2024-2025學年八年級物理下冊7.3重力講義新版北師大版

Page17.3重力一、目標要求目標要求重、難點1.知道重力是由于地球吸引而產生的2.相識影響重力大小的因素3.熟識重力的概念重點4.了解重心的概念及應用重點5.會畫物體所受重力示意圖二、學問點解析1.萬有引力：宇宙間任何兩個物體都存在相互吸引的力，這就是萬有引力。2.重力：地面旁邊的物體，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的符號是G。（1）重力區(qū)分于其他力的基本特征：1）地面旁邊的一切物體，無論固體、液體、氣體都受地球的吸引；2）重力特指地球對物體的吸引；3）重力的施力者是地球，受力者是物體。（2）重力的大小：通常把重力的大小叫重量。1）重量的計算公式：G=mg，其中g=9.8N/kg，粗略計算的時候g=10N/kg。G的含義：質量為1kg的物體所受的重力為9.8N。2）重力的方向：豎直向下。3）重力的作用點—重心：重力在物體上的作用點叫重心。質地勻稱外形規(guī)則的物體的重心，在它的幾何中心上。如球的重心在球心。方形薄木板的重心在兩條對角線的交點。重心的位置不肯定總在物體上，如圓環(huán)的重心在圓心，空心球的重心在球心。3.穩(wěn)度：穩(wěn)度就是物體的穩(wěn)定程度，穩(wěn)度越大，物體就越不簡單傾倒。提高穩(wěn)度的方法：一是增大支持面，二是降低重心。4.重力的大小與物體的質量、地理位置有關；即質量越大，物體受到的重力越大。在地球上，越靠近赤道，物體受到的重力越小，越靠近兩極，物體受到的重力越大。三、重點、難點與易錯點★重點一：重力的概念1.由于地球的吸引而使物體受到的力，叫做重力。重力的方向總是豎直向下，但不肯定是指向地心的（只有在赤道和兩極指向地心）。2.地面上同一點處物體受到重力的大小跟物體的質量m成正比。同樣，當m肯定時，物體所受重力的大小與重力常數g成正比，用關系式G=mg可以求出物體受到的重力。通常在地球表面旁邊，g值約為9.8牛每千克，表示質量是1千克的物體受到的重力是9.8牛。(9.8牛是一個平均值；在赤道上g最小，g=9.79N/kg；在兩極上g最大，g=9.83N/kg。所以，同一物體在地球不同位置，所受重力有可能不同。★重點二：重心的概念及應用1.重力在物體上的作用點叫做重心。地球對物體的重力，似乎就是這一點受到的力。若用其他物體來支持著重心，物體就能保持平衡。2.物體的重心位置，質量勻稱分布的物體（勻稱物體），重心的位置只跟物體的形態(tài)有關。有規(guī)則形態(tài)的物體，它的重心就在幾何中心上，例如，勻稱細直棒重心在棒的中點，勻稱球體的重心在球心，勻稱圓柱的重心在軸線的中點。不規(guī)則物體的重心，可以用懸掛法來確定。物體的重心,不肯定在物體上。3.質量分布不勻稱的物體，重心的位置除跟物體的形態(tài)有關外，還跟物體內質量的分布有關。載重汽車的重心隨著裝貨多少和裝載位置而變更，起重機的重心隨著提升物體的重量和高度而變更。重心位置在工程上有相當重要的意義。例如起重機在工作時，重心位置不合適，就簡單翻倒；高速旋轉的輪子，若重心不在轉軸上，就會引起激烈的振動。增大物體的支撐面，降低它的重心，有助于提高物體的穩(wěn)定程度。四、考查方向1.重力的概念典例一：關于重力的方向，下列說法中正確的是（）。①重力的方向總是垂直向下。②重力的方向總是豎直向下。③重力的方向總是和支持物體的支持面垂直。④重力的方向總是垂直水平面對下。A、①③對B、②④對C、②③對D、③④對【解析】重力是由于地球的吸引而產生的，重力的方向豎直向下或者說垂直于當地的水平面，并非指向球心。①重力的方向始終是豎直向下，而不是垂直向下，故①錯誤，故②正確；③重力的方向始終是豎直向下，即總是垂直水平面對下，與支持物體的支持面不肯定垂直，故③錯誤，④正確。故選B。2.重心的概念及應用典例二：有一質量勻稱分布的圓形薄板，若將其中心挖掉一個小圓，則薄板的余下部分()。A．重力減小，重心隨挖下的小圓板移走了；B．重力和重心都沒變更；C．重力減小，重心位置沒有變更；D．重力減小，重心不存在了【答案】C?！窘馕觥抠|量勻稱分布的圓形薄板，重心在其幾何中心。其中心挖掉一個小圓，質量仍舊勻稱分布，關于圓心對稱，即形態(tài)規(guī)則，故其重心仍舊在圓心。質量減小，故重力減小。故選C。3.重力的示意圖典例三：如圖懸掛的小球處于靜止狀態(tài)，畫出小球所受拉力的示意圖?！窘馕觥苛Φ膱D示和力的示意圖都反映了力的三要素，力的圖示精確，力的示意圖簡約。由于重力的方向是豎直向下的，也就是與水平面垂直，所以在畫圖時，或是找到豎直方向，或是找到水平方向都可以。五、模擬訓練一、基礎練習1．某物體在地球上受到的重力為15N，該物體可能是（）。A．一個蘋果B．一頭豬C．一頭大象D．一只雞【答案】D。【解析】由G=mg知道，物體的質量是：m=G/g=15N/10N/kg=1.5kg，1.5kg只可能是一只雞，因為一個蘋果的質量比它小，一頭豬和一頭大象的質量均比它大太多，故選D。2．假如沒有重力，下列現象中不會發(fā)生的是（）。A．河水不會流淌；B．物體沒有質量；C．人一跳就會離開地面；D．茶杯中的水倒不進嘴里【答案】B?！窘馕觥緼、水往低處流，是由于水受到豎直向下的重力，假如沒有重力，河水不會流淌，故此選項不符合題意；B、質量是物體所含物質的多少，故沒有重力，質量不變，故此選項符合題意；C、跳起的人會落地，是由于人受到豎直向下的重力，假如沒有重力，人一跳就會離開地面，故此選項不符合題意；D、茶杯中的水倒進嘴里，是由于水受到豎直向下的重力，假如沒有重力，茶杯中的水倒不進嘴里，故此選項不符合題意。故選B。3．利用鉛垂線和三角尺推斷桌面是否水平，如圖所示的做法中正確的是（）。A．；B．；C．；D．【答案】C?！窘馕觥咳浅哂袃蓚€直角邊，把三角尺豎直放置，一個直角邊放在桌面上，另一個直角邊放上重錘線，因為重力的方向是豎直向下的，假如重錘線與直角邊是平行的，則表明桌面是水平的，故C符合題意；而ABD都無法判定桌面是否水平。故選：C。4．足球競賽中，小明面對守門員，用腳將足球向斜上方踢出射門，足球在空中劃過一道弧線進入球門，如圖所示。忽視空氣阻力，使足球在空中沿弧線飛行的施力物體是（）。A．地球B．足球C．小明D．守門員【答案】A?！窘馕觥坑媚_將足球向斜上方踢出射門，空中飛行的足球，最終要落到地面上，進入球門，由于受到重力的作用，施力物體是地球。故選A。5．比較10kg和98N，下列說法正確的是（）。A．10kg=98NB．10kg>98NC．10kg<98ND．無法比較【答案】D。【解析】質量是物質的一種特性，是物體中所含物質的多少，只取決于物體本身所含物質的多少，單位是kg；重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，單位是N。重力的大小和質量成正比，質量和重力是兩個不同的物理量，不能進行比較，只能說質量是10kg的物體的重力是98N。故選D。6．關于小球的重力示意圖，下列畫法正確的是（）。A．B．C．D．【答案】C?！窘馕觥恐亓κ怯捎谑艿降厍虻奈刮矬w受到的力。重力的方向始終豎直向下，故C圖正確，ABD錯誤。故選C。7．以下幾種說法中，正確的是（）。A．物體所受重力跟它所含物質的多少成正比；B．質量增大幾倍，重力也增大幾倍，因此物質質量和重力是一回事；C．1t棉花和1t鐵相比鐵塊受到的重力較大；D．質量是9.8kg的物體，所受力是1N【答案】A?！窘馕觥緼、物體所含物質的多少叫質量，物體所受重力跟它質量成正比，故A正確；B、物體所含物質的多少叫質量，由于地球的吸引而使物體受到的力叫重力，物體質量與重力是兩個不同的物理量，故B錯；C、質量相同的不同物質，在同一地點，其重力相同，故C錯；D、質量為9.8kg的物體所受重力G=mg=9.8kg×9.8N/kg=96.04N，不等于1N，故D錯。故選A。8．對于整個物體，重力作用的表現就似乎它作用在某一個點上，這個點叫做物體的________。質地勻稱、形態(tài)規(guī)則的物體的重心在它的________。【答案】重心；幾何中心?！窘馕觥繉τ谡麄€物體，重力作用的表現就似乎它作用在某一個點上，這個點叫做物體的重心。質地勻稱、形態(tài)規(guī)則的物體的重心在它的幾何中心。9．如圖中，斜面上的木塊受到的重力是_______。（選填“F1”、“F2”、“F3”或“F4”）【答案】F1。【解析】因為重力的方向總是豎直向下的，所以斜面上的木塊受到的重力是F1。10．月球對它表面旁邊的物體也有引力，這個力大約是地球對地面旁邊同一物體引力，若將一個質量為12kg的物體帶到月球上后其質量為_________kg，重力約為_________N，密度_________（選填“變大變小或不變”）（g=10N/kg）?！敬鸢浮?2；20；不變。【解析】質量是物體本身的性質，與位置無關，所以質量為12kg的物體到達月球仍舊是12kg；物體在地球上受到的重力為G=mg=12kg×10N/kg=120N，要月球上重力是地球上重力的，所以月球上的重力約為：G月=G=×120N=20N；密度是物質的特性，與位置無關，所以物體到達月球密度不變。11．小明在做“探究物體重力大小與物體質量關系”的試驗，（1）試驗中須要的測量工具，除了彈簧測力計外還須要__________；（2）如圖所示，在某次測量中，彈簧測力計的讀數為__________N；（3）小明多次試驗，依據試驗所得數據繪制了物體所受重力和物體質量的關系圖象，如圖所示，由圖可知，物體所受重力的大小與物體的質量成__________?！敬鸢浮浚?）托盤天平；（2）1.0；（3）正比?！窘馕觥浚?）在“探究物體重力大小與物體質量關系”的試驗中，須要測量物體的重力和質量，除了測量物體重力的彈簧測力計外，還須要測量物體質量的托盤天平；（2）由圖可知，彈簧測力計的分度值為0.2N，讀數為1.0N；（3）由圖象可知，橫坐標表示質量，縱坐標表示重力，圖線為過原點的傾斜直線，所以可得出結論：物體所受重力的大小與物體的質量成正比。二、提升練習1．下列有關物理量的估計，符合實際的是（）。A.單人課桌高度約為2m；B.一只雞蛋的重約為500N；C.初中生的質量約為50kg；D.百米運動員競賽時的速度約為15m/s【答案】C?！窘馕觥緼、中學生的身高在1.7m左右，課桌的高度大約是中學生身高的一半，不會超過1m．此選項不符合實際；B、一只雞蛋的質量在60g左右，受到的重力大約為0.06kg×10N/kg=0.6N．此選項不符合實際；C、初中生受到的重力大約500N，其質量為=50kg．此選項符合實際；D、男子百米世界紀錄在10m/s左右，所以一般運動員競賽成果不行能超過10m/s．此選項不符合實際。故選C。2．如圖所示的圖象中，能表示物體所受重力與質量的關系的是（）。A．；B．；C．；D．【答案】A?！窘馕觥恐亓唾|量成正比，當質量為零時，重力也是零，所以重力和質量的關系圖象是一條過原點的直線。故選A。3．若不計空氣阻力，G表示重力，F表示手對籃球的作用力。則能正確表示籃球在空中飛時的受力狀況的是（）。A． B． C． D．【答案】A。【解析】由于籃球在運動的過程中不計空氣的阻力，則籃球只受到重力的作用，重力的方向豎直向下，所以A正確，BCD錯誤。故選：A。4．已知月球上的重力約為地球上的1/6，設想宇航員從地球攜帶標有“100g”字樣的便利面、天平和彈簧測力計飛至月球，測得便利面的示數是（）。A．天平示數為100g，彈簧測力計示數為1N；B．天平示數為100g，彈簧測力計示數為N；C．天平示數為g，彈簧測力計示數為1N；D．天平示數為g，彈簧測力計示數為N【答案】B?！窘馕觥恳驗槲矬w的質量與其空間位置無關，所以在月球上便利面的質量仍舊為100g，天平的示數仍為100g；物體在地球上受到的重力：G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，∵月球上的重力約為地球上的，∴飛至月球，彈簧測力計測得便利面時的示數：1N×=N。故選B。5．關于重力，下列說法中正確的是（）。A．重力就是地球的引力；B．地面旁邊的物體受到地球的吸引力；C．不接觸地面的物體都不受重力作用；D．直升機能停在空中不動，是因為它不受重力作用【答案】B?！窘馕觥緼、重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，但重力不能說成就是引力，故A錯誤；B、地面旁邊的物體都受到地球的吸引力，故B正確；C、地面旁邊的物體都受重力，不接觸地面的物體仍舊受重力的作用，故C錯誤；D、直升機停在空中不動，是重力和螺旋槳升力的共同作用，故D錯誤。故選：B。6．關于物體的重心，下列說法正確的是（）。A．物體的重心肯定在物體上；B．任何物體的重心都在它的幾何中心上；C．物體的形態(tài)發(fā)生變更其重心位置肯定變更；D．物體放置的位置發(fā)生變更，重心相對物體的位置不會變更【答案】D?！窘馕觥緼、物體的重心不肯定在物體上，如空心的球體重心在球心上，不在物體上，該選項說法不正確；B、只有質量分布勻稱、形態(tài)規(guī)則的物體其重心在其幾何中心，其它物體的重心不在其幾何中心，該選項說法不正確；C、重心的位置跟物體的形態(tài)有關，還跟質量分布有關，形態(tài)發(fā)生變更時重心不肯定變更，該選項說法不正確；D、對于肯定的物體，其重心位置是確定的，與物體所處的位置無關，該選項說法正確。故選：D。7．填上合適的單位：同學的身高是16.5________；兩枚雞蛋的重力大約是1_______。【答案】dm；N。【解析】16.5dm=1.65m，符合實際；兩枚雞蛋的質量大約100g，100g=0.1kg，G=mg=0.1kg×9.8N/kg=0.98N，因此兩枚雞蛋的重力大約是1N，符合實際。8．如圖所示在墻上掛畫時，可自制一個重錘來檢查畫是否掛正，這是利用了________；生活中我們用力捏一下空易拉罐，易拉罐變扁了，這說明力可以使物體發(fā)生________?！敬鸢浮恐亓Φ姆较蚩偸秦Q直向下的；形變?！窘馕觥康孛媾赃叺奈矬w都受到地球吸引而產生的重力作用，重力的方向是豎直向下的，應用是重錘線，重錘由于重力的作用處于豎直位置，若相框的豎邊和它平行，就說明相框掛正了。所以在墻上掛畫時，可自制一個重錘來檢查畫是否掛正，這是利用了重力的方向總是豎直向下的原理；力可以變更物體的形態(tài)和運動狀態(tài)，生活中我們用力捏一下空易拉罐，易拉罐變扁了，這說明力可以使物體發(fā)生形變。9．地球旁邊物體都受到重力，小敏同學認為物體的重力大小與物體的質量有關，他用天平、鉤碼、彈簧測力計進行了探究。（1）如圖甲是他第2次測量中彈簧測力計的讀數，其讀數是_________。（2）請你依據表格中的試驗數據，在圖乙中作出重力隨質量變更的圖象。次數1234質量m/g0.10.20.30.4重力G/N134（3）由圖象可知：物體的重力跟物體的質量成________。（4）若干年后，小敏在我國建成的太空站工作時，你認為他用同樣的器材________（選填“能”或“不能”）完成該探究?！敬鸢浮浚?）2N。（2）如圖；（3）正比；（4）不能。【解析】（1）由圖可知彈簧測力計的分度值是0.2N，其示數為2N。（2）依據表中試驗數據，在坐標紙上描點，然后依據所描出的點