1、专题09重力一、知识点解析1.万有引力：宇宙间任何两个物体都存在互相吸引的力，这就是万有引力。2.重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的符号是G。（1）重力区别于其他力的基本特征：1）地面附近的一切物体，无论固体、液体、气体都受地球的吸引；2）重力特指地球对物体的吸引；3）重力的施力者是地球，受力者是物体。（2）重力的大小：通常把重力的大小叫重量。1）重量的计算公式：G=mg，其中g=9.8N/kg，粗略计算的时候g=10N/kg。G的含义：质量为1kg的物体所受的重力为9.8N。2）重力的方向：竖直向下。3）重力的作用点重心：重力在物体上的作用点叫重心。质地均匀外形规则的
2、物体的重心，在它的几何中心上。如球的重心在球心。方形薄木板的重心在两条对角线的交点。重心的位置不一定总在物体上，如圆环的重心在圆心，空心球的重心在球心。3.稳度：稳度就是物体的稳定程度，稳度越大，物体就越不容易倾倒。提高稳度的方法：一是增大支持面，二是降低重心。4.重力的大小与物体的质量、地理位置有关；即质量越大，物体受到的重力越大。在地球上，越靠近赤道，物体受到的重力越小，越靠近两极，物体受到的重力越大。 二、目标要求目标要求重、难点1.知道重力是由于地球吸引而产生的2.认识影响重力大小的因素3.熟悉重力的概念重点4.了解重心的概念及应用重点5.会画物体所受重力示意图三、重点、难点解析重点一
3、：重力的概念1.由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力。重力的方向总是竖直向下，但不一定是指向地心的（只有在赤道和两极指向地心）。2.地面上同一点处物体受到重力的大小跟物体的质量m成正比。同样，当m一定时，物体所受重力的大小与重力常数g成正比，用关系式G=mg可以求出物体受到的重力。通常在地球表面附近，g值约为9.8牛每千克，表示质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛。(9.8牛是一个平均值；在赤道上g最小，g=9.79N/kg；在两极上g最大，g=9.83N/kg。所以，同一物体在地球不同位置，所受重力有可能不同。重点二：重心的概念及应用1.重力在物体上的作用点叫做重心。地球对物体的重力，
4、好像就是这一点受到的力。若用其他物体来支持着重心，物体就能保持平衡。2.物体的重心位置，质量均匀分布的物体（均匀物体），重心的位置只跟物体的形状有关。有规则形状的物体，它的重心就在几何中心上，例如，均匀细直棒重心在棒的中点，均匀球体的重心在球心，均匀圆柱的重心在轴线的中点。不规则物体的重心，可以用悬挂法来确定。物体的重心,不一定在物体上。3.质量分布不均匀的物体，重心的位置除跟物体的形状有关外，还跟物体内质量的分布有关。载重汽车的重心随着装货多少和装载位置而变化，起重机的重心随着提升物体的重量和高度而变化。重心位置在工程上有相当重要的意义。例如起重机在工作时，重心位置不合适，就容易翻倒；高速旋
5、转的轮子，若重心不在转轴上，就会引起激烈的振动。增大物体的支撑面，降低它的重心，有助于提高物体的稳定程度。四、考查方向1.重力的概念典例一：关于重力的方向，下列说法中正确的是（ ）。重力的方向总是垂直向下。重力的方向总是竖直向下。重力的方向总是和支持物体的支持面垂直。重力的方向总是垂直水平面向下。A、对 B、对 C、对 D、对 【解析】重力是由于地球的吸引而产生的，重力的方向竖直向下或者说垂直于当地的水平面，并非指向球心。重力的方向始终是竖直向下，而不是垂直向下，故错误，故正确；重力的方向始终是竖直向下，即总是垂直水平面向下，与支持物体的支持面不一定垂直，故错误，正确。故选B。2.重心的概念及
6、应用典例二：有一质量均匀分布的圆形薄板，若将其中央挖掉一个小圆，则薄板的余下部分( )。A重力减小，重心随挖下的小圆板移走了；B重力和重心都没改变；C重力减小，重心位置没有改变； D重力减小，重心不存在了【答案】C。【解析】质量均匀分布的圆形薄板，重心在其几何中心。其中央挖掉一个小圆，质量仍然均匀分布，关于圆心对称，即形状规则，故其重心仍然在圆心。质量减小，故重力减小。故选C。3.重力的示意图典例三：如图悬挂的小球处于静止状态，画出小球所受拉力的示意图。【解析】力的图示和力的示意图都反映了力的三要素，力的图示精确，力的示意图简约。由于重力的方向是竖直向下的，也就是与水平面垂直，所以在画图时，或
7、是找到竖直方向，或是找到水平方向都可以。五、模拟训练一、基础练习1.小明对重力有以下四种认识，其中正确的是（）。A重力方向总是垂直于物体的表面；B重力随物体的形状的变化而变化；C粉笔在使用过程中，质量变小，重力变小；D空中上升的气球，没有受到重力作用【考点】C。【解析】（1）重力方向总是竖直向下的；（2）物体的重力和质量成正比，而质量不随物体的形状而变化；（3）地球附近的物体都受到重力作用。A、重力方向总是竖直向下，而不是垂直于物体的表面，故A错误。B、当物体的形状改变时，物体的质量不会发生变化，根据G=mg，质量不变，重力也不变，故B错误。C、粉笔在使用中会逐渐变短，所含的物质变少，故质量变
8、小，重力也变小，故C正确。D、地球附近的任何物体都受到重力作用，所以空中的气球也受到重力作用。故选C。2关于重力，下列说法不正确的是()。A重力就是地球对物体的吸引力，重力的方向总是和支持面垂直；B用弹簧测力计或天平都可以直接测出重力的大小；C重力的大小与运动状态无关，自由落体运动的物体仍然有重力；D弹簧测力计测物体的拉力就等于物体的重力【答案】ABD。【解析】重力由地球的吸引力而产生的，天平测量物体的质量，重力的大小与运动状态无关，重力的大小G=mg，即可求解。A、重力是地球对物体的吸引力而引起的，重力的方向竖直向下，故A错误。B、弹簧测力计可以直接测出重力的大小，而天平测量物体的质量，故B
9、错误。C、重力的大小与运动状态无关，自由落体运动的物体仍然有重力，故C正确。D、重力大小G=mg，不总是恒定的，故D错误。故选ABD。3.关于重力下列说法正确的是( )。A. 物体受到的重力跟它所含物质的多少成正比；B. 物体受到的重力大小跟常数g成正比；C. 物体受到的重力和物体的质量是一回事不必加以区别；D. 不同物体受到的重力跟它的质量的比值是不相等的【答案】A。【解析】A、G=mg或，g=9.8N/kg；因此，重力的大小与物体的质量成正比；故A说法正确。B、g是一个常数，只能说重力的大小与物体的质量成正比；故B说法不正确。C、重力是物体受到地球的吸引而使物体受到的力，质量是物体所含物质
10、的多少，是两个不同的概念，不是一回事；故C说法不正确。D、，g=9.8N/kg，不同物体受到的重力跟它的质量的比值是相等；故D说法不正确。故选A。4.关于物体的重心，下列说法中正确的是( )。A. 任何有规则形状的物体，它的几何中心必然与重心重合；B. 重心就是物体内最重的一点；C. 重心总是在物体上，不可能在物体之外；D.重力在物体上的作用点，叫做物体的重心【答案】D。【解析】A、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A错误。B、重心只有在作用效果上的一个点，该点并不是物体上最重的一点，故B错误。C、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
11、体上，故C错误。D、重心是重力在物体上的作用点，故D正确。故选D。5.航天员带有40kg,的食物进入太空，这些食物在地球所受重力是，那么当飞船进入太空后重力是。(g取10 Nkg)【答案】400N、0N。【解析】这些食物在地球所受重力：G=mg=40kg10N/kg=400N；当飞船进入太空后，处于失重状态，受到的重力为0N。故答案为：400N、0N。6一个物体竖直悬挂在弹簧测力计上并静止时，弹簧测力计示数为30N，若改用天平测该物体的质量，其示数应为_kg。若把它带到月球上，用天平称它的示数为_kg，用弹簧测力计称它的示数与地球相比将_ (选填“不变”、“变大”或“变小”)。(g取10 Nk
12、g)【答案】3；3；变小。【解析】（1）由G=mg可得，改用天平测该物体的质量时天平的示数：。（2）因物体的质量与所处的空间位置无关，所以，把它带到月球上，用天平称它的示数仍为3kg不变。（3）因物体在地球上受到的重力是物体在月球上受到月球引力的6倍，所以用弹簧测力计称它的示数与地球相比将变小。故答案为：3；3；变小。7在图中画出重为G的小球所受重力的示意图。【解析】重力是物体受到地球的吸引而产生的，重力的大小与物体质量有关，同一物体在地球的不同位置所受重力大小不同；重力的方向竖直向下。在用图示法表示力的大小时，除了画出力的方向外，还要用带剪头的线段表示出力的大小。此题中，小球所受的重力方向向
13、下，大小是G。答案如图。8.一正方体物体，边长是5，通过测定知道该物体的密度是8.0g/3，该物体的重力是多少？如果将该物体拿到月球中，则该物体的质量和重力有分别是多少？(g取10 Nkg)(7分)【解析】正方体物体的体积V=（0.05m）3=1.2510-5m3。（1）根据可得物体的质量：m=物V=8.0103kg/m31.2510-5m3=0.1kg；G=mg=0.1kg10N/kg=1N。（2）如果将该物体拿到月球上，则该物体的质量不变，还是0.1kg，重力是地球上的1/6，故为1/6N。答：该物体的重力是1N，如果将该物体拿到月球中，则该物体的质量和重力有分别是0.1kg和1/6N。二
14、、提升练习1.（2018玉林）下列物体重力约为1N的是（）。A一枚大头针B两个鸡蛋C一头奶牛D一个篮球【答案】B。【解析】A、一枚大头针的质量约80mg，其重力约8104N；故A错误；B、一斤（500g）鸡蛋可称810个，那么一个鸡蛋的质量约为50g；故2个鸡蛋的质量为100g，故其重力约为1N；故B正确；C、奶牛的质量约2t，其重力约2104N；故C错误；D、一个篮球的质量约600g，其重力约6N；故D错误；故选：B。2（2018湘西）关于小球的重力示意图，下列画法正确的是（ ）。【答案】C。【解析】物体所受重力方向竖直向下，和物体运动状态无关；故选C。3.（2019湘潭）如图所示纸做的“不
15、倒翁小鸟翅膀上装有两个回形针，将鸟嘴放在指尖上转动而不会掉下来。下列说法正确的是（ ）。A装回形针降低了小鸟的重心；B装回形针升高了小鸟的重心；C小鸟的重心一定在其几何中心上；D小鸟不掉下来是因为鸟嘴上有胶水【答案】A。【解析】装上回形针小鸟的重心降低，稳定性增强；小鸟的形状不规则，重心不在几何重心上，鸟嘴上并没有胶水，故A正确，BCD错误。故选：A。4.（2020襄阳）请画出木块所受重力的示意图。【解析】重力的作用点在重心上，规则的几何体的重心在物体的几何中心上，如图O点，重力的方向竖直向下，如下图所示。5.（2020赤峰）图2是某景观的简图，石球A能在底座上方滚动，画出石球A所受重力的示意
16、图。【解析】 重力的方向是竖直向下的，过石球重心画一个带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示：6（2020咸宁）如图所示，木棒在手指上平衡，画出它所受重力的示意图（力的作用点画在木棒的重心上）。【解析】图中所示木棒静止时，手指尖与木棒接触的上方位置即为重心，过重心画沿竖直向下画一条有向线段，用“G”表示，如图所示：7（2020临沂）按要求作图：在图中，作出静止在斜面上的物体所受重力的示意图，O是物体的重心。【解析】从物体的重心O沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号G表示，如图所示：8. （2018成都A）在“探究重力与质量的关系”的实验中：（1）如图，测量物体重力前，除了观察弹
17、簧测力汁的量程和分度值外，还应将弹簧测力计在方向调零。(2)测量物体重力时，应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于状态，这时弹簧测力计的示数（即拉力大小）就等于物体的重力。(3)实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图19所示，其读数为N。(4)实验小组的小虹同学提出：“还可以测量钩码以外的其它物体的 质量和重力，将这呰数据与钩码的数据放在一起来寻找规律。”而同组的小宇同学不赞同，他认为“必须全部用钩码的重力与质量的 数据来寻找规律”。你认为同学的观点是正确的。【答案】（1）竖直；（2）静止；（3）1.8 N；（4）小虹。【解析】（1）测量物体重力时
18、，由于重力是竖直向下的，应将弹簧测力计在竖直方向调零；（2）测量物体重力时，当物体静止时，物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等；（3）由图可知，测力计的量程为05N，分度值为0.2N，示数为1.8N；（4）为了得到普遍的规律，应该在实验中采用不同的物体，这样结论根据有普遍性，故小虹同学的是正确的。故答案为：（1）竖直；（2）静止；（3）1.8；（4）小虹。9.（2019河北）形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的上。图所示为质量分布均匀但形状不规则带有小孔的薄木板，请用细棉线、刻度尺、笔和铁架台来确定它的重心。（1）操作方法：。（2）判断方法：即为簿木板的重心。（3）实
19、验中没有利用到的物理知识：（填写序号）二力平衡的条件重力的方向是竖直向下的重力的大小跟物体质量成正比【答案】几何中心；（1）用细棉线系住小孔将不规则的薄木板悬挂起来，当木板静止时，用笔和刻度尺在木板上画出重力的作用线AB；利用同样的方法再画出另一重力作用线CD；（2）AB、CD的交点；（3）。【解析】形状规则且质量分布均匀的物体，其重心才在物体的几何中心上。（1）用细棉线系住小孔将不规则的薄木板悬挂起来，当木板静止时，用笔和刻度尺在木板上画出重力的作用线AB；利用同样的方法再画出另一重力作用线CD；（2）AB、CD的交点就是薄木板的重心。（3）木板静止时，根据二力平衡知识可知，受到的拉力和重力是一对平衡力，作用在同一直线上，由于重力的方向是竖直向下的，这样可保证重心一定在所画的线上，而两条线的交点就是重心的位置。综上所述，本实验没有用到的物理知识的。故答案为：几何中心；（1）用细棉线系住小孔将不规则的薄木板悬挂起来，当木板静止时，用笔和刻度尺在木板上画出重力的作用线AB；利用同样的方法再画出另一重力作用线CD；（2）AB、CD的交点；（3）。