人教版八年级物理下册7.3重力（讲义）学生版+教师版

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人教版 八年级物理下册 第7章 《力》第3节 重力 讲义（知识点总结+例题讲解）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【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【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【例题3】质量为50kg的学生，受到的重力是多少牛？（g取10N/kg）【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16．一个连同随身装备共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 150NC.15kg 900N D.15kg 150N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【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）（ ）【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【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。（2）如果身体不动，抬起一只脚后就站不住，要想一只脚稳，身体就必须倾斜，身体倾斜时，人体的重心位置也会跟着移动。（3）走钢丝的演员的重心位置必须落在钢丝上时才不会倾倒。【例题6】关于重心，下列说法正确的是（　　）A.物体的重心不一定在物体上 B.空心的足球没有重心C.重心的位置跟质量分布无关 D.物体的重心就是物体的中心【变式练习6】关于物体的重心，下列说法正确的是（　　）A.空心的足球没有重心 B.物体的重心不一定在物体上 C.物体受到的力全部都作用在重心上 D.将质地均匀的木球的中心挖去后，木球的重心就消失了五、重力的示意图：【例题7】请在图中画出小球A所受重力G的示意图。【变式练习7】在图中，小球A处于静止状态。请画出小球A所受重力的示意图。六、探究重力大小跟什么因素有关的实验：【例题8】在探究“物体重力的大小与质量的关系”的实验中，某实验小组获得了一组重力与物体质量的数据：（1）请根据表格数据，在图1中画出重力与质量的关系图线。由图线可得出结论：　 　。（2）某次实验中弹簧测力计挂着物体静止，如图2所示，物体的重力为　 　N。（3）弹簧测力计对物体有拉力作用，物体对弹簧测力计　 　（选填“有”或“没有”）力的作用，理由是：　 　。【变式练习8】某物理实验小组的同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如表：根据实验测得的数据可知物体所受重力G与物体质量m的比值为　 　N/kg，分析表中实验数据，得出的结论是：　 　。人教版 八年级物理下册 第7章 《力》第3节 重力 讲义（知识点总结+例题讲解）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16．一个连同随身装备共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=16G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16，在月球上重力：G月=16G地=16×900N＝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。（2）如果身体不动，抬起一只脚后就站不住，要想一只脚稳，身体就必须倾斜，身体倾斜时，人体的重心位置也会跟着移动。（3）走钢丝的演员的重心位置必须落在钢丝上时才不会倾倒。【例题6】关于重心，下列说法正确的是（　　）A.物体的重心不一定在物体上 B.空心的足球没有重心C.重心的位置跟质量分布无关 D.物体的重心就是物体的中心【答案】A【解析】由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的施力物体是地球，重力的作用点叫重心，重心不一定在物体上，重力的方向是竖直向下的，即指向地心。解：A.重力的作用点叫重心，物体的重心不一定在物体上，故A正确。B.由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的作用点叫重心，空心的足球也有重心，故B错误。C.重力的作用点叫重心，重心的位置跟质量分布有关，故C错误。D.物体的重心在规则物体的几何中心上，但重心不一定就是物体的中心，故D错误。故选：A。【变式练习6】关于物体的重心，下列说法正确的是（　　）A.空心的足球没有重心 B.物体的重心不一定在物体上 C.物体受到的力全部都作用在重心上 D.将质地均匀的木球的中心挖去后，木球的重心就消失了【答案】B【解析】重心是重力的作用点，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，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。解：A.任何物体都有重心，故A错误；B.重心不一定在物体上，也可以在物体之外，比如均匀的圆环，重心在环外，故B正确；C.重心是物体各部分所受重力的集中点，而物体受到的力并非都作用在重心上，故C错误；D.物体重心的位置可以在物体上，也可以在物体外，如圆环、空心球它们的重心在中间的空心部位上，所以质地均匀的木球的中心挖去后，重心仍在其球心处，故C错误；故选：B。五、重力的示意图：【例题7】请在图中画出小球A所受重力G的示意图。【答案】见解析。【解析】根据重力的方向是竖直向下的，过重心做竖直向下的力即可。解：重力的方向是竖直向下的，过重心（小球A的球心）画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示：【变式练习7】在图中，小球A处于静止状态。请画出小球A所受重力的示意图。【答案】见解析。【解析】根据重力的方向是竖直向下的，过重心做竖直向下的力即可。解：重力的方向是竖直向下的，过重心（小球A的球心）画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示：六、探究重力大小跟什么因素有关的实验：【例题8】在探究“物体重力的大小与质量的关系”的实验中，某实验小组获得了一组重力与物体质量的数据：（1）请根据表格数据，在图1中画出重力与质量的关系图线。由图线可得出结论：　 　。（2）某次实验中弹簧测力计挂着物体静止，如图2所示，物体的重力为　 　N。（3）弹簧测力计对物体有拉力作用，物体对弹簧测力计　 　（选填“有”或“没有”）力的作用，理由是：　 　。【答案】（1）如上所示；物体所受重力与其质量成正比；（2）4.6；（3）有；力的作用是相互的。【解析】（1）根据描点法作图；根据物体的重力随质量的变化关系图象为过原点的直线得出结论；（2）根据测力计分度值读数；（3）根据力的作用是相互的分析。解：（1）根据表中数据，在坐标系中找出对应的点，然后连线，如下所示：由上图，物体的重力随质量的变化关系图象为过原点的直线，故得出：物体所受重力与其质量成正比；（2）某次实验中弹簧测力计挂着物体静止，如图2所示，测力计分度值为0.2N，物体的重力为4.6N；（3）弹簧测力计对物体有拉力作用，物体对弹簧测力计有力的作用，理由是：力的作用是相互的。故答案为：（1）如上所示；物体所受重力与其质量成正比；（2）4.6；（3）有；力的作用是相互的。【变式练习8】某物理实验小组的同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如表：根据实验测得的数据可知物体所受重力G与物体质量m的比值为　 　N/kg，分析表中实验数据，得出的结论是：　 　。【答案】9.8；物体所受的重力跟它的质量成正比。【解析】（1）根据表格中数据计算重力和质量的比值，多次测量求平均值可以减小误差。（2）物体受到的重力跟物体的质量成正比。解：由表格中数据：g=g1+g2+g33=G1m1+G2m2+G3m33=4.9N0.5kg+9.9N1kg+19.4N2kg3=9.8N/kg。（3）从表中的数据分析，物体受到的重力跟质量的比值不变，所以物体所受的重力跟它的质量成正比。故答案为：9.8；物体所受的重力跟它的质量成正比。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质量 m（kg）0.10.20.30.40.5重力 G（N）12345实测物体物体质量m/kg重力G/N物体10.54.9物体219.9物体3219.4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质量 m（kg）0.10.20.30.40.5重力 G（N）12345实测物体物体质量m/kg重力G/N物体10.54.9物体219.9物体3219.4