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第一节 重力
第三章 相互作用
必备知识·自主预习储备
01
知识点一
知识点二
知识点三
地球的吸引
mg
9.8 N/kg
竖直向下
×
√
9.8
一带箭头的有向线段
长度
方向
重力
形状
质量分布
几何轴对称中心
悬挂法
×
×
√
①⑤
关键能力·情境探究达成
02
考点1
考点2
学习效果·随堂评估自测
03
点击右图进入…
课
时
分
层
作
业
谢谢观看 THANK YOU!
W
浅仰芹
我仰
h
团结守纪勤学春
m98
一
。第一节 重力
1．知道力是物体间的相互作用，知道重力及重心概念。
2．掌握重力的大小及方向，能对简单的力、重力进行分析、推理，能解决实际问题。
3．通过对重心位置的探究，学会与他人合作交流，能解释探究的结果。
知识点一 重力
1．定义：由于地球的吸引而使物体受到的力．
2．重力的大小：可用公式G＝mg计算得出，式中g是自由落体加速度，g＝9.8 N/kg.
3．重力的方向：总是竖直向下．
重力方向总是竖直向下，垂直于水平面．
1：(1)重力的大小会随位置变化，方向总是竖直向下，所以方向不变． (×)
(2)同一物体在地球上和在月球上质量是一样的，但重力不同． (√)
(3)g＝9.8 N/kg＝9.8 m/s2．
知识点二 力的图示
1．力的示意图：用一带箭头的有向线段表示力的方向和作用点．
2．力的图示：线段按一定比例(标度)画出，线段的长度表示力的大小，线段的箭头指向力的方向，箭尾(或箭头)表示力的作用点．
知识点三 重心
1．重心：物体的各组成部分都受重力作用，从效果上看，可认为各部分所受到的重力作用集中于一点，这一点称为物体的重心．
2．决定物体重心位置的因素
(1)物体的形状．
(2)物体的质量分布．
3．确定物体重心的方法
(1)形状规则、质量分布均匀的物体，重心在几何轴对称中心．
(2)薄板重心可用悬挂法来确定．
1．物体的重心可以不在物体上．
2．任何一个物体有且只有一个重心．
2：(1)物体上只有重心处才受到重力作用． (×)
(2)球体的重心一定在球心处． (×)
(3)物体的稳定程度与重心高低有关． (√)
(4)物体的重心位置与下列哪些因素有关①⑤.
①物体的形状 ②物体的受力情况 ③物体所在的位置
④物体的运动状态 ⑤物体内质量的分布
李华同学携带一重要实验仪器，从广州坐动车到北京，若途中仪器保管妥善．
请探究：
1 仪器的质量发生了变化吗？
2 仪器的重力大小、方向有变化吗？
提示： 1 没有.
2 有变化，因为纬度不同，g的大小方向都不同，G＝mg也不同.
考点1 重力
1．重力及其测量
(1)重力的大小和方向
①在同一地点，重力的大小与质量成正比．
②在不同地点，某一物体的重力的大小与物体所处的纬度位置有关，在纬度越高的位置，所受重力越大；其重力的大小还与物体的海拔高度有关，在同一地点，位置越高，重力越小．
③重力的大小与物体的运动状态无关，与物体是否受其他力无关．
④重力的方向总是竖直向下，竖直向下不一定是垂直于支撑面向下，也不一定是指向地心．
(2)重力的测量
①在实验室里，重力的大小可以用弹簧测力计测出．物体静止时弹簧测力计的拉力的大小等于物体受到的重力．
②用弹簧测力计测量重力时，物体必须保持静止或匀速直线运动状态．
2．画力的图示和力的示意图的流程
【典例1】 关于地面上物体的重力，下列说法正确的是( )
A．只有静止时，物体才受重力
B．物体对地面的压力就是物体的重力
C．弹簧测力计和杆秤都能称量物体的重力大小
D．同一地点，物体的重力与其质量成正比
思路点拨：①重力是由地球吸引而产生的，与物体运动状态无关．
②明确物体的重力和对地面的压力的施力物体和受力物体．
D [物体是否受重力与物体运动状态无关，A错误；物体对地面的压力与物体的重力的施力物体和受力物体不同，故不是一个力，B错误；杆秤的原理是杠杆原理，只能测质量不能测重力，C错误；在同一地点g为常数，由G＝mg可知，重力与质量成正比，D正确．]
【典例2】 如图所示，甲中在木箱的P点，用一与水平方向成30°角斜向上的150 N的力拉木箱；乙中在木块的Q点施一与竖直方向成60°角斜向上的20 N的推力，把木块抵在墙壁上．试作出甲、乙两图中所给力的图示，并作出丙中电灯所受重力和拉力的示意图．
甲 乙 丙
思路点拨：根据力的图示的画法，正确选取标度画出力的图示．
[解析] (1)此题可按以下步骤对P点的拉力进行作图：
①选定一段长4 mm的线段表示50 N的力．②从作用点P沿力的作用方向画一线段，根据选定的标度与力的大小确定线段的长度，并在线段上加刻度(即画出线段长度为×4 mm＝12 mm)，如图甲′.
③在线段的尾端加上箭头表示力的方向．
(2)可按同样的步骤画出Q点推力的图示如图乙′，作图时，注意Q点推力的方向．
(3)画丙图中力的示意图时，可按以下步骤进行：
①选定电灯为研究对象．
②从作用点沿拉力方向(沿绳的方向)画出一适当长度的线段，在线段的末端标出箭头表示拉力的方向，这就是绳对电灯拉力的示意图．同样沿重力方向(竖直向下)画出一适当长度的线段，在线段的末端标出箭头表示重力的方向，这就是电灯所受重力的示意图，注意表示拉力与重力的线段长度应该相等，且在一条直线上，如图丙′所示．
甲′ 乙′ 丙′
[答案] 见解析
力的图示与力的示意图的作图技巧
(1)画力的图示，要严格按以下步骤进行．
①选标度：以某一长度表示一定大小的力．
②画线段：从力的作用点沿力的方向画一线段，长短根据标度和力的大小确定．
③定刻度．
④画箭头．
(2)力的图示一定要画在受力物体上，标度选取适当，所画线段的长度应是标度的整数倍．
(3)力的示意图与力的图示不同，力的示意图是便于分析受力，画准力的方向，带箭头的线段上没有标度，线段的长度只定性表示力的大小．
[跟进训练]
1．关于重力，以下说法正确的是( )
A．重力的方向总是垂直于支持面向下的
B．重力的方向总是指向地心的
C．同一物体在地球各处所受的重力相同
D．重力的大小不总等于弹簧测力计下面竖直悬挂的物体受到的弹簧测力计的拉力的大小
D [重力的方向总是竖直向下的，与支持面无关，并不总是指向地心，只有在赤道和两极时，重力的方向才指向地心，A、B错误；由于重力加速度随纬度的增大而增大，故同一物体在地球各处所受的重力是不同的，C错误；重力的大小不总等于弹簧测力计下面竖直悬挂的物体受到的弹簧测力计的拉力的大小，只有在物体处于静止状态或做匀速直线运动时二者大小才相等，D正确．]
2．关于如图所示的两个力F1和F2，下列说法正确的是 ( )
A．F1＝F2，因为表示两个力的线段一样长
B．F1>F2，因为表示F1的标度大
C．F1
D [在力的图示中，所表示的力的大小取决于图中标度的大小和线段的长短，不知标度的大小，仅由线段的长度无法比较F1和F2的大小，选项D正确．]
考点2 重心
1．对重心的理解
(1)重心的意义：重心是物体所受重力的等效作用点，任何物体都有重心，且只有一个重心．
(2)重心的位置
①质量分布均匀的物体，重心位置只跟物体的形状有关．若物体的形状是中心对称的，对称中心就是重心．如：我们用的直尺、铅球、魔方等实心物体，以及篮球、排球等空心物体，它们的重心都在几何中心．
而轴对称的碗、碟等，它们的重心在对称轴上，它们的重心可用二力平衡的方法找到．
②质量分布不均匀的物体，重心的位置由物体的形状和质量分布共同决定，可以用“支撑法”或“悬挂法”确定．
2．重心与稳定
(1)物体的稳定程度与物体重心的高低和物体底面积的大小有关系．物体的重心越低，物体的底面积越大，则物体越稳定．
(2)物体倾倒的条件：作用在物体重心上的重力的作用线落在它的支持底面外侧时，物体将会自然倾倒．若要使物体不倾倒，应使作用在物体重心上的重力的作用线落在支持底面之内．
【典例3】 矩形均匀长薄板AB边长为 60 cm，BC边长为10 cm.在O点以细线挂起并处于平衡状态．AO段长为35 cm，如图所示，则悬线与AB边的夹角为________．
思路点拨：①由于本题中的薄板是均匀的，故其重心在几何中心上．②由于薄板受拉力和重力而处于平衡状态，所以二力一定在同一直线上，即拉力的作用线的延长线一定经过重心．
[解析] 均匀矩形薄板的重心在对角线的交点上，悬挂时悬线的延长线应过重心．应注意O点不是AB的中点，E点才是AB的中点．要根据几何关系求出OE及O′E的长度，再根据OE与O′E互相垂直来计算夹角．如图所示，AE＝30 cm，AO＝35 cm，所以OE＝5 cm.由BC＝10 cm可得O′E＝5 cm.由此可见OE＝O′E＝5 cm，又因为OE与O′E互相垂直，所以α＝45°.
[答案] 45°
重心确定的方法
质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心；形状不规则的物体的重心可用二力平衡的方法确定，包括支撑法和悬挂法．若不规则物体可分为几个规则物体，也可以将这几个规则物体的重心找到，再逐步确定整个物体重心的位置．
[跟进训练]
3．在体育运动中，人的身体重心位置随着姿势的变化而改变．下列各姿势中身体重心位于体外的是( )
A B C D
B [A选项中若保持平衡，重力应与支持力在一条直线上，所以重心在脚的正上方，在身体上；C、D选项中，重力所在竖直线在两脚之间，也在身体上；B选项中重心位置应在身体正下方，在体外．]
1．(多选)下列关于力的说法正确的是( )
A．力是物体之间的相互作用
B．没有施力物体的力有可能存在
C．一个物体受到力的作用，一定有另一个物体直接接触它且施加了这种作用
D．当两个物体间发生力的作用时，其中的任一物体既是施力物体，也是受力物体
AD [力是物体之间的相互作用，离开了物体，力是不可能存在的，故A正确；力是物体间的相互作用，即一个物体受到力的同时，必对施力物体施加力的作用，受力物体和施力物体一定同时存在，故B错误；两个物体相互施加力时，不一定直接接触，如地球和太阳之间存在相互作用力，但地球与太阳并不直接接触；两块相距一定距离的磁铁之间存在相互作用的吸引力或排斥力，但两块磁铁并非直接接触，故C错误；两个物体间发生相互作用时，其中一个物体对另一个物体施加了力，同时另一个物体必对这个物体也施加了力，力的作用是相互的，不存在只对外界施加力而不受外界作用力的物体，即任意物体是施力物体的同时也是受力物体，故D正确．]
2．(2022·福建南平高一期中)关于物体的重力和重心，下列说法正确的是( )
A．重心是重力的作用点，所以重心总是在物体上，不可能在物体外
B．弹簧秤和杆秤都可以直接用来测重力
C．挂在细线下面的物体处于静止状态时，重心一定在通过悬点的竖直线上
D．有规则形状的物体的几何中心一定与重心重合
C [重心是重力的作用点，重心可能在物体上，也可能在物体外，A不符合题意；弹簧秤可以直接用来测重力，杆秤不能测重力，B不符合题意；挂在细线下面的物体处于静止状态时，根据二力平衡知识可知，重心一定在通过悬点的竖直线上，C符合题意；有规则形状且质量分布均匀的物体的几何中心一定与重心重合，D不符合题意．]
3．(多选)如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是( )
A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点
B．重力的方向总是垂直向下的
C．物体重心的位置与物体形状和质量分布有关
D．力是使物体运动的原因
AC [物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，A正确，B错误；从题图中可以看出，汽车(包括货物)的形状和质量分布发生变化，重心的位置就发生变化，C正确；力不是使物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因，D错误．]
4．(新情境题，以“轰-6N”为背景考查重力)(多选)如图为轰-6N新型远程战略轰炸机，关于轰-6N的说法正确的是( )
A．轰-6N受到的重力指向地心
B．轰-6N受重力的同时，它也对地球产生引力
C．轰-6N受到重力的施力物体是地球
D．轰-6N匀速飞行时，它不受重力
BC [轰-6N的重力方向竖直向下，不一定指向地心，故选项A错误；由于地球对轰-6N的引力而产生重力，同时轰-6N对地球也产生引力，故选项B正确；轰-6N的施力物体是地球，故选项C正确；地球附近的任何物体都受到重力，故选项D错误．]
5．(思维拓展)雅安是中国优秀旅游城市，“马踏飞燕”是“中国优秀旅游城市”标志，如图所示，飞奔的骏马三足腾空，只用一只蹄就能稳稳地踏在飞翔的燕子上．
问题：
(1)马的重心在飞燕上吗？
(2)为什么马会稳稳地踏在飞翔的燕子上？
[答案] (1)根据马的形态，马的重心不会在飞燕上．
(2)马之所以能稳稳地踏在飞燕上，其重心位置一定和飞燕在一条竖直线上．
回归本节知识，自我完成以下问题．
1．重力就是地球对物体的吸引力吗？
提示：不是．
2．重力的方向一定指向地心吗？
提示：不是．
3．决定重心位置的因素有哪些？
提示：形状和质量分布．
10/10第一节 重力
1．知道力是物体间的相互作用，知道重力及重心概念。
2．掌握重力的大小及方向，能对简单的力、重力进行分析、推理，能解决实际问题。
3．通过对重心位置的探究，学会与他人合作交流，能解释探究的结果。
知识点一 重力
1．定义：由于_______________而使物体受到的力．
2．重力的大小：可用公式G＝________计算得出，式中g是自由落体加速度，g＝________.
3．重力的方向：总是_____________．
重力方向总是竖直向下，垂直于水平面．
1：(1)重力的大小会随位置变化，方向总是竖直向下，所以方向不变． ( )
(2)同一物体在地球上和在月球上质量是一样的，但重力不同． ( )
(3)g＝9.8 N/kg＝________m/s2．
知识点二 力的图示
1．力的示意图：用________________表示力的方向和作用点．
2．力的图示：线段按一定比例(标度)画出，线段的________表示力的大小，线段的箭头指向力的________，箭尾(或箭头)表示力的作用点．
知识点三 重心
1．重心：物体的各组成部分都受重力作用，从效果上看，可认为各部分所受到的_______作用集中于一点，这一点称为物体的重心．
2．决定物体重心位置的因素
(1)物体的_______．
(2)物体的_______．
3．确定物体重心的方法
(1)形状规则、质量分布均匀的物体，重心在_______．
(2)薄板重心可用_______来确定．
1．物体的重心可以不在物体上．
2．任何一个物体有且只有一个重心．
2：(1)物体上只有重心处才受到重力作用． (×)
(2)球体的重心一定在球心处． (×)
(3)物体的稳定程度与重心高低有关． (√)
(4)物体的重心位置与下列哪些因素有关_______.
①物体的形状 ②物体的受力情况 ③物体所在的位置
④物体的运动状态 ⑤物体内质量的分布
李华同学携带一重要实验仪器，从广州坐动车到北京，若途中仪器保管妥善．
请探究：
1 仪器的质量发生了变化吗？
2 仪器的重力大小、方向有变化吗？
考点1 重力
1．重力及其测量
(1)重力的大小和方向
①在同一地点，重力的大小与质量成正比．
②在不同地点，某一物体的重力的大小与物体所处的纬度位置有关，在纬度越高的位置，所受重力越大；其重力的大小还与物体的海拔高度有关，在同一地点，位置越高，重力越小．
③重力的大小与物体的运动状态无关，与物体是否受其他力无关．
④重力的方向总是竖直向下，竖直向下不一定是垂直于支撑面向下，也不一定是指向地心．
(2)重力的测量
①在实验室里，重力的大小可以用弹簧测力计测出．物体静止时弹簧测力计的拉力的大小等于物体受到的重力．
②用弹簧测力计测量重力时，物体必须保持静止或匀速直线运动状态．
2．画力的图示和力的示意图的流程
【典例1】 关于地面上物体的重力，下列说法正确的是( )
A．只有静止时，物体才受重力
B．物体对地面的压力就是物体的重力
C．弹簧测力计和杆秤都能称量物体的重力大小
D．同一地点，物体的重力与其质量成正比
【典例2】 如图所示，甲中在木箱的P点，用一与水平方向成30°角斜向上的150 N的力拉木箱；乙中在木块的Q点施一与竖直方向成60°角斜向上的20 N的推力，把木块抵在墙壁上．试作出甲、乙两图中所给力的图示，并作出丙中电灯所受重力和拉力的示意图．
甲 乙 丙
力的图示与力的示意图的作图技巧
(1)画力的图示，要严格按以下步骤进行．
①选标度：以某一长度表示一定大小的力．
②画线段：从力的作用点沿力的方向画一线段，长短根据标度和力的大小确定．
③定刻度．
④画箭头．
(2)力的图示一定要画在受力物体上，标度选取适当，所画线段的长度应是标度的整数倍．
(3)力的示意图与力的图示不同，力的示意图是便于分析受力，画准力的方向，带箭头的线段上没有标度，线段的长度只定性表示力的大小．
1．关于重力，以下说法正确的是( )
A．重力的方向总是垂直于支持面向下的
B．重力的方向总是指向地心的
C．同一物体在地球各处所受的重力相同
D．重力的大小不总等于弹簧测力计下面竖直悬挂的物体受到的弹簧测力计的拉力的大小
2．关于如图所示的两个力F1和F2，下列说法正确的是 ( )
A．F1＝F2，因为表示两个力的线段一样长
B．F1>F2，因为表示F1的标度大
C．F1
考点2 重心
1．对重心的理解
(1)重心的意义：重心是物体所受重力的等效作用点，任何物体都有重心，且只有一个重心．
(2)重心的位置
①质量分布均匀的物体，重心位置只跟物体的形状有关．若物体的形状是中心对称的，对称中心就是重心．如：我们用的直尺、铅球、魔方等实心物体，以及篮球、排球等空心物体，它们的重心都在几何中心．
而轴对称的碗、碟等，它们的重心在对称轴上，它们的重心可用二力平衡的方法找到．
②质量分布不均匀的物体，重心的位置由物体的形状和质量分布共同决定，可以用“支撑法”或“悬挂法”确定．
2．重心与稳定
(1)物体的稳定程度与物体重心的高低和物体底面积的大小有关系．物体的重心越低，物体的底面积越大，则物体越稳定．
(2)物体倾倒的条件：作用在物体重心上的重力的作用线落在它的支持底面外侧时，物体将会自然倾倒．若要使物体不倾倒，应使作用在物体重心上的重力的作用线落在支持底面之内．
【典例3】 矩形均匀长薄板AB边长为 60 cm，BC边长为10 cm.在O点以细线挂起并处于平衡状态．AO段长为35 cm，如图所示，则悬线与AB边的夹角为________．
重心确定的方法
质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心；形状不规则的物体的重心可用二力平衡的方法确定，包括支撑法和悬挂法．若不规则物体可分为几个规则物体，也可以将这几个规则物体的重心找到，再逐步确定整个物体重心的位置．
3．在体育运动中，人的身体重心位置随着姿势的变化而改变．下列各姿势中身体重心位于体外的是( )
A B C D
1．(多选)下列关于力的说法正确的是( )
A．力是物体之间的相互作用
B．没有施力物体的力有可能存在
C．一个物体受到力的作用，一定有另一个物体直接接触它且施加了这种作用
D．当两个物体间发生力的作用时，其中的任一物体既是施力物体，也是受力物体
2．(2022·福建南平高一期中)关于物体的重力和重心，下列说法正确的是( )
A．重心是重力的作用点，所以重心总是在物体上，不可能在物体外
B．弹簧秤和杆秤都可以直接用来测重力
C．挂在细线下面的物体处于静止状态时，重心一定在通过悬点的竖直线上
D．有规则形状的物体的几何中心一定与重心重合
3．(多选)如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是( )
A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点
B．重力的方向总是垂直向下的
C．物体重心的位置与物体形状和质量分布有关
D．力是使物体运动的原因
4．(新情境题，以“轰-6N”为背景考查重力)(多选)如图为轰-6N新型远程战略轰炸机，关于轰-6N的说法正确的是( )
A．轰-6N受到的重力指向地心
B．轰-6N受重力的同时，它也对地球产生引力
C．轰-6N受到重力的施力物体是地球
D．轰-6N匀速飞行时，它不受重力
5．(思维拓展)雅安是中国优秀旅游城市，“马踏飞燕”是“中国优秀旅游城市”标志，如图所示，飞奔的骏马三足腾空，只用一只蹄就能稳稳地踏在飞翔的燕子上．
问题：
(1)马的重心在飞燕上吗？
(2)为什么马会稳稳地踏在飞翔的燕子上？
回归本节知识，自我完成以下问题．
1．重力就是地球对物体的吸引力吗？
2．重力的方向一定指向地心吗？
3．决定重心位置的因素有哪些？
10/10课时分层作业(九) 重力
?题组一 力、重力
1．在世界壮汉大赛上有拉汽车前进的一项比赛，某壮汉正通过绳索拉着汽车运动．则汽车所受拉力的施力物体和受力物体分别是( )
A．壮汉、汽车 B．壮汉、绳索
C．绳索、汽车 D．汽车、绳索
C [要研究的是汽车，直接对汽车产生拉力的是绳索而不是壮汉，汽车所受拉力是绳索和汽车之间的相互作用力，故其施力物体是绳索，受力物体是汽车．]
2．关于重力的方向，下列说法正确的是( )
A．重力的方向总是垂直向下
B．重力的方向总是竖直向下
C．重力的方向总是和支持物的支持面垂直
D．重力的方向总是垂直于地面向下
B [根据重力的特点可知，重力的方向总是竖直向下，选项B正确，A、C、D错误．]
3．如图所示是小车所受外力的图示，所选标度都相同，则对于小车的运动，作用效果相同的是 ( )
A．F1和F2 B．F1和F4
C．F1和F3、F4 D．都不相同
B [判断力的作用效果是否相同，应从力的三要素即大小、方向和作用点去考虑，力的三要素相同则作用效果相同，B正确．]
4．(多选)弹簧测力计竖直悬挂一个静止的小球，下列说法正确的是( )
A．小球对弹簧测力计的拉力就是小球的重力
B．弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球的重力大小
C．小球所受重力的施力物体是弹簧测力计
D．小球所受重力的施力物体是地球
BD [A中重力是地球对小球的作用力，而拉力是小球对弹簧测力计的作用力，这两个力不是同一个力，故A错误；可用弹簧测力计测重力，所以弹簧测力计对小球的拉力与小球所受重力的大小相等，B正确；重力是由于地球的吸引产生的，所以小球所受重力的施力物体是地球，故C错误，D正确．]
5．歼 20战机是中国最近研制出的第五代隐身重型歼击机．它以具有隐身性、高机动性以及先进的航电系统让世界震惊．关于歼 20战机的受力下列说法正确的是( )
A．战机受到的重力指向地心
B．战机受重力的同时，它也对地球产生引力
C．战机向前运动的推力无施力物体
D．战机匀速飞行，它不受重力作用
B [重力的方向竖直向下，不一定指向地心，故A错误；由于地球对战机的引力而产生重力，同时战机也对地球有引力作用，力的作用是相互的，故B正确；任何力都有施力物体，故C错误；在地球附近的任何物体都受重力作用，故D错误．]
?题组二 重心
6．(多选)关于物体的重心，下列说法正确的是( )
A．物体的重心一定在物体上
B．用线竖直悬挂的物体静止时，线的方向一定通过重心
C．一块砖平放、侧放或立放时，其重心在砖内的相对位置不变
D．舞蹈演员在做各种优美的动作时，其重心在体内相对位置不变
BC [物体的重心可以在物体上，也可以在物体外，A错误；用线竖直悬挂的物体静止时，重力与拉力等大、反向、共线，所以线的方向一定过重心，B正确；物体形状不变时，重心相对物体的位置不变，如果物体形状变化了，重心相对物体的位置改变，C正确，D错误．]
7．如图所示，在水平地面上的凹形底座上，放置一个顶部开有小孔的中空金属球壳，小孔的正上方有个小水管通过小孔往球壳内缓慢地注水，在球壳内的水面逐渐上升至小孔处的过程中，球壳及壳内的水的整体重心将会( )
A．先下降后上升 B．先上升后下降
C．逐渐上升 D．逐渐下降
A [球壳的重心在球心，随着水从小孔不断流入，重心位置不断下降，当水快流满时，重心又上升，处于球心，故重心的位置先下降后上升，故A正确．]
8．在城市楼房的建筑工地上经常见到塔吊，工人师傅在安装塔吊时，常在塔吊臂的未装滑轮端安装一个大的铁箱，并在铁箱内装入很重的沙子，其主要目的是( )
A．为了左右对称，美观
B．增加塔吊重量，防止被风吹得左右摇摆
C．防止沙子不够用，做临时补充
D．使塔吊起吊建材时重心落在竖直固定架上，工作起来更加平衡、安全
D [物体的重心与物体的形状和质量分布有关，塔吊臂未装滑轮端安装铁箱并配重后，当吊起重物时，可以使重心落在竖直固定架上，增加稳度，所以选项D正确．]
9．如图所示，一物体A受到一个大小为10 N的拉力作用，该拉力方向与水平方向成30°角斜向上，画出这个拉力的图示．
[解析] 题图仅是拉力的示意图，而不是拉力的图示，画力的图示时，应按以下步骤进行：
(1)选定标度，本题我们可以选取1 cm长的线段表示5 N的力．
(2)沿力的方向并且从力的作用点开始，按比例画出一线段，图中有向线段的长度为2 cm.
(3)在线段末端标出箭头，如图甲所示，为了简便，还可以将受力物体用一个点来代替，将力画成如图乙所示．
甲 乙
[答案] 见解析
10．跳高运动员在如图所示的四种过杆姿势中，重心最能接近甚至低于横杆的是( )
A．滚式 B．跨越式
C．剪式 D．背越式
D [四种过杆姿势中，前三种过杆时重心均在横杆之上，而背越式过杆时，头、躯干、腿依次过杆，身体的大部分与杆接近，甚至低于杆．选项D正确．]
11．(多选)一个重20 N的物体沿着斜面下滑，如图所示，关于物体所受重力的图示不正确的是( )
A B
C D
BC [根据力的图示的定义，将重力的三要素——大小、方向、作用点表示出来即可．物体的重力为20 N，标度可设为5 N或10 N，方向竖直向下，作用点在重心，故重力的图示如图A和D．物体所受重力的图示不正确的是B、C选项．]
12．一个质量为60 kg的人，在地球上重为588 N，在月球上重为98 N．该人做摸高运动时，在地球上的高度为0.5 m．那么，在月球上触摸高度为多少？
[解析] 人在地球和月球上的质量相等，由G＝mg得，地球表面的自由落体加速度g＝＝ m/s2
月球表面的自由落体加速度g′＝＝ m/s2
设人在地球上触摸高度为h，在月球上触摸高度为h′，由v2－v＝2as得2gh＝2g′h′，即 ＝，
解得h′＝h＝3.0 m.
[答案] 3.0 m
13．运输货车的制造标准是：当汽车侧立在倾角为30°的斜坡上时，如图所示，仍不至于翻倒．也就是说，货车受到的重力的作用线仍落在货车的支持面(地面上，以车轮为顶点构成的平面)以内，如果车轮间的距离为2 m，车身的重心不能高出地面多少米？
[解析] 重力的作用线在竖直方向上，由题意知，要求重力的作用线落在货车的支持面内，即要求重力作用线与斜坡的交点应在车轮与中轴线之间，当交点位于车轮与斜坡的接触点时，对应重心的位置即满足条件的最高重心位置，作出示意图，利用几何关系可求解．作出如图所示的示意图，设重心离地面的最高距离为x，A点是车轮与地面的交点，B点为中轴线与地面的交点，由几何关系，在△ABO中，∠AOB＝30°，有＝tan 30°，将AB＝1 m代入得x＝ m≈1.7 m.
[答案] 1.7 m
1/5课时分层作业(九) 重力
?题组一 力、重力
1．在世界壮汉大赛上有拉汽车前进的一项比赛，某壮汉正通过绳索拉着汽车运动．则汽车所受拉力的施力物体和受力物体分别是( )
A．壮汉、汽车 B．壮汉、绳索
C．绳索、汽车 D．汽车、绳索
2．关于重力的方向，下列说法正确的是( )
A．重力的方向总是垂直向下
B．重力的方向总是竖直向下
C．重力的方向总是和支持物的支持面垂直
D．重力的方向总是垂直于地面向下
3．如图所示是小车所受外力的图示，所选标度都相同，则对于小车的运动，作用效果相同的是 ( )
A．F1和F2 B．F1和F4
C．F1和F3、F4 D．都不相同
4．(多选)弹簧测力计竖直悬挂一个静止的小球，下列说法正确的是( )
A．小球对弹簧测力计的拉力就是小球的重力
B．弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球的重力大小
C．小球所受重力的施力物体是弹簧测力计
D．小球所受重力的施力物体是地球
5．歼 20战机是中国最近研制出的第五代隐身重型歼击机．它以具有隐身性、高机动性以及先进的航电系统让世界震惊．关于歼 20战机的受力下列说法正确的是( )
A．战机受到的重力指向地心
B．战机受重力的同时，它也对地球产生引力
C．战机向前运动的推力无施力物体
D．战机匀速飞行，它不受重力作用
?题组二 重心
6．(多选)关于物体的重心，下列说法正确的是( )
A．物体的重心一定在物体上
B．用线竖直悬挂的物体静止时，线的方向一定通过重心
C．一块砖平放、侧放或立放时，其重心在砖内的相对位置不变
D．舞蹈演员在做各种优美的动作时，其重心在体内相对位置不变
7．如图所示，在水平地面上的凹形底座上，放置一个顶部开有小孔的中空金属球壳，小孔的正上方有个小水管通过小孔往球壳内缓慢地注水，在球壳内的水面逐渐上升至小孔处的过程中，球壳及壳内的水的整体重心将会( )
A．先下降后上升 B．先上升后下降
C．逐渐上升 D．逐渐下降
8．在城市楼房的建筑工地上经常见到塔吊，工人师傅在安装塔吊时，常在塔吊臂的未装滑轮端安装一个大的铁箱，并在铁箱内装入很重的沙子，其主要目的是( )
A．为了左右对称，美观
B．增加塔吊重量，防止被风吹得左右摇摆
C．防止沙子不够用，做临时补充
D．使塔吊起吊建材时重心落在竖直固定架上，工作起来更加平衡、安全
9．如图所示，一物体A受到一个大小为10 N的拉力作用，该拉力方向与水平方向成30°角斜向上，画出这个拉力的图示．
10．跳高运动员在如图所示的四种过杆姿势中，重心最能接近甚至低于横杆的是( )
A．滚式 B．跨越式
C．剪式 D．背越式
11．(多选)一个重20 N的物体沿着斜面下滑，如图所示，关于物体所受重力的图示不正确的是( )
A B
C D
12．一个质量为60 kg的人，在地球上重为588 N，在月球上重为98 N．该人做摸高运动时，在地球上的高度为0.5 m．那么，在月球上触摸高度为多少？
13．运输货车的制造标准是：当汽车侧立在倾角为30°的斜坡上时，如图所示，仍不至于翻倒．也就是说，货车受到的重力的作用线仍落在货车的支持面(地面上，以车轮为顶点构成的平面)以内，如果车轮间的距离为2 m，车身的重心不能高出地面多少米？
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