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专题07.3 重力
知识点1：重力的由来
（1）万有引力：宇宙间任何两个物体，大到天体，小到灰尘之间，都存在互相吸引的力，这就是万有引
力。
（2）重力：由于地球的吸引而受到的力，叫做重力。地球上的所有物体都受到重力的作用。
知识点2：重力的大小
1.重力的大小叫重量。
2.重力与质量的关系：物体所受的重力跟它的质量成正比。公式：G=mg，式中，G是重力，单位N；m是质
量，单位kg；g=9.8N/kg。
知识点3：重力的方向
（1）重力的方向： 竖直向下。
（2）应用：重垂线，检验墙壁是否竖直。
知识点4：重心
1.重力的作用点即质量中心叫重心。
2.规则物体的重心在物体的几何中心上。有的物体的重心在物体上，也有的物体的重心在物体以外。
画力的示意图注意点：
（1）究竟画哪个物体所受的力;
（2）画物体受到的哪个(些)力;
（3）抓住“力的三要素”,会规范的作图。知识点1：重力的由来
【例题1】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。小金花对太空中的星球比较感
兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力（G）与其质量（m）的关系如图，从图像中信息
可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力 其在乙星球表面上的重力（选填“大于”“等于”或
“小于”），据图可得甲星球表面上物体的重力G与其质量m的关系式是 ．
【答案】大于；G=m×15N/kg
【解析】由图可知，当质量都为8kg时，甲的重力为120N，乙的重力为50N，则在甲星球表面上的重力大
于其在乙星球表面上的重力；甲星球表面上物体的重力 120N时，与其质量m=8kg的比值为：120N/8kg
=15N/kg，则重力G与其质量m的关系式为：G=m×15N/kg。
知识点2：重力的大小
【例题2】（2019成都模拟题）远距离货物流通大多采用集装箱运输，某规格的集装箱参数如下表所示．
（1）若g=10N/kg，该集装箱装满货物时总质量为27.3t，则总重力为多少？
（2）若该集装箱体所用材料密度ρ=2.5×103kg/m3，则该箱体所用材料体积为多少？
类型 内长/m 内宽/m 内高/m 自身质量/t 载货重/t
普通箱 5.93 2.35 2.35 2.3 25
【答案】（1）总重力为2.73×105N；
（2）若该集装箱体所用材料密度ρ=2.5×103kg/m3，则该箱体所用材料体积为0.92m3．
【解析】利用公式G=mg代入数值计算即可；根据密度公式求出体积的大小．
（1）总重力为：G =m g=27.3×103kg×10N/kg=2.73×105N；
总 总
（2）由表格数据可知集装箱体的质量：m=2.3t=2300kg，
由ρ=m/V可得，该箱体所用材料体积：V= = =0.92m3．
知识点3：重力的方向
【例题3】（2020天津）图是生活中的工具或装置，对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是（
）
A. 水位计：阿基米德原理
B. 铅垂线：重力的方向
C. 钳子：费力杠杆
D. 塑料吸盘：液体压强
【答案】B
【解析】A．锅炉水位计和锅炉构成了一个连通器，水不流动时，液面总是相平的，通过观察水位计中水
位的高低就可以知道锅炉中水的多少，故水位计是利用连通器的原理来工作的，故A错误；
B．重力的方向总是竖直向下的，铅垂线是利用重力方向总竖直向下的原理来工作的，故B正确；
C．钳子在使用时，动力臂大于阻力臂，故钳子是省力杠杆，故C错误；
D．塑料吸盘，是利用大气压强 的原理来工作的，故D错误。
知识点4：重心
【例题4】（2020·山东泰安）一小球沿弧形轨道下滑，画出小球在图中位置时受到重力的示意图。
【答案】
【解析】重力作用点在小球的球心，过重心作竖直向下的线段，在线段的末尾标出力的方向.1.地面附近的物体，由于_________的吸引而使物体受到的力叫做重力。地球上及附近的所有物体，都受
重力的作用，重力的施力物体是_________。
【答案】地球。地球。
【解析】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。地球上及附近的所有物体，都受
重力的作用，重力的施力物体是地球。
2.重力计算公式：________, g=____N/kg（粗略计算时一般取g=10 N/kg）。g的意义是在地球附近，质量
为1kg的物体，所受到的重力大小为9.8N。重力的方向是竖直向下。重力的作用点叫做_______。
【答案】G=mg， 9.8。重心。
【解析】物体所受到的重力与它的质量成正比。计算公式G=mg , g=9.8N/kg。重力的作用点叫做重心。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；不规则的薄板形的物体的重心，可以采用悬挂
法来确定。
3．下列物体重力最接近1N的是（ ）
A．一枚大头针 B．两个鸡蛋 C．一头奶牛 D．一张书桌
【答案】B
【解析】A．一枚大头针的质量非常小，受到的重力也非常小，一般不超过0.01N．故A不符合题意；
B．两个鸡蛋的质量在100g＝0.1kg左右，受到的重力为G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N．故B符合题意；
C．一头奶牛质量在300kg左右，受到的重力大约为G＝mg＝300kg×10N/kg＝3000N左右。故C不符合题意；
D．一张书桌的质量在15kg左右，受到的重力为G＝mg＝15kg×10N/kg＝150N．故D不符合题意。
4.如图所示，是一只在空中飞行的足球（不计空气阻力）画出它所受力的示意图．
【答案】如下图所示：【解析】不考虑空气阻力，那么在空中飞行的物体只受重力作用；根据重力的方向总是竖直向下的，并过
重心表示出重力的作用点和方向．由于足球是形状规则的物体，其重心在其几何中心（球心）上，过球心
沿竖直向下画一条有向线段，用“G”表示重力，如下图所示。
一、选择题
1．关于重心，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．将质地均匀的木球的中心挖去后，木球的重心就消失了
D．物体受到的力全部都作用在重心上
【答案】B
【解析】A．任何物体都有重心，故A错误；
B．重心不一定在物体上，也可以物体之外，比如均匀的圆环，重心在环外。故B正确；
C．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；
D．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D错误。
2．下列数值最接近实际情况的是（ ）
A．一张纸的厚度约为0.1cm
B．正常骑行自行车的速度约为5m/s
C．一支普通圆珠笔重约为2N
D．标准大气压下冰水混合物的温度约为4℃
【答案】B
【解析】根据题目中涉及的物理量，可进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符
合生活实际的答案。
A．一张纸的厚度为100μm＝0.1mm左右，故A不符合实际；
B．人正常骑自行车的速度为5m/s＝18km/h，故B符合实际；
C．一支普通圆珠笔的质量约为10g＝0.01kg，其重力G＝mg＝0.01kg×10N/kg＝0.1N，故C不符合实际；
D．标准大气压下冰水混合物的温度为0℃，故D不符合实际。
3.图中关于重力的示意图正确的是（ ）【答案】D
【解析】重力的方向是竖直向下的，D正确。
二、填空题
4.一个实心铝块的体积为0.2m3，质量为 kg，重力为 N。（已知铝的密度为2.7×10 3Kg/ m3）
【答案】540，5.292×10 3。
【解析】根据密度公式ρ=m/v求出质量，再根据重力公式G=mg求出重力。这里要注意：在没给出g的取
值时，一律用g=9.8N/kg.
5.重力作用点叫做物体的 。为了研究问题的方便，在受力物体上画力的示意图时，常常把力的作
用点画在 上。
【答案】重心。重心。
【解析】重力的作用点即质量中心叫重心。
为了研究问题的方便，在受力物体上画力的示意图时，常常把力的作用点画在重心上。
6.每一次物理学上的重大发现都会影响人类社会的进步和发展， 发现了万有引力定律，才有了今天
的人造卫星．力的国际单位是 。（填物理学家的名字）
【答案】牛顿．牛顿．
【解析】万有引力定律是牛顿发现的。力的国际单位是用科学家牛顿名字命名的。
7. 有一物体，挂在弹簧秤上，示数为5．88N，这个物体______(填写能或者不能)放在称量为500g的天平
上去称。这个物体的质量为______g. (g取9.8 N／kg)（通过计算给出结论）
【答案】不能。600.
【解析】根据重力与质量关系的表达式，计算出物体质量，这个质量要大于500g，则不能再这个天平上称
量。这个质量要小于或者等于500g，则能再这个天平上称量。
G=mg得到m=G/g=5．88N/9.8 N／kg=600g
三、作图题
8.（2020·江苏连云港）如图所示，物体A放在B上，在水平拉力F作用下一起向右做匀速直线运动，不
计空气阻力，画出物体A的受力示意图。【答案】
【解析】物体A放在B上，在水平拉力F作用下一起向右做匀速直线运动，物体A处于平衡状态，A受到重
力和支持力，从物体A的重心沿竖直向下和竖直向上分别画出重力和支持力的示意图.
9.请在图中画出放在在斜面上物体所受重力的示意图．
【答案】重力示意图如下。
．
【解析】物体在斜面上静止时，受到的重力方向：竖直向下，作用点在重心．
10．如图所示，一质地均匀的小球由a点沿轨道滚下，请画出小球运动至最高点c时所受重力和支持力的
示意图。
【答案】如图所示：【解析】重力是地球施加的力，作用点在小球的重心，方向总是竖直向下；
支持力是接触面施加的力，作用点在接触面上，即小球与接触面接触的点，支持力的方向垂直于受力面。
过球心作竖直向下的重力G和以小球与斜面接触的点为作用点垂直斜面向上的支持力F．
11．如图，物体A放在斜面上处于静止状态，在图中画出A所受重力G和对斜面的压力F的示意图。
【答案】如图所示：
【解析】过物体的重心画一条竖直向下的带箭头的线段，符号为G，即为重力的示意图；
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画一条垂直于斜面向下、带箭头的线段，
符号为F，即为压力的示意图。
12.如图所示，小球悬挂在天花板上静止不动，请画出小球所受重力的示意图；
【答案】如图所示：【解析】小球受重力和拉力的作用，力的作用点都可以画在小球的重心上；重力竖直向下画，标上符号 G；
拉力竖直向上画，标出符号F；因小球静止，则F与G是平衡力，F=G，注意两条线段的长度相等。
13．如图所示，小球悬挂在细线下来回摆动。请作出小球在图示位置时，所受细线拉力F和重力G的示意
图。
【答案】如图所示：
【解析】小球受到重力的方向竖直向下，拉力的方向沿绳子向上；
过球心作竖直向下的重力G和沿绳子斜向上的拉力F．
14.如图所示，重90N的球用绳子挂在竖直墙壁上，请画出球所受的重力和墙壁所受的压力的示意图。
【答案】如图所示：【解析】重力的方向竖直向下，作用点在物体的重心上。 压力的方向总是垂直于接触面，并且指向接触
面；根据压力的作用点在接触面上，确定出压力的作用点，过作用点表示压力的方向。
四、实验探究题
15.在“探究重力与质量的关系”的实验中：
（1）测量物体琅力前，除了观察弹簧测力汁的簞程和分度值外，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
数据放到起来寻找规律。”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）3.4；（4）小虹。
【解析】（1）测量物体重力时，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0﹣5N，分度值为0.2N，示数为3.4N；
（4）为了得到普遍规律，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。16.某同学用弹簧测力计和钩码探究物重与质量的关系．下表是该同学实验时测得的数据，请你认真阅读．
计算物重与质量的比值，再回答下列问题．
钩码数 质量 物重 物重与质量的比
研究对象
(只) (kg) (N) (N／kg)
1 0.05 0.49
2 0.10 0.98
钩码 3 0.15 1.47
4 0.20 1.96
5 0.25 2.45
(1)计算物重与质量的比值，并填入表中；
(2)实验和计算表明：物体受到的重力的大小与它的质量成________关系，物重与质量
的比等于_______N／kg；
(3)若用符号G表示物重，m表示质量，g表示物重与质量之比，则G=_________．
（4）请你在给定坐标系上做出重力与质量关系的图象。
（5）根据你得到的重力与质量关系的数学表达式知道：质量为50kg的物体，重力_____N。
【答案】（1）9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 （2）正比 9.8 （3）mg （4）略。（5）490.
【解析】（1）找出质量和对应物重，计算物重与质量的比值，填入表中；（2）根据表中给出的质量和对
应物重数值，分析质量变化时，重力如何变化的，就可以作答；（3）写出G、m、g三者关系数学表达式。
（4）以表格中质量数据为横坐标，对应重力数据位纵坐标。确定坐标点。把5个点用光滑曲线连起来即可。
（5）根据G=mg这个公式，注意g=9.8 N/kg进行计算求解即可。
五、计算题
17.（2020牡丹江鸡西）蒙山县滨公园设计了新颖的玻璃桥。按照设计，玻璃桥总长20m、宽2m，桥面全
部采用透明玻璃铺设，是一种玻璃结构的桥梁。玻璃桥的桥面由三层玻璃叠加而成，每块规格长5m、宽
2m、厚2cm。桥面玻璃单层最多可承载20吨。（g取10N/kg）
(1)一名游客通过玻璃桥用时50s，求此游客的平均速度是多少？(2)已知这种玻璃的密度为2.5×103kg/m3，求每块玻璃的重力？
【答案】(1)0.4m/s；(2)5×103N
【解析】(1)根据速度计算公式，可知游客的平均速度为
(2)每块玻璃的体积为
由密度公式、重量与质量关系式可知每块玻璃的重力为
18.公路桥梁的两端都有类似下图的标志(t是“吨”的符号，27t表示桥梁最大能承受质量为27t的物体重
力)．一辆自身质量为5 t的汽车，装有10 m3的砖，已知ρ ＝2×103kg／m3，试通过计算说明它能否通
砖
过这座桥?
【答案】能安全通过。
【解析】求出汽车和砖的总的重力，和质量为27t的物体的重力进行比较。前者大于后者，说明不能通过
这座桥。前者小于或者等于后者，说明能通过这座桥。
