人教版（2024）八年级下册重力练习

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知识点1 认识重力
1.观察发现：来自地球的力
2.重力∶ 由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。重力的符号是 G，单位是N。
对重力的理解：
（1）重力的施力物体是地球，受力物体是地球上及地球附近所有的物体。
（2）由于物体间力的作用是相互的，所以地球吸引物体的同时，物体也吸引地球，即物体给地球一个力。
（3）重力是非接触力，地球和受力物体可以不接触，因此地面上的物体会受到重力，地面附近的物体也会受到重力，如空中的小鸟、氢气球、飞机、空气等都受到重力。
应用1：认识重力
例1：关于重力的说法中正确的是（ ）
A．地面及附近的物体都受到重力
B．重力的方向总是垂直于地面的
C．1kg=9.8N
D．重力的大小不随物体的位置、形状和状态改变
【详解】A．物体受到的重力是由于地球的吸引而产生的，地面及附近的物体都受到重力的作用，故A正确；
B．重力的方向总是竖直向下的，不是垂直于地面，故B错误；
C．物体受到的重力的大小跟它的质量成正比，比值g=9.8N/kg可以理解为质量是1kg的物体受到的重力大小是9.8N，不能表示为1kg=9.8N，故C错误；
D．重力的大小与物体的质量、位置有关，与形状、状态无关，故D错误。
故选A。
知识点2 重力的大小（重点）
1.g值∶ 物体所受的重力跟它的质量成正比，其比值是定值，一般用g表示，g约等于9.8 N/kg。在精确度要求不高的情况下，g 可取10 N/kg。
知识拓展：g 值的大小
g虽然是一个常数，但在地球上不同的位置，g 值略有不同，g 值跟物体所处的高度及纬度有关。
(1)对同一地区的物体,g随其离地面的髙度的増加而减小；
(2)距离地面同一高度的物体,g随其所在地区地理纬度的増加而増大，在赤道上g最小，在两极上g最大。
由于不同纬度的g值相差不大，高度变化不大时,g值的变化也可忽略不计，因此，一般计算时g取9.8 N/kg。
2.重力的计算公式：G = mg
变形式:。
各物理量的物理意义及单位：
【注意】在应用重力公式及其变形式进行计算时，要注意质量的单位必须是 kg。
理解：1 kg =9.8 N的说法对吗?
1 kg描述的是物体的质量，9.8 N描述的是物体受到的重力，质量和重力是两个不同的物理量，所以1 kg=9.8N的说法是错误的。
重点：物体受到的重力跟它的质量成正比，用公式表示为 G=mg。

应用 2 重力公式的辨析
例2：（2022秋·北京石景山·八年级期末）如图所示，一个瓶子里有不多的水，乌鸦喝不到水，聪明的乌鸦就衔了很多的小石块填到瓶子里，水面上升到了瓶口，乌鸦喝到了水。已知瓶子的容积为450mL，瓶内有0.2kg的水，石块密度为2.6×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）瓶内水的重力是多少牛；
（2）乌鸦投入瓶中石块的体积是多少；
（3）乌鸦投入瓶中石块的质量是多少？
（1）2N；（2）；（3）0.65kg
【详解】解：（1）瓶内水的重力是
（2）水的体积为
乌鸦投入瓶中石块的体积是
（3）乌鸦投入瓶中石块的质量是
答：（1）瓶内水的重力是2N；
（2）乌鸦投入瓶中石块的体积是；
（3）乌鸦投入瓶中石块的质量是0.65kg。
应用3重力的估测
例3：下列物体中所受重力约为0.5N的是（ ）
A．一只鸡蛋B．一枚一元硬币
C．我们的物理课本D．一瓶400mL的矿泉水
【详解】A．根据重力公式可得重力为0.5N的物体的质量
10个鸡蛋的质量大约为500g，一个鸡蛋的质量在50g左右，故A符合题意；
BCD．一枚一元硬币的质量在6g左右；一本物理课本的质量在300g左右；一瓶400mL矿泉水的质量在400g左右，故BCD不符合题意。
故选A。
应用 4 重力的计算
例4：（2023秋·重庆·八年级重庆实验外国语学校校考期末）月面巡视探测器（月球车）是集工程和智能机器人为一体的复杂航天器，具备地月遥控能力，如图所示，月球车高1.5m，质量为120kg，已知在地球上的物体受到的重力为在月球上时重力的6倍。月球车在月球上时的重力为_______N；若航天员一个随身装备在月球上时的重力是2N，则返回地球后这个随身装备的质量是_______kg。(g=10N/kg)
【详解】[1]由题意可知，该月球车在月球上的重力
[2] 航天员随身装备在月球上时的重力是2N，则返回地球后的重力
G地＇=6G月＇=6×2N=12N
则该航天员随身装备的质量
知识点3 重力的方向
1.现象探究∶重力的方向
2.重力的方向∶ 重力的方向总是竖直向下的。
站在地球不同位置的人或地球上不同位置的物体所受的重力都是竖直向下的。由于地球是圆的，重力的方向实质是大致指向地心的（与水平地面垂直），如图所示。
理解：重力的方向是竖直向下，而不是垂直向下
如下左图，重力的方向竖直向下，也就是与水平面垂直向下;而不是与接触面垂直向下（如下右图）。
3.重力方向的应用
重力的方向总是竖直向下的，因此铅垂线自然状态下总是在竖直方向，利用铅垂线的这个特点可以检查物体是否处于竖直状态或水平状态，如检查墙壁砌得是否竖直、画是否挂正、工作台面是否水平等。

4.重力和质量的区别和联系
应用 5 重力的方向
例5：（2023秋·山东济南·八年级济南外国语学校校考期末）不考虑空气的阻力的作用，扔出去的铅球在空中飞行时只受到重力的作用，方向___________，施力物体是___________。
竖直向下 地球
【详解】[1]扔出去的铅球在空中飞行时，不考虑空气的阻力，铅球只受重力作用，重力的方向竖直向下。
[2]重力是由于地球的吸引而产生的，重力的施力物体是地球。
应用6：重力和质量辨析
例6：（2022春·新疆乌鲁木齐·八年级校考开学考试）100g水全部结成冰后，则（ ）
A．质量不变，密度变小，重力为100N
B．质量不变，密度不变，重力为1N
C．质量变小，密度不变，重力为100N
D．质量不变，密度变小，重力为1N
【详解】物体所含物质的多少叫质量，质量是物体本身的一种属性，与物体所含物质的多少有关，与物体的形状、状态、位置和温度无关；水结冰，状态发生改变，物质多少不变，所以质量不变，但水结成冰，体积变大，由可知，密度变小；重力为
G=mg=100g×10N/kg=0.1kg×10N/kg=1N
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
知识点4：重心
1.重心的概念∶物体的各个部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力集中作用在一个点上，这个点就叫做物体的重心。

地球吸引物体的每一个部分，作用效果就好像作用在某一点上的一个力，所以物体上任何部分都受到重力，但是可以等效看做是所有重力作用在重心上。
2.重心的位置∶重心的位置跟物体的形状和质量的分布有关。质量分布均匀、形状规则的物体的重心，就在它的几何中心上，如图所示。
为了研究问题方便，在受力物体上画力的示意图时，常把力的作用点画在物体的重心上。
理解：对物体重心的理解
（1）物体的重心不一定在物体上。比如质地均匀的铁环的重心在圆心处，均匀的空心球壳的重心在球心处，如图甲所示。
（2）物体的重心不一定在物体中心上。比如粗细不均匀的木棒的重心偏向粗的一侧，如图乙所示。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，比如载重汽车的重心随装载货物的多少和装载货物的位置的变化而变化，如图丙所示;空心水桶的重心较高，当向桶中加水后，重心下降，继续加水的过程中，重心又升高，如图丁所示。
知识扩展：物体的稳度
物体的重心是影响物体稳度的因素之一。提高物体稳度的方法一般有两种∶一是增大支撑面;二是降低重心。
（1）增大支撑面。如图甲，为了增加落地扇的稳度，落地扇有个大底座。

（2）降低重心。如图乙，"不倒翁"上半身为空心壳体，质量很小;下半身是一个实心的半球体，质量较大，所以不倒翁的重心很低，不容易被"推倒"。
应用7：重心
例7：（2022春·贵州铜仁·八年级统考期中）关于物体的重心，下列说法正确的是（ ）
A．一切物体的重心都在它的中心位置
B．物体的重心一定在物体上
C．重心是物体上最重的一点
D．质地均匀、形状规则的物体的重心在它的几何中心上
【详解】AD．只有质地均匀，外形规则物体的重心在它的几何中心上，故A错误，D正确；
B．重心可能在物体上，也可能不在物体上，故B错误；
C．重力在物体上只有一个作用点，叫做重心，该点并不是物体上最重的一点，故C错误。
故选D。
知识点5重力的由来
1.牛顿的思考∶牛顿认为，地球和月球之间存在互相吸引的力。正是地球吸引月球的力，使月球绕地球转动而不会跑掉，这个力跟地球吸引它附近物体使物体下落的力，是同一种力。
2.万有引力∶ 宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在互相吸引的力，这就是万有引力。
3.重力的由来∶重力是由于地面附近的物体受到地球的吸引而产生的。
重点实验
实验 探究物重与物体质量的关系
【实验目的】探究物重与物体质量的关系。
【实验器材】弹簧测力计、质量为 50g的钩码6 只。
【实验图示】

【实验步骤】
（1）如图所示，分别把1只、2 只、3 只……6 只钩码挂在弹簧测力计下，记下弹簧测力计每一次的示数，并将数据填在表格中。
（2）算出相应物重 G与质量m的比值，记录在表格中。
【实验数据】
【数据处理】以质量m为横轴、物重G为纵轴建立直角坐标系，根据表格中的数据将对应的点描在坐标系中，然后用平滑的曲线或直线将各点连接起来，得到的图象如图所示。
【实验结论】由实验数据和图象可知，物体所受重力的大小跟它的质量成正比，其比值是定值，约等于9.8 N/kg。
易错点：混淆竖直向下和垂直向下
例：（2022春·湖北武汉·八年级统考期末）一个木块从斜面上滑下，木块在斜面上所受重力示意图正确的是（ ）
A．B．C．D．
【详解】物体受到的重力方向始终是竖直向下指向地心的，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
提升：质量不均匀或形状不规则的物体确定重心的方法
1.悬挂法∶ 对于较薄的物体，如薄板，首先在薄板上找一点 A，然后用细绳过点 A将薄板悬挂起来，待薄板静止后，沿悬线方向画一条直线 AB。在直线AB外再找一点C，过点C将薄板再次悬挂，静止时沿悬线方向作出另一条直线 CD，则两条直线AB、CD的交点O即为不规则薄板的重心，如图甲所示。
2.支撑法∶对于形状不规则或质量不均匀的物体还可以用支撑法来确定它的重心。如图乙所示，把汤勺放在手指上，仔细调节汤勺的支撑点，使其在手指上平衡，则汤勺的重心就在支撑点处。
例1：（2022春·江苏宿迁·八年级统考期中）关于物体的重心，下面说法中正确的是（ ）
A．任何形状规则的物体，它的几何中心必然与重心重合
B．重心总在物体上，不可能在物体之外
C．重力在物体上的作用点，叫做物体的重心
D．重心就是物体内最重的一点
【详解】A．质地均匀，形状规则的物体的重心在它的几何中心上，如果规则形状物体的质量分布不均，则不在几何中心，故A错误；
B．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，不在物体上，故B错误；
C．重力在物体上的作用点，叫做物体的重心，故C正确；
D．重心只是作用效果上的一个点，该点并不是物体上最重的一点，故D错误。
故选C。
例2：下列有关重力的说法中正确的是（ ）
A．物体的重心一定在物体上 B．在天宫二号实验室里悬浮的物体不受力的作用
C．物体的重心可以不在物体上D．重力的方向垂直向下
【详解】AC．物体的重心可以在物体上，也可以在物体之外，例如圆环的重心在圆环中心，不在圆环上，故A错误，C正确；
B．在地球表面附近的一切物体都受到重力作用，所以在天宫二号实验室里悬浮的物体也受重力的作用，故B错误；
D．重力的方向始终竖直向下，故D错误。
故选C。
突破1：对重力的综合理解
例1：苹果从树上落下的过程中，有关重力的描述，正确的是（ ）
A．重力变大B．重力不变C．重力变小D．不受重力
【详解】苹果在下落过程中质量不变，同一地点的g相同，由G=mg可知，在下落过程中重力不变。故ACD错误，B正确。
故选B。
【针对训练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．重力的方向总是竖直向下的
C．g＝10N/kg，表示1kg＝10N
D．正在上升的热气球不受地球的重力
【详解】AB．重力是由于地球的吸引而产生的，但重力不是地球的吸引力，重力的方向始终竖直向下，故A错误，B正确；
C．g＝10N/kg，表示1kg的物体受到的重力为10N，故C错误；
D．一切物体都受到重力，正在上升的热气球也受到重力作用，故D错误。
故选B。
突破2 根据重力公式进行简单计算
例2：高山上，室外的水管通常会有防寒层，其目的是为了防止寒冬时因管内的水结冰而导致水管破裂。一瓶装有225ml水的矿泉水瓶全部结成冰后，冰的重力为_________N；结冰后，冰的体积比水的体积增大__________cm3。（已知冰的密度为ρ冰=0.9×103kg/m3）。
2.25 25
【详解】[1][2]水的体积
V水=225mL=225cm3
水的质量为
m水=ρ水V水=1g/cm3×225cm3=225g
水结冰后，其状态改变，但质量不变，故冰的质量为
m冰=m水=225g=0.225kg
故冰的重力为
G=m冰g=0.225kg×10N/kg=2.25N
水结冰后，冰的体积为
冰的体积比水的体积增大为
ΔV=V冰-V水=250cm3-225cm3=25cm3
【针对训练2】抛在空中的质量为4kg的铅球，它受到重力的大小为______N，方向竖直______，重力的施力物体是______。（g取10N/kg）
40 向下 地球
【详解】[1][2]根据重力公式可知，铅球的重力为
G＝mg＝4kg×10N/kg＝40N
重力的方向总是竖直向下的。
[3]在地面附近，重力是由于地球吸引而受到的力，所以重力的施力物体是地球。
突破3：画重力示意图
例3：（2023秋·山东济南·八年级济南市长清区实验中学校考期末）画出如图所示氢气球所受重力的示意图。
【详解】重力的方向是竖直向下的，从氢气球的重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：
【针对训练3】（2023秋·山东济南·八年级济南外国语学校校考期末）如图所示，重为 10N 的物体A在光滑斜面上自由滑下，请画出物A所受重力的示意图。
【详解】重力的方向是竖直向下的，过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，标上重力的符号G、重力的大小为10N，如图
一、单选题
1．下列一些物理数据，说法合理的是（ ）
A．一位初中学生身高大约是160cmB．一本物理课本质量大约是220mg
C．我们骑自行车的速度一般是72km/hD．一个成年人的体重大约是50N
【答案】A
【详解】A．成年人的身高约为170cm，一位初中学生身高大约是160cm，故A符合题意；
B．一本物理课本质量大约是220g，故B不符合题意；
C．我们骑自行车的速度一般约为5m/s，达不到20m/s，故C不符合题意；
D．一个成年人的质量大约为50kg，根据G=mg可得，成年人的重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故D不符合题意。
故选A。
2．一只蚂蚁沿着碗从A点爬到B点（如图所示），此过程中蚂蚁所受重力的大小和方向（ ）
A．大小和方向都改变B．大小和方向都不变
C．大小改变，方向不变D．大小不变，方向改变
【答案】B
【详解】如图所示，蚂蚁沿着碗从A点爬到B点，因为质量不变，由G=mg可知此过程中蚂蚁所受重力的大小不变，方向总是竖直向下的。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3．关于重力以下说法错误的是（ ）
A．重力是由于地球的吸引而产生的
B．地面附近的一切物体都受到重力
C．物体所受重力跟它的质量成正比
D．重力的方向总是与接触面垂直
【答案】D
【详解】A．物体受到的重力是由于地球的吸引而产生的，故A正确，不符合题意；
B．地面附近的一切物体都受重力，故B正确，不符合题意；
C．根据G＝mg可知，物体所受重力跟它的质量成正比，故C正确，不符合题意；
D．重力的方向总是竖直向下的，故D错误，符合题意。
故选D。
4．下列图像中，能正确反映重力和质量关系的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【详解】A．根据知，物体所受重力G与质量m成正比，A图像能反映G与m间关系，表示正比例函数，故A符合题意；
B．根据知，物体所受重力G与质量m成正比，B图像表示重力随质量增大而减小，故B不符合题意；
C．根据知，物体质量为0，物体所受重力为零。C图像中的开始点未在原点，即物体质量为0，物体所受重力不为零，故C不符合题意；
D．根据知，物体所受重力G与质量m成正比，D图像表示物体的重力与质量大小无关，故D不符合题意。
故选A。
5．深冬早晨同学们在学校教室里学习时，某同学观察到许多和物理知识相关的现象。下列解释正确的是（ ）
A．教室窗户玻璃内侧出现水珠是汽化现象
B．同学们大声朗读增大了声音的音调
C．由于光的折射，同学们才能看到课本上的字
D．课桌上的书本所受重力的施力物体是地球
【答案】D
【详解】A．教室窗户玻璃内侧出现水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故A错误；
B．响度是指声音的大小，同学们大声朗读增大了声音的响度，故B错误；
C．光线照射到书本上的字，被书本上的字反射进入同学们的眼睛，同学们才能看到课本上的字，这是光的反射，故C错误；
D．物体受到的重力是由于物体的吸引而产生的，因此课桌上的书本所受重力的施力物体是地球，故D正确。
故选D。
6．托起两个鸡蛋所用的力大约是1N。一种动物在地球上的重力为20N，该动物可能是（ ）
A．一只蚂蚁B．一只鸡C．一头大象D．一头牛
【答案】B
【详解】一种动物在地球上的重力为20N，它的质量

A．一只蚂蚁的质量大约是
30mg=0.00003kg
故A不符合题意；
B．一只公鸡的质量在2kg左右，故B符合题意；
C．一头大象大约是
3t=3000kg
故C不符合题意；
D．一头牛的质量在100kg左右，故D不符合题意。
故选B。
7．月球对它表面的物体也有引力，并且这个引力是地球的，一个在地球上能搬动600N重的物体的人，在月球上能搬动
A．大于600N重的物体B．小于600N重的物体
C．等于600N重的物体D．无法确定
【答案】C
【分析】人能够举起的物体的重量与人的最大上举力有关．人的最大上举力不受所在星球的影响．
【详解】在地球能举起重力为600N的物体，在月球上也可以举起物体的重力为600N的物体.故选C.
8．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
【详解】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A正确，BCD错误。
故选A。
二、填空题
9．一个质量为3kg的铁块在地球表面受到的重力为______。物体在月球上受到的重力是在地球上受到重力的，如果把该铁块带到月球上，其质量为______，重力为______。
【答案】 29.4N 3kg 4.9N
【详解】[1]一个质量为3kg的铁块在地球表面受到的重力为
G=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N
[2]质量是物体的一种属性，只和物体所含物质的多少有关，和物体的形状、状态、位置无关。因此把该铁块带到月球上，其质量不变，仍为3kg。
[3]物体在月球上受到的重力是在地球上受到重力的，在月球上受到重力为
10．在地球表面附近，物体所受的重力与质量成________关系。某物体的质量为2千克，则该物体受到的重力为________牛。在计算过程中，g＝9.8牛/千克，读作：_______ ，所表示的物理意义是______________。
【答案】正比 19.6 g等于9.8牛每千克 质量1kg的物体所受的重力是9.8N
【详解】[1][2]物体的重力是由于地球的吸引而受到的力，物体所受重力跟它的质量成正比，该物体受到的重力为
[3][4] g＝9.8牛/千克，读作g等于9.8牛每千克，所表示的物理意义是质量1kg的物体所受的重力是9.8N。
11．熟了的苹果向地面掉落，这是由于苹果受________力作用的原因，这个力的方向是_______的，施力物体是_________。一弹簧测力计如图所示，其刻度________（填“是”或“不是”）均匀的，量程为_________N，分度值为_________N，读数为_________N。
【答案】 重 竖直向下 地球 是 0~5 0.2 2.6
【详解】[1]力可以改变物体的运动状态，熟了的苹果向地面降落，这是由于苹果受到重力作用。
[2][3]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，重力的施力物体是地球。
[4]弹簧测力计是根据在弹性限度内弹簧的伸长与拉力成正比制成的，则弹簧测力计的刻度是均匀的。
[5][6][7]由图知，弹簧测力计的量程是0~5N，一个大格表示1N，一大格又分为5个小格，则分度值为0.2N，指针指在2N下3格处，故此时弹簧测力计的示数为2.6N。
12．关于重力的方向可利用如图所示的装置来探究：随着β角的改变，悬线OA与水平面的夹角将___________（选填“改变”或“保持不变”），据此可知，重力方向总是___________，生活或生产中的___________就是根据这一原理制成的（试举一例）。
【答案】保持不变 竖直向下 重垂线
【详解】[1]因为重力的方向总是竖直向下的，所以悬线OA由于受重力的作用就保持竖直方向不变，故悬线OA与水平面的夹角将保持不变。
[2][3]重力的方向始终是竖直向下的，用来检查墙壁砌得是否竖直的重垂线就是根据这一原理制成的。
三、实验题
13．在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中，实验小组的同学门测量了相关数据并记录在如表中：
（1）测量前，要检查弹簧测力计的指针是否指在___________上。
（2）第3次测量的弹簧测力计指针指示位置如图甲，表中空缺处数据“▲”是___________N。
（3）根据表中的数据得到如图乙所示的对应点，请画出物体受到重力的大小跟质量关系的图像。( )
（4）由图像可知，物体所受的重力跟它的质量成___________，比值约为___________N/kg。
【答案】零刻度线 1.6 正比 10
【详解】（1）[1]由于弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确测量，必须在测之前校零，即要检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上。
（2）[2]测力计分度值是0.2N，指针位于1N以下第3个小格处，则示数为1.6N。
（3）[3]根据表中的数据得到如图乙所示的对应点，对于第2次测量结果有些偏差，可能是记录错误或测量错误，不是有效数据，利用描点法得到物体受到重力的大小跟质量关系的图像如图所示：
（4）[4]根据表中数据可知，物体所受的重力跟质量的比值是一个定值，满足正比例函数关系，分析图象也能发现这两个量是成正比的，由此可知物体所受的重力跟质量成正比，即
四、计算题
14．某桥边设置这样一块标识牌如图所示。现有一辆货车准备通过该桥，已知货车自身重4×104N，货车上装有体积为6m3的石子，石子的密度为3g/cm3。求：
(1)货车自身的质量为多少吨？
(2)货车上石子的质量的大小；
(3)请通过计算说明这辆车能否从该桥上安全通过？
【答案】(1)4t；(2)18t；(3)不能安全通过，计算见解析
【详解】(1)由G=mg可得，货车的质量
m车===4×103kg =4t
(2)由ρ=可得，石头的质量
m石=ρ石V石=3x103kg/m3×6m3=1.8×104kg=18t
(3)因为总质量
m总=m车+m石=4t+18t=22t> 20t
货车超重了，所以不能安全通过。
答：(1)货车的质量为4t；
(2)石头的质量为18t；
(3)因为货车超重了，所以不能安全超过。
15．一般铸造零件时，先要用木料制成一个实心的与零件形状完全相同的模型，叫木模，某零件厂车间生产了一批铁铸件零件，现要判断这批零件是否合格（判断铁铸件内部是否有气泡），技术人员随机抽取一个铁铸件零件做为样品进行检测，他们通过查找和测量得到了相关数据如下表所示：
（1）求该零件的体积；
（2）请通过计算判断这个铁铸件内部是否有气泡？如果有气泡，求出气泡的总体积；
（3）若气泡中装满标准大气压下、0℃的空气，则这些空气的重力为多大？（标准大气压下、0℃的空气密度ρ空气=1.29kg/m3，g取10N/kg）
【答案】（1）；（2）有气泡，；（3）
【详解】解：（1）该零件的体积

（2）铁铸件中铁的体积
因为
V零>V铁
所以这个铁铸件内部有气泡，气泡的体积为
V气=V零-V铁=5×10-3m3-4.9×10-3m3=1×10-4m3
（3）这些空气的重力为
G=mg=ρ空气V气g=1.29kg/m3×1×10-4m3×10N/kg=1.29×10-3N
答：（1）该零件的体积是；
（2）请通过计算判断这个铁铸件内部有气泡，气泡的总体积是；
（3）若气泡中装满标准大气压下、0℃的空气，则这些空气的重力为。
五、作图题
16．图是悬挂在课桌旁的文具袋。请在图中标出文具袋重心O的大致位置，并以O为作用点画出文具袋静止时的受力示意图。
【答案】
【详解】文具袋静止时的受力重力和拉力，作用点都在重心O处，重力的方向竖直向下，拉力的方向竖直向上，且二力平衡。根据悬挂法知道，文具袋重心O，应在悬点的正下方，结合文具袋的形状比较规则知道，由对称性知道，重心的位置如下图
17．如图所示，站在水平桌面上的玩偶是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”。请画出“冰墩墩”所受力的示意图（O为重心）。
【答案】
【详解】站在水平桌面上的吉祥物“冰墩墩”处于平衡状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，都作用在重心上，大小相等，分别过重心作竖直向下的线段作为重力G和竖直向上的线段作为支持力F支，两段线段的长度相等，如图所示：
实例
分析
熟透的苹果下落，是因为受到向下的力
若没有桌子托着水杯，水杯就会下落，说明静止在桌子上的水杯也受到向下的力
篮球上升过程中，速度越来越慢，最后落向地面，是因为篮球一直受到向下的力
水受到向下的力，使水向低处流动
总结
地球附近的一切物体，无论下降的、静止的，还是上升的，都受到向下的力，它是由于地球对物体的吸引而产生的
物理量
物理意义
单位
G
重力，表示地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力
N
m
质量，表示物体所含物质的多少
Kg
g
比例常数，g=9.8 N/kg，表示质量是1kg的物体所受的重力大小是9.8 N
N/kg
现象探究
把实验装置放在水平面上，观察悬线自由下垂的方向
在装置下面垫一小木块，观察悬线自由下垂的方向
把小木块换成大木块，观察悬线自由下垂的方向
悬线下垂方向
竖直向下
竖直向下
竖直向下
结论
无论装置如何倾斜，悬线始终竖直向下，即重力的方向总是竖直向下的
重力
质量
区别
符号
G
m
概念
由于地球的吸引而使物体受到的力
物体所含物质的多少
单位
N
Kg
方向
竖直向下
没有方向
性质
大小随物体所在位置改变而略有变化（一般情况下可以忽略不计）
物质本身的一种属性，不随状态、形状、位置的改变而改变
测量工具
弹簧测力计
托盘天平、秤
联系
物体所受重力与质量成正比，可表示为G=mg或
钩码数
质量m/kg
物重G/N
物重跟质量的比值/（N·kg-1）
1
0.05
0.49
9.8
2
0.10
0.98
9.8
3
0.15
1.47
9.8
4
0.20
1.96
9.8
5
0.25
2.45
9.8
6
0.30
2.94
9.8
次数
1
2
3
4
5
6
…
质量m/g
40
100
160
200
240
300
…
重力G/N
0.4
1.4
▲
2.0
2.4
3.0
…
木质模型
铁铸件
质量/kg
6
38.22
密度/kg·m-3
1.2×103
7.8×103