N,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.4N,故D錯(cuò)誤。

故選C.

七、重力

1.定義：由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力，通常用字母G表示，重力的單位為N。重

力的施力物體是地球，受力物體是地球附近的物體。

2.重力的特點(diǎn)

(1)普遍性：地球附近的所有物體都受到重力的作用。不論它是運(yùn)動(dòng)還是靜止，不論它是固態(tài)、

液態(tài)還是氣態(tài)，都要受到重力的作用。

(2)不等性：重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，但重力不是地球的吸引力，它只是地球吸引力的

一個(gè)分力。

(3)非接觸性：重力是非接觸力，空中的飛機(jī)、樹(shù)上的蘋(píng)果都受到重力。

八、重力的大小

1.物體所受的重力大小跟它的質(zhì)量成正比，其比值約為9.8Nkg。

2.重力的計(jì)算

(1)公式：G=mg

G表示重力，單位是牛頓(N)；m表示質(zhì)量,單位是千克(kg)；

在地球上，g約為9.8N/kg,粗略計(jì)算中，可取10N/kg。

(2)g=9.8N/kg,表示質(zhì)量為1kg的物體在地球上受到的重力為9.8N。

(3)使用公式G=mg時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：

①公式中各物理量都必須用國(guó)際單位制單位。

②會(huì)將公式正確變形，并能靈活運(yùn)用。

如已知物體的重力求質(zhì)量時(shí)，可將G-mg變形為m-G/go

3.重力和質(zhì)量比較

物理量重力G質(zhì)量m

由于地球的吸引

概念物體所含物質(zhì)的多少

而使物體受到的力

物體所受的重力質(zhì)量是物體的屬性，與形

彭口向用去

彩咽囚M

與質(zhì)量成正比狀、狀態(tài)、位置無(wú)關(guān)

單位Nkg

方向豎直向下無(wú)方向

測(cè)量工具天平、秤彈簧測(cè)力計(jì)

聯(lián)系G=mg

4.一些物體的重力大小

一瓶500ml可樂(lè)的重力約￡N；物理課本的重力約2N；一個(gè)籃球重力約5N；一個(gè)中學(xué)生的重力約

500No

九、重力的方向

1.重力的方向總是豎直向下。重力的方向“豎直向下”理解為與水平面垂直指向地心，不能說(shuō)成

“垂直向下”。

2.重力方向豎直向下的應(yīng)用

(1)檢查是否豎直

例如建筑工人在砌墻時(shí)常利用懸掛重物的細(xì)線來(lái)確定豎直方向，這是因?yàn)閼揖€的方向與重力方向

在同一直線上，用這種原理來(lái)檢查墻壁是否豎直，或檢查裝飾畫(huà)是否豎直，這種懸掛重物的細(xì)線叫做

鉛垂線,如圖甲所示。

(2)檢查是否水平

用如圖乙所示自制水平儀(由倒T形平板與鉛垂線組成),檢查時(shí)將水平儀放在物體表面上，若鉛

垂線與水平板上的中心刻線(圖中紅色標(biāo)記)重合，則說(shuō)明物體表面是水平的，若鉛垂線偏向刻線的

右側(cè)，則表明物體表面左高右低。(選填“高”或“低”)

十、重心

1.重心

地球吸引物體的每一部分，但是，對(duì)于整個(gè)物體，重力作用的表現(xiàn)就好像它作用在某一個(gè)點(diǎn)上,

這個(gè)點(diǎn)叫做物體的重心。重心是一個(gè)物體各部分受到的重力作用的笠效作用點(diǎn)。

2.對(duì)重心的認(rèn)識(shí)

(1)形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體，它的重心在它的幾何中心上。

▼G

G

tG

方形薄板的重心在粗細(xì)均勻的棒

球的重心在球心

對(duì)角線的交點(diǎn)上的重心在中點(diǎn)

(2)質(zhì)量分布不均勻的物體，其重心的位置除與物體的形狀有關(guān)外，還跟物體的質(zhì)量分布有關(guān)。

如圖所示是小半杯水、大半杯水時(shí)杯子和水總重力的重心的大致位置。

G

(3)物體重心的位置不一定都在物體上。如圖所示，鐵環(huán)的重心不在環(huán)上，而在環(huán)心處。

(4)有時(shí)為了研究問(wèn)題方便，在受力物體上畫(huà)力的示意圖時(shí)，常把力的作用點(diǎn)畫(huà)在重心上。同一

物體受到幾個(gè)力時(shí)，作用點(diǎn)也都畫(huà)在重心上。

3.確定重心的方法

(1)懸掛法確定重心

如圖甲所示，先在A點(diǎn)把薄板懸掛起來(lái)，薄板靜止時(shí)，所受的重力方向與懸繩的拉力方向在同一

豎直線上，所以薄板的重心一定在通過(guò)A點(diǎn)的豎直線4上。然后在B點(diǎn)把薄板懸掛起來(lái)(圖乙)，同

理知，薄板的重心一定在通過(guò)B點(diǎn)的豎直線紅上，/1和h的交點(diǎn)就是薄板重心的位置。

丙

(2)支撐法確定重心

如圖丙所示，把物體放在手指上，仔細(xì)調(diào)節(jié)物體，使其在手指上達(dá)到一個(gè)平衡狀態(tài)，物體的重心

與支點(diǎn)在同一條豎直線上，在支點(diǎn)的上方。

4.提高物體的穩(wěn)定程度

增大支撐面或降低重心可以提高物體的穩(wěn)定程度。在生活中人們常常要用到這些知識(shí)。

十一、重力的由來(lái)

1.重力的由來(lái)

(1)牛頓的觀點(diǎn)：宇宙間任何兩個(gè)物體，大到天體，小到灰塵之間，都存在互相蛆的力，這就

是“萬(wàn)有引力”。

(2)重力正是源自地球?qū)λ浇矬w的萬(wàn)有引力。

2.重力與萬(wàn)有引力的大小關(guān)系

重力是由于地球附近的物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的。但重力的大小并不一定等于地球?qū)ξ矬w的

吸引力，除在兩極處物體的重力等于萬(wàn)有引力外，在地球其他各處物體的重力都略小王萬(wàn)有引力。

【例題8】圖是懸掛在課桌旁的文具袋。請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出文具袋重心O的大致位置，并以O(shè)為作用

點(diǎn)畫(huà)出文具袋靜止時(shí)的受力示意圖。

【答案】見(jiàn)右圖。

【詳解】文具袋靜止時(shí)的受力重力和拉力，作用點(diǎn)都在重心。處，重力的方向豎直向下，拉力的

方向豎直向上，且二力平衡。根據(jù)懸掛法知道，文具袋重心0,應(yīng)在懸點(diǎn)的正下方，結(jié)合文具袋的形

狀比較規(guī)則知道，由對(duì)稱性知道，重心的位置如圖.

【例題9】關(guān)于重力，下列說(shuō)法中不正確的是（）

A.物體的重力跟它質(zhì)量成正比

B.根據(jù)重力的計(jì)算公式可知，

C.重力的方向總是豎直向下，所以制成了重錘線

D.物體的重心不一定在物體上

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)公式G=mg可知，g值不變，物體所受重力的大小跟它的質(zhì)量成正比，故A正

確，A不符合題意；

B.kg是質(zhì)量的單位，N是力的單位，即kg和N是不同物理量的單位，兩者之間不能畫(huà)等號(hào)，故

B錯(cuò)誤，B符合題意；

C.重力的方向總是豎直向下，所以制成了重錘線，利用重錘線，可以判斷畫(huà)是否掛正，故C正

確，C不符合題意；

D.質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體，重心才在其幾何中心上，幾何中心不一定在物體上，如圓環(huán)

的重心在外圓的圓心上，不在物體上，所以物體的重心不一定在物體上，故D正確，D不符題意。

故選B.

【例題10］我國(guó)計(jì)劃在2030年實(shí)現(xiàn)載人登月。月球?qū)λ砻娓浇奈矬w也有引力，這個(gè)力大約是

地球地面附近同一物體所受引力的1/6。若一個(gè)連同隨身裝備共90kg宇航員登陸月球。（g取

10N/kg）

（1）該宇航員從地球到達(dá)月球后質(zhì)量______（選填“變大”、“變小”或“不變”）；

（2）該宇航員在地球上所受的重力是多大?

（3）若該宇航員在地球上最多能搬起重800N的物體，則它在月球表面最多能搬起的物體的質(zhì)量

約是多大?

【答案】（1）不變；（2）900N；（3）480kg?

【詳解】（1）質(zhì)量是物質(zhì)的一種屬性，不隨位置、狀態(tài)的變化而變化，該宇航員從地球到達(dá)月球

后，位置改變、質(zhì)量不變。

（2）宇航員在地球上受到的重力G=m^=90kgx10N/kg=900N

（3）月球?qū)λ砻娓浇奈矬w的引力，大約是地球地面附近同一物體所受引力的1/6,則

1

因?yàn)橥粋€(gè)人在地球上和月球上所能舉起物體的最大重力相同，所以該宇航員在月球上最多能舉

起物體的重力是800N,在月球表面他最多能舉起物體的質(zhì)量

G最大800N800N

m=^^=--=------=480kg

，“5|xlON/kg

四、實(shí)驗(yàn)專題

一、探究彈簧測(cè)力計(jì)的原理

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】本實(shí)驗(yàn)需要研究彈簧的伸長(zhǎng)量與拉力的關(guān)系，拉力的改變通過(guò)在彈簧下每次增加兩

個(gè)鉤碼（每個(gè)鉤碼對(duì)彈簧的拉力均為0.5N）來(lái)實(shí)現(xiàn)；彈簧的伸長(zhǎng)量通過(guò)利用刻度尺測(cè)量彈簧的長(zhǎng)度得

出，裝置如圖所示。

【實(shí)驗(yàn)器材】彈簧、鉤碼（數(shù)個(gè)）、鐵架臺(tái)、刻度尺等。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

1

1實(shí)驗(yàn)次數(shù)

3□口口口口CZJ

中

不力F/NEl口口

彈簧伸長(zhǎng)量

|0.80|170|1.60|I2.40]

AL/cm回叵］I-!2211

（1）將彈簧懸掛在支架上，用刻度尺測(cè)出彈簧自然伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)的長(zhǎng)度即原長(zhǎng)，記入表格中;

（2）在彈簧下掛2個(gè)鉤碼，通過(guò)刻度尺讀出彈簧的伸長(zhǎng)量△￡,記入表格中。

（3）在彈簧下每次增加2個(gè)鉤碼，通過(guò)刻度尺讀出每次彈簧的總伸長(zhǎng)量，記入表格中。

（4）實(shí)驗(yàn)完成后，將所有鉤碼取下，觀察彈簧的形狀。

【數(shù)據(jù)處理】根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以拉力尸為橫坐標(biāo)，彈簧的伸長(zhǎng)量AL為縱坐標(biāo)，畫(huà)出彈簧伸長(zhǎng)量

AL與彈簧受到的拉力F的關(guān)系圖象。

【分析論證】分析圖像可知，在0?6N的范圍內(nèi)，圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜的直線，說(shuō)明彈簧的

伸長(zhǎng)量與拉力的大小成正比。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長(zhǎng)量就越長(zhǎng)，

且彈簧的伸長(zhǎng)量與彈簧受到的拉力成正比，這就是彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)力原理。

【交流與評(píng)估】當(dāng)彈簧超過(guò)彈性限度時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量與所受拉力不再成無(wú)比關(guān)系，撤去外力，

彈簧也無(wú)法恢復(fù)到原來(lái)的形狀。

二、探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系

【猜想與假設(shè)】

通常我們感覺(jué)到物體的質(zhì)量越大，就越重。因此可作出猜想：物體所受的重力與質(zhì)量存在一定的

關(guān)系，物體的質(zhì)量越大，所受的重力越大。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】

本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的兩個(gè)量分別是物體的質(zhì)量和物體受到的重力，故我們需要用天平測(cè)出質(zhì)量(或

選用質(zhì)量已知的鉤碼)，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出重力，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。

【實(shí)驗(yàn)器材】彈簧測(cè)力計(jì)、鉤碼多個(gè)(質(zhì)量已知)。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】

(1)把1個(gè)50g的鉤碼掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，當(dāng)鉤碼靜止時(shí)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，即為

鉤碼所受的重力，記錄在表格中。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)123456

鉤碼的質(zhì)量機(jī)(kg)0.050.10.150.20.250.3

鉤碼的重力G(N)0.51.01.52.02.53.0

重力跟質(zhì)量的比值G/m

(N/kg)

(2)用同樣的方法分別測(cè)出2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)鉤碼所受的重力，記錄在表格中。

【分析論證】

(1)數(shù)據(jù)處理：以質(zhì)量為橫坐標(biāo)、重力為縱坐標(biāo)建立坐標(biāo)系。描點(diǎn)連線，畫(huà)出GM圖象。

①由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)質(zhì)量成倍增加時(shí)，重力也成倍增加，重力與質(zhì)量的比值不變。

②由G-相圖像可知，圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,這是正比例函數(shù)圖像，說(shuō)明物體所受的重力

跟它的質(zhì)量成正比。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比，其比值約為9.8Nkg。

如果用G表示重力，機(jī)表示質(zhì)量，g表示重力與質(zhì)量的比值，地球附近的物體所受的重力跟它的

質(zhì)量之間的關(guān)系可以寫(xiě)成g=G加。

【例題1】小歡同學(xué)在探究彈簧的伸長(zhǎng)與所受拉力的關(guān)系時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了如圖所示圖像,

圖中乙是彈簧的長(zhǎng)度，b是彈簧受拉力的大小。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

AZ/cm

6

5

4

3

2

1

°2468FZ

(1)由圖像可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)量與拉力的大小成(選填“正比”或“反

比”)；當(dāng)彈簧受到的拉力為5N時(shí)，彈簧發(fā)生的(選填“是”或“不是")彈性形變；

(2)彈簧不受力的時(shí)候，彈簧的長(zhǎng)度是cm,當(dāng)這根彈簧的長(zhǎng)度為4cm時(shí)，此時(shí)彈簧受到

的拉力為No

【答案】(1)正比，是；(2)2,4o

【詳解】(1)如圖所示，在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)量與拉力的大小圖像是一條傾斜的直線，說(shuō)

明彈簧的伸長(zhǎng)量與拉力的大小比值是一個(gè)定值，故彈簧的伸長(zhǎng)量與拉力的大小成正比；當(dāng)彈簧受到的

拉力為5N時(shí)，在彈性限度范圍內(nèi)，故是彈性形變。

(3)如圖所示，彈簧不受力的時(shí)候，拉力E為0,此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度是2cm；根據(jù)圖像可知，拉力

的大小與彈簧伸長(zhǎng)量的比值為

Ax5cm-2cm1

k=—=———-——=-cm/N

F6N2

當(dāng)這根彈簧的長(zhǎng)度為4cm時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為2cm,則此時(shí)彈簧受到的拉力為

Ax2cm

F=—=y--------=4N

kjcm/N

【例題2】小華同學(xué)在探究“物體受到的重力與質(zhì)量的關(guān)系

\\\\\\\\\\\

(1)重力的施力物體是?

(2)測(cè)量物體重力時(shí)要使彈簧測(cè)力計(jì)如圖所示放置，因?yàn)橹亓Φ姆较蚴堑模⑶乙鹊轿?/p>

體靜止時(shí)再讀數(shù)，根據(jù)原理可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體的重力。

(3)如圖是第二次測(cè)量中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)。測(cè)力計(jì)的分度值是—N,物體的重力是—No

(4)分析數(shù)據(jù)可知：物體受到的重力跟物體的質(zhì)量成o

序號(hào)1234

質(zhì)量m/kg0.10.20.30.4

重力G/N134

【答案】(1)地球；(2)豎直向下，二力平衡；(3)0.2,2；(4)正比.

【詳解】(1)重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，施力物體是地球。

(2)因?yàn)橹亓Φ姆较蚴秦Q直向下的，所以測(cè)力計(jì)要豎直放置。等物體靜止時(shí)處于平衡狀態(tài)，在豎

直方向上受到的力是平衡力，即拉力與重力平衡，根據(jù)拉力大小得出物體重力大小。

(3)測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N。指針正指在2N刻度線，故物體的重力為2N。

(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，有

IN_2N_3N_4N

0.1kg-0.2kg-0.3kg-0.4kg

即物體重力與質(zhì)量的比值為定值，故二者成正比。

五、綜合練習(xí)

1.如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A.運(yùn)動(dòng)員用腳踢足球時(shí)，腳并沒(méi)有感覺(jué)疼痛，說(shuō)明球沒(méi)有給腳力的作用

B.運(yùn)動(dòng)員用頭頂球時(shí)，頭感覺(jué)很痛，說(shuō)明球給頭的力比頭給球的力大

C.運(yùn)動(dòng)員用力踢球和頭頂球，使球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變

D.運(yùn)動(dòng)員用力踢球和頭頂球，僅僅使球的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變，而球的速度大小不變

【答案】C

【詳解】A.力的作用是相互的，運(yùn)動(dòng)員用腳踢足球時(shí)，球也給腳力的作用，故A錯(cuò)誤；

B.一對(duì)相互作用力，大小相等，球給頭的力與頭給球的力相等，故B錯(cuò)誤；

C.力可以使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，運(yùn)動(dòng)員用力踢球和頭頂球，使球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，故

C正確；

D.運(yùn)動(dòng)員用力踢球和頭頂球，使球的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變，球的速度也會(huì)變化，故D錯(cuò)誤。

故選C。

2.某同學(xué)“探究重力與質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)測(cè)量不同質(zhì)量的鉤碼所在甲、乙不同星球表面

受到的重力數(shù)據(jù)，畫(huà)出如圖所示的G-相圖像，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.同一地點(diǎn)，物體所受的重力與它的質(zhì)量比值是定值

B.若用石塊代替鉤碼進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，能夠得到相同結(jié)論

C.甲星球表面上質(zhì)量為4kg的物體所受的重力為60N

D.相同質(zhì)量的物體在甲、乙兩星球表面上的重力相同

【答案】D

【詳解】A.由圖可知，甲、乙均是過(guò)原點(diǎn)的直線，所以物體所受的重力與其質(zhì)量的比值為定值，

故A正確；

B.用鉤碼做實(shí)驗(yàn)，是因?yàn)殂^碼的質(zhì)量已知，不需要再進(jìn)行測(cè)量，用石塊代替鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，需要

先用天平測(cè)出石塊質(zhì)量，但是得出的結(jié)論是相同的，故B正確；

C.由圖可知，質(zhì)量為4kg的物體在甲星球上所受的重力為60N,故C正確；

D.由圖可知，質(zhì)量為8kg的物體在甲星球上所受的重力為120N,在乙星球上所受的重力為

40N,所以物體在甲星球上所受的重力為乙星球上所受的重力的3倍，故D錯(cuò)誤。

故選D。

3.重力的方向可利用如圖所示的裝置來(lái)研究：隨著￡角的改變，懸線0A與水平面的夾角將—

（選填“改變”或“保持不變”），據(jù)此可知，重力方向總是的，生活或生產(chǎn)中就是

根據(jù)這一原理制成的（試舉一例）。重力的施力物體是O

【答案】保持不變，豎直向下，重垂線，地球。

【詳解】地球周圍的物體都受到重力的作用，施力物體是地球；重力的方向始終是豎直向下的，

用來(lái)檢查墻壁砌得是否豎直的重垂線就是根據(jù)這一原理制成的。

4.空易拉罐里放一些水，調(diào)整后可在如圖所示位置保持靜止，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出此時(shí)易拉罐所受重力

的示意圖。

【答案】見(jiàn)右圖。

【詳解】重力是物體受到的力，重心在支點(diǎn)的正上方，重力的方向總是豎直向下的，過(guò)物體的重

心表示出重力的方向，即從支點(diǎn)的正上方畫(huà)帶箭頭的線段，方向豎直向下，符號(hào)為G,如圖所示。

5.一輛自重為3X1（）4N的大卡車，車上裝載著40包水泥，每包水泥的質(zhì)量為80kg,g=10N/kg?

求:

(1)該卡車上水泥的總重力;

(2)如圖所示是一橋頭上的標(biāo)志牌。請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算，該卡車載40包水泥通過(guò)該橋梁時(shí)是否超

載？

【答案】(1)3.2X104N；(2)6.2t<10t,該卡車載40包水泥通過(guò)該橋梁時(shí)不超載。

【詳解】(1)40包水泥的總質(zhì)量為加水泥=80kgx40=3200kg

水泥的總重力為G水泥=加水泥g=3200kgxl0N/kg=3.2xl()4N

(2)該標(biāo)志牌的意思是：該橋能承受的最大質(zhì)量為10to

大卡車和水泥的總重力為G=G車+G水泥=3X104N+3.2X104N=6.2X1()4N

大卡車和水泥的總質(zhì)量為

G6.2X104N

m=-