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模块二 力学
第08讲 力【讲义】（2-3分）（解析版）
目 录
课标透析，考向预测 2
思维导图，知识领航 3
考点精研，易错明晰 4
考点一 力 4
考点二 弹力 6
考点三 重力 11
题型归纳，技巧点拨 15
01 力的概念与力的作用效果 15
02 力的三要素与力的示意图 16
03 物体间力的作用是相互的 17
04 弹力的概念 18
05 弹簧测力计 19
06 重力与重心 22
07 重力的大小 22
08 重力的方向与应用 23
09 影响重力大小的因素 24
课标要求 2.2.3通过常见事例或实验，了解重力、弹力和摩擦力，认识力的作用效果。探究并了解滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。 2.2.4能用示意图描述力。会测量力的大小。了解同一直线上的二力合成。知道二力平衡条件。
考查内容 一、力； 二、弹力； 三、重力
考点分布 考查频率 命题趋势
01 力与力的作用效果 ☆☆☆ 对力的概念与力的作用效果考查是学生基本考查内容，出现的概率较高，本考点的命题点有：什么是力、常见力的大小估测、辨别施力物体和受力物体、力的作用效果、相互作用力等； 对弹力概念的考查题型出现概率较低，利用弹簧测力计测量力的大小属于常考热点，实验探究弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系属于冷门考点；常见考题题型有选择题、填空题和实验探究题。主要命题点有：弹力的概念、弹力的三要素、弹力作图、用弹簧测力计测量力等； 对重力的考查属于常考热点，常见题型有选择题、填空题、作图题、实验探究题等。命题点有：重力的概念、重力的大小、重力方向的应用、重心的概念及应用、探究物体所受重力与质量的关系等
02 力的三要素与力的示意图 ☆☆☆
03 物体间力的作用是相互的 ☆☆☆
04 弹力的概念 ☆☆
05 弹簧测力计 ☆☆☆
06 重力与重心 ☆☆
07 重力的大小 ☆☆☆
08 重力的放心及应用 ☆☆
09 影响重力大小的因素 ☆☆☆
考点一 力
一、力
力的概念 力是物体对物体的作用，用符号“F”表示
正确理解“力” 力的物质性：产生力的作用总要有两个物体（一个是施力物体，一个是受力物体），单独一个物体不会产生力的作用，离开物体更不会有力的作用
有力不一定必须接触：相互接触的物体之间不一定产生力的作用；没有接触的两个物体之间也可能有力的作用（如磁铁吸引铁屑），因此是否接触不是判断物体间是否有力作用的依据
力的单位 在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，用符号“N”表示
力的作用效果 力可以改变物体的形状，使物体发生形变
力可以改变物体的运动状态（运动状态的改变包括由静止到运动，由运动到静止，速度大小或运动方向发生变化）
力的三要素 大小：力的大小影响力的作用效果（拉弹簧的力越大，弹簧被拉得越长）
方向：力的方向影响力的作用效果（拉弹簧时，弹簧变长；压弹簧时，弹簧变短）
作用点：力的作用点影响力的作用效果（推底部时，瓶子移动；推上部时，瓶子倾倒）
力的示意图 用一条带箭头的线段表示力。在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，在线段的起点（或终点）表示力的作用点
画力的示意图：①先确定受力物体；②在受力物体上找出力的作用点；③最后沿力的方向画一条带箭头的线段，标出力的符号、数值和单位
力的作用点可以在线段的起点，也可以在线段的终点；同一图中，力越大，表示该力的线段越长；线段要用实线；线段末端标出力的符号，有时还需用数值和单位标出力的大小
力的作用是相互的 物体间力的作用是相互的。一个物体对另一个物体施力时，另一个物体也同时对它施加力的作用
（1）物体间相互作用力同时产生、同时消失，没有先后、主次之分； （2）两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上； （3）物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体
（1）我们平时所说的物体受到了力，虽然没有明确指明施力物体，但施力物体一定是存在的；
（2）力可以改变物体的运动状态，不表示“有力作用在物体上时，物体的运动状态一定会发生改变”。如用力推静止的汽车，汽车仍然静止，此时虽然有力作用在物体上，但汽车的运动状态没有改变；
（3）力的三要素均能影响力的作用效果，当其中的任何一个要素改变时，力的作用效果就会随之改变；
（4）因为力的三要素决定了力的作用效果，所以我们要描述一个力时，就必须指明该力的三个要素。
【例1】（2024·四川成都·二模）兰州拉面被誉为“中华第一面”，下列说法错误的是（　　）。
A．和面的过程中，手对面团的力大于面团对手的力
B．和面的过程中，面团既是施力物体也是受力物体
C．拉面上下抖动，因为力可以改变物体的运动状态
D．面团最终变成细丝，因为力可以改变物体的形状
【答案】A。
【解析】A．物体间力的作用是相互的，手对面团的力等于面团对手的力，故A错误，符合题意；
B．力的作用是相互的，面团既是施力物体也是受力物体，故B正确，不符合题意；
C．拉面上下抖动，因为力可以改变物体的运动状态，故C正确，不符合题意；
D．力可以改变物体的形状也可以改变物体的运动状态，而面团的形状最终变成细丝了，这是因为力可以改变物体的形状，故D正确，不符合题意。故选A。
【变式1-1】（2024·云南昆明·一模）下面是小明对身边一些常见物理量的估测，其中最符合实际的是（　　）。
A．托起两枚鸡蛋用力约100N
B．考试用的2B铅笔长度约为20mm
C．骑自行车上学的速度约18m/s
D．中学生正常心脏跳动一次的时间约为0.8s
【答案】D。
【解析】A．托起两枚鸡蛋用力约1N，故A不符合题意；
B．考试用的2B铅笔长度约为20cm，故B不符合题意；
C．骑自行车上学的速度约5m/s，故C不符合题意；
D．中学生正常心脏1min约跳动70次，跳动一次的时间约为0.8s，故D符合题意。故选D。
【变式1-2】（2024·甘肃武威·一模）用球拍击羽毛球时，球拍变形，同时羽毛球被反弹飞出去，下列说法不正确的是（　　）。
A．力改变了球拍的形状 B．力改变了羽毛球的运动状态
C．球拍对羽毛球的力使球拍变形 D．球拍与羽毛球间力的作用是相互的
【答案】C。
【解析】A．用球拍击羽毛球时，球拍变形，力改变了球拍的形状，说明力可以改变物体的形状，故A正确，不符合题意；
B．球被球拍反弹飞出去，力改变了羽毛球的运动状态，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确，不符合题意；
C．球对球拍的作用力使球拍变形，故C错误，符合题意；
D．用球拍击球时，球拍变形，同时球被球拍反弹飞出去，说明球拍与羽毛球间力的作用是相互的，故D正确，不符合题意。故选C。
【变式1-3】（2024·广西柳州·三模）随着人们生活的提高，路上的车越来越多，交通安全隐患也越来越多，不注意可能就会发生交通事故，下图为一汽车追尾事故，由图可知，被追尾的前车损坏比较严重，后车没怎么被损坏。关于这追尾事故，以下说法正确的是（　　）。
A．后车撞击前车，后车对前车有力的作用，前车对后车没有力的作用
B．后车撞击前车的力大于前车撞击后车的力
C．后车撞击前车的力等于前车撞击后车的力
D．后车先撞击前车，前车后撞击后车
【答案】C。
【解析】A．力的作用是相互的，后车对前车有力的作用，前车对后车也有力的作用，故A错误；
BC．前车对后车的力与后车对前车的力是一对相互作用力，其大小相等，故B错误，C正确；
D．根据题意无法判断是后车先撞击前车还是前车后撞击后车，故D错误。故选C。
考点二 弹力
一、弹力
弹性与塑性 （1）弹性：物体受力发生形变，撤去外力后又恢复到原来的形状，发生这种形变叫做弹性形变，物体这种性质叫做弹性； （2）塑性：有些物体发生形变后不能自动恢复到原来的形状，发生的这种形变叫做塑形形变，物体的这种性质叫做塑性。
弹力 弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力
产生条件：①两物体相互接触；②接触处相互挤压或拉伸而发生弹性形变（相互接触的物体间不一定产生弹力，如相互接触但没有发生相互作用的物体间是没有弹力的）
弹力的三要素 大小：与物体的材料和弹性形变程度有关。 弹力与弹性形变的关系：物体的弹性有一定的限度，超过了这个限度物体就不能恢复原状，该限度称为弹性限度。在弹性限度内，物体的形变量越大，产生的弹力越大
方向：始终与物体形变方向相反，与物体恢复原状的方向相同，或与使物体发生形变的力的方向相反，且总是与接触面垂直
作用点：在两个物体的接触面上，也可等效在接触面的一点
二、弹簧测力计
1.弹簧测力计
弹簧测力计 测量力的大小的工具叫做测力计。其中利用弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长的原理制成的测力计叫做弹簧测力计
弹簧测力计的使用方法 使用前：（1）观察量程：待测力的大小不能超过量程；（2）明确分度值：知道每一小格表示多少牛；（3）校零：检查指针是否指在零刻度线上。若没有，要调节至对齐；（4）沿弹簧轴线方向轻轻来回拉动几次挂钩，放手后观察指针是否能回到零刻度线处，以防止弹簧卡壳
使用时：（1）测量：要使弹簧测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上，弹簧不要靠在刻度盘上（避免因摩擦而影响测量的准确程度）；（2）读数：应让视线垂直于刻度盘读数；（3）记录：在记录数据时要带上单位；（4）待测的力（物体）一定要在弹簧测力计的挂钩一端
★特别提醒：弹簧测力计是测量力的工具，不仅能测竖直方向或水平方向的力，其他方向的力也可测量。在测量时，只要保证弹簧测力计所测力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致即可。
2.弹簧测力计的测量原理（拓展实验）
【实验探究】弹簧的伸长量与拉力的关系
【实验过程】如图所示，将弹簧固定在支架上，旁边直立放置一刻度尺，记下挂钩上挂钩码前弹簧下端的位置，然后每次增加两个钩码（每个钩码对弹簧的拉力均为0.5N），使弹簧所受拉力逐渐增大，通过刻度尺读出弹簧每次的总伸长量Δl，记录实验数据如下表。
实验序号 1 2 3 4 5 6 7
拉力F/N 0 1 2 3 4 5 6
弹簧伸长量Δl/cm 0 1 2 3 4 7 11
【探究归纳】通过实验可以发现，在弹簧限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越长，且弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比，这就是弹簧测力计的测量原理。当超过弹簧的弹性限度后（如本实验中当拉力超过4N后），弹簧发生非弹性形变，撤去外力后弹簧将无法自动恢复到原状。
★特别提醒：弹簧长度与弹簧伸长量
弹簧的伸长量与弹簧的长度不一样。弹簧不受任何拉力时的长度叫做弹簧的原长，一般用l0表示，弹簧受到拉力之后的长度一般用l表示，则弹簧的伸长量就是Δl=l-l0，如图所示。
【例2】（2024·湖北·模拟预测）如图为撑竿跳运动员跃过横竿前的一个情景，下列说法中正确的是（ ）。
A．人的重力使竿发生了弹性形变
B．使竿变弯的施力物体是人
C．使竿发生塑性形变的施力物体是地球
D．竿恢复原状的过程中，弹力越来越大
【答案】B。
【解析】AC．由图知道，人对杆的力改变了杆的形状，而不是人的重力；而且杆发生形变后可以自动恢复原状，所以杆发生的是弹性形变，故AC错误；
B．竿发生了形变，是人对竿有力的作用，所以，使竿变弯的施力物体是人，故B正确；
D．竿恢复原状的过程中，弹性形变程度变小，弹力变小，故D错误。故选B。
【变式2-1】（2024·贵州贵阳·二模）物理课上老师让同学们自制简易测力计，每组实验器材有：完全相同的橡皮筋若干、质量为50g的钩码若干、回形针、木板、白纸、钉子、刻度尺。制作的测力计如图甲所示。请你回答下列问题：
（1）图甲中，当橡皮筋（挂上回形针时）自然下垂时指针所在位置应标记为测力计的 。在回形针下挂上钩码，橡皮筋被拉长，是因为橡皮筋受到钩码 力的作用；
（2）小敏在回形针上同时挂6个钩码，钩码静止时在指针位置处标记3.0，用刻度尺等分刻度后标记相应数字，如图乙所示。小华在回形针上逐次增加一个钩码，分别记下指针静止时的位置，标记相应的刻度线和数字，如图丙所示。
（3）对比发现两人标记的刻度线位置并不完全重合，图 （选填“乙”或“丙”）的刻度方式较准确，你判断的理由是 。造成图丙刻度不均匀的主要原因是 ；
（4）制作好的测力计分度值过大，影响测量的精确度。如果要制作分度值为0.1N的测力计，利用现有的器材，你准备怎么完成？请简单说明你的方法： 。
【答案】0N；拉力；丙；见解析；见解析；见解析。
【解析】（1）[1][2]如图甲中，当橡皮筋（挂上回形针时）自然下垂时，物体的拉力为0，指针所在位置应标记为测力计的）0N，在回形针下挂上钩码，橡皮筋受到钩码拉力的作用，橡皮筋被拉长。
（3）[3][4]对比发现两人标记的刻度线位置并不完全重合，如图丙的刻度方式较准确，因为是实际测量的拉力大小对应的刻度。
[5]造成如图丙刻度不均匀的主要是因为超过了橡皮筋的弹性限度，橡皮筋的伸长与拉力不是成正比。
（4）[6]如果将5个相同的橡皮筋串联，相同拉力伸长是原来的5倍，则相同伸长是原来的五分之一，因而可以提高精确度。
【变式2-2】（2024·福建泉州·一模）不倒翁是一种儿童玩具。如图所示放在水平桌面上的不倒翁上半部为空心壳体，质量较小，下半部分是一个实心的半球体，质量较大，不倒翁的重心就在半球体之内，所以不倒翁无论如何摇摆，总是不倒。请画出图中不倒翁所受的重力和水平地面支持力的示意图。
【解析】不倒翁受到的支持力从接触点竖直向上画，标出符号F；不倒翁受到的重力从重心竖直向下画，标出符号为G，如图：
【变式2-3】（2024·甘肃武威·三模）如图两种使用弹簧测力计的方式，正确的是 ，如弹簧测力计倒过来使用，测量值将 。
【答案】A；偏大。
【解析】[1]B图中，对钩码的拉力的方向与弹簧测力计的弹簧轴线不一致，会导致测量结果偏小。
故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
[2]将弹簧测力计倒过来使用时，测力计外壳、拉环等的重力都由弹簧来承担，会在测力计上显示一定的示数，从而使最终的测量结果偏大。
考点三 重力
一、重力
重力的产生 由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，通常用字母G表示
重力的特点 地球附近的所有物体都受到重力作用，不管它是运动的还是静止的（重力是非接触力，只要在地球附近就受到重力作用）
重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体
重力的效应：使物体从高处落向地面或使物体由向下落的趋势
物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球
重力的大小 物体所受重力跟它的质量成正比。G=mg，G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值
重力的方向 （1）重力的方向总是竖直向下，而不是垂直向下。 （2）重力的方向不受其他作用力的影响，与物体的运动状态及位置无关； （3）重力方向的应用：人们在一根线下吊一重物，就做成了一根铅垂线。因为重力方向始终竖直向下，所以铅垂线静止时总竖直向下，故用铅垂线可以检查工作台面是否水平，墙壁上的画是否挂正等
二、探究重力的大小和质量的关系
提出问题 物体所受重力与它质量有什么关系
猜想与假设 通常我们感觉到物体的质量越大，就越重。因此可以作出猜想：物体所受的重力与质量存在一定的关系，物体的质量越大，它所受的重力越大
设计实验与制定计划 用弹簧测力计分别测出总质量不同的钩码所受重力的大小，观察、比较钩码所受总重力的大小与总质量有何关系
进行实验与收集证据 （1）固定弹簧测力计，使其保持竖直状态。 （2）把一个质量为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上，当钩码静止时，读出的弹簧测力计的示数即钩码所受重力的大小，将其记录在表格中。 （3）用同样的方法分别测出2个、3个、4个、5个、6个、7个相同的钩码的重力，并把测量结果记录在表格中。 （4）以质量为横坐标，重力为纵坐标，作出钩码重力大小跟其质量的关系图像，如图所示。 质量m/kg0.050.100.150.200.250.300.35重力G/N0.490.981.471.962.452.943.43重力与质量的比值/（N·kg-1）9.89.89.89.89.89.89.8
分析论证 （1）由实验数据可知，当质量成倍数增加时，重力也成倍数增加，物体所受的重力与其质量的比值不变。 （2）由G-m图像可知，此图线是一条过原点的直线，说明物体所受的重力跟它的质量成正比。
归纳总结 大量精确的实验表明，物体所受重力跟它的质量成正比。如果用G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值，地球附近的物体所受重力跟它的质量之间的关系可以写成，即G=mg。
三、重心
1.概念：地球吸引物体的每一部分，物体的各部分都受到重力的作用。但是，对于整个物体，重力的作用的表现就好像它作用在某一点上，这个点叫做物体的重心。重心实际上是物体各部分受到重力作用的等效作用点。
2.重心的位置
（1）形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的几何中心处，如图所示。
（2）质量分布不均匀的物体，重心的位置除与物体的形状有关外，还跟物体的质量分布有关。如图所示是空杯、少半杯水、大半杯水时杯子和水重心大致位置。
（3）物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处，不在环上。
（4）重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。
（5）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重心上。
▲拓展培优“支撑法”和“悬挂法”确定重心 （1）支撑法：适用于长条状物体。把挂有两个鹦鹉的长条棍放在手指上，仔细调节手指在长条棍的位置，使其在手指上平衡这是就可以找到长条棍的重心（即在支点上方，如图甲所示）。 甲 乙 丙 （2）悬挂法：适用于薄板，如图乙所示，用细线通过薄板上某一点A将其悬挂起来。当薄板静止时，用铅笔沿悬线在薄板上画出竖线AB；如图丙所示，用细线再通过另一点C把薄板悬挂起来，当薄板静止时，沿悬线在其上画出另一条竖线CD，则AB、CD两直线的交点O就是薄板的重心。
【例3】（23-24八年级下·辽宁辽阳·期中）关于重力下列说法中正确的是（　　）。
A．物体只有接触地球，才能被地球吸引
B．地球吸引物体，物体不吸引地球
C．地球吸引物体的力大于物体吸引地球的力
D．地球吸引地面附近的物体，物体也吸引地球
【答案】D。
【解析】A．地球附近的物体都受到重力的作用，物体不只有接触地球，才能被地球吸引，故A错误；
B．力的作用是相互的，地球吸引物体，物体也吸引地球，故B错误；
C．地球吸引物体的力等于物体吸引地球的力，两个力是一对相互作用力，故C错误；
D．地球吸引地面附近的所有物体，使物体不至于飞离地球，物体也吸引地球，两个力大小相等，故D正确。故选D。
【变式3-1】（2024·四川成都·二模）关于重力和质量，下列说法正确的是（　　）。
A．重力的方向竖直向下
B．物体的重心一定在物体上
C．物体的形状改变，质量一定改变
D．物体的位置改变，质量一定改变
【答案】A。
【解析】A．由于地球的吸引，物体受到竖直向下的重力，故A正确；
B．物体的重心不一定在物体上，如圆环的重心，在圆环的圆心处，故B错误；
CD．质量是物体所含物质的多少，与位置、形状无关，故CD错误。故选A。
【变式3-2】（2024·四川内江·三模）如表所示是小明在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中得到的实验数据。
实验序号 物体质量m/kg 重力G/N A
① 0.1 0.98
② 0.2 1.96
③ 0.3 2.94
(1)实验中，需要的测量工具是天平和 ；
(2)表中第一行A处缺少的栏目是 ；
(3)分析表中数据，可以得到的结论是：物体的重力与质量成 ；
(4)某实验小组通过实验，测出实验数据并画出的G~m图像如图所示。该小组实验过程可能存在的问题： 。
【答案】(1)弹簧测力计；(2)（N/kg）；(3)正比；(4)弹簧测力计使用前未调零。
【解析】（1）做“探究重力的大小跟质量的关系”实验时，需测量质量和重力，故实验中，需要的测量工具是天平和弹簧测力计。
（2）实验完成后需要计算每次测量的重力与质量之比，看该比值是否是一定值，故表中第一行A处缺少的栏目是，单位为N/kg。
（3）分析数据可知，每次测量的重力与质量之比为定值，重力与质量关系的图线为过原点的直线，说明物体受到的重力与其质量成正比。故可以得到的结论是：物体受到的重力与质量成正比。
（4）由图像可知，当物体质量为零时，弹簧测力计的示数不为零，故实验过程可能存在的问题是弹簧测力计使用前未调零。
【变式3-3】（2024·湖北·一模）根据所学的物理知识和生活经验，下列与自身相关的一些物理量，最接近实际的是（　　）。
A．在运动场上进行锻炼时舒适的温度约25℃ B．一个鸡蛋的重力约为5N
C．乒乓球比赛所用球拍的质量约2kg D．中学生步行的速度约为10m/s
【答案】A。
【解析】A．在运动场上进行锻炼时舒适的温度约25℃，不会觉得热，也不会觉得冷，故A符合题意；
B．一个鸡蛋的重力约为0.5N，故B不符合题意；
C．乒乓球比赛所用球拍的质量约0.2kg，故C不符合题意；
D．中学生步行的速度约为1m/s，故D不符合题意。故选A。
01 力的概念与力的作用效果
【点拨】 （1）力是物体对物体的作用。 “物体对物体”：一个物体不会产生力的作用，有力一定有施力物体和受力物体两个物体。 “作用”：力是一种作用，如果物体间没有推、拉、挤、压等作用，就不存在力。 （2）力的作用效果：一是可使物体发生形变；二是可以改变物体的运动状态（物体的速度、方向改变或速度和方向同时改变）。
1．（2024·河南）在学习物理之前，我们头脑中常存在一些不科学的观点，学习物理后，要能运用事实证据进行质疑和修正。请参照示例，另外列举一个常见的错误观点，并通过实例进行反驳，写出正确观点。
【示例】错误观点：两个物体不接触，就没有力的作用。
反驳的实例及正确观点：磁铁靠近铁球，能将铁球吸引过来，因此两个物体不接触，也能有力的作用。
错误观点： 。
反驳的实例及正确观点： 。
【答案】见解析；见解析。
【解析】[1]错误观点：只要两个物体相接触就一定有力的作用。
[2]反驳的实例及正确观点：竖直放在竖直墙边的物体刚好与墙面接触，没有力的作用，因此两个物体相接触不一定有力的作用。
2. （2024·黑龙江绥化）（多选）下列关于力的说法中，正确的是（ ）。
A. 相互作用力的大小一定相等
B. 重力的方向总是竖直向下的
C. 汽车刹车后不能立即停下来是因为受到了惯性
D. 沿水平方向用力推水平地面上的课桌没推动时，推力小于摩擦力
【答案】AB。
【解析】A．力是物体间的相互作用，相互作用力大小相等，方向相反，故A正确；
B．重力是地球对物体的吸引产生的，其方竖直向下，故B正确；
C．汽车刹车后，不能立即停下，是因为汽车具有惯性，惯性不是力，不能表达成受到惯性，故C错误；
D．沿水平方向用力推水平地面上的课桌没推动，课桌受到平衡力的作用处于静止，所以水平方向的推力等于摩擦力，故D错误。故选AB。
02 力的三要素与力的示意图
【点拨】 力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关。力的三要素指的是力的大小、方向和作用点。 画力的示意图的步骤：一找点：找力的作用点；二画线：沿力的方向画线；三线段末端画箭头；四标符号：在箭头附近标上力的符号和大小。
3．（2024·江苏常州）2023年11月9日，甘肃省消防队举行高楼灭火演习．如图甲所示，电动灭火无人机悬停在空中．如图乙所示，当无人机水平向右猛烈喷射干粉的同时，原本悬停的无人机水平向左飘移，这说明力的作用是 的。使原本悬停的无人机发生飘移的是 对 施加的力；喷射干粉过程中，灭火无人机的重力势能 。
【答案】①相互；②喷射的干粉；③无人机；④减小。
【解析】[1] [2][3]当无人机水平向右猛烈喷射干粉时，无人机给干粉向右的喷射力，同时向右的干粉给无人机向左的反冲力，使原本悬停的无人机水平向左飘移，这说明力的作用是相互的；使原本悬停的无人机发生飘移的是喷射的干粉对无人机施加的力。
[4]喷射干粉过程中，灭火无人机的质量减小、高度不变，无人机的重力势能减小。
4．（2024·新疆）请在图中画出小球受到的拉力F的示意图。
【解析】小球受到的绳的拉力，方向沿绳子向上，作用点在绳子与小球的结合点上，过拉力的作用点，沿拉力的方向画一条有向线段，用F表示。
03 物体间力的作用是相互的
【点拨】 （1）任何力的作用都是相互的。但要注意题目中针对的是什么问题。若力的相互性在该问题中不是主要因素，即可认为该问题与“力的作用是相互的原理”无关。 （2）根据相互作用力的特点来区分平衡力与相互作用力： 两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上。
5．（2024·黑龙江哈尔滨）“嫦娥六号”探测器于2024年6月2日成功着陆在月球表面，实现人类首次在月球背面采样。探测器在靠近月球表面时，开始向下喷出高温高压燃气，探测器获得向上的制动力，使其减速，最后稳稳地停在月球表面。请你分析上述内容，找出三个现象及对应的物理知识。
（1）现象： 物理知识：
（2）现象： 物理知识：
（3）现象： 物理知识：
【答案】见解析。
【解析】（1）[1][2]探测器在靠近月球表面时，开始向下喷出高温高压燃气，燃气给探测器一个反作用力，从而使探月器减速，用到了力的作用是相互的。
（2）[3][4]力探测器在靠近月球表面时，开始向下喷出高温高压燃气，使其减速，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。
（3）[5][6]探测器在靠近月球表面时，向下喷出高温高压燃气，使其减速，减速的力的施力物体是高温高压燃气。
6. （2024·天津）在“航天日”主题活动中，小明用塑料瓶自制了“水火箭”（如图所示）。发射时，“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力，利用了物体间力的作用是________的；“水火箭”飞出后，瓶内气体温度降低，内能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】①. 相互；②. 减小。
【解析】[1] 水火箭升空利用的是“反冲力”，即高压气体将水向下喷射出去，对水施加一个向下的力，物体间的力都是相互的，水对火箭施加一个向上的力，火箭就升空了。
[2] 质量不变的情况下，温度降低，内能一定减小。
04 弹力概念
【点拨】 （1）弹力产生的条件：“接触”且“产生弹簧形变”； （2）常见的压力、拉力、支持力等都是弹力； （3）受力物体受到的弹力是由施力物体发生弹性形变产生的。
7．（2024·黑龙江哈尔滨）测量是实验的重要环节，下列测量仪器的测量结果或使用方法不正确的是（　　）。
A．弹簧测力计示数为2.0N B．铅笔的长度为4.10cm
C．用天平测量物体质量 D．读取温度计示数
【答案】C。
【解析】A．图中弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是2.0N，故A正确，不符合题意；
B．图中刻度尺的分度值是1mm，铅笔的长度是4.10cm，故B正确，不符合题意；
C．图中左盘放砝码，右盘放物体，是错误的，并且用手拿砝码，也是错误的，故C错误，符合题意；
D．温度计在读数时，视线与液柱上表面相平，故D正确，不符合题意。故选C。
8．（2024·山东聊城）如图所示，把一个质量分布均匀的小球用绳子悬挂起来，将小球拉到一定高度稳定后松手。画出小球在摆动过程中经过P点时所受力的示意图。（忽略空气阻力）
【解析】如图所示，小球受到了重力，和沿绳方向的拉力，故如图所示：
05 弹簧测力计
【点拨】 （1）弹簧测力计的使用口诀： 认分度、看量程、先校零； 要顺拉、勿摩擦、不猛拉； 正对看、记数值、带单位。 （2）弹簧测力计的读数：弹簧测力计倒挂时，弹簧测力计显示的拉力=弹簧测力计外壳对弹簧的拉力+重物对弹簧的拉力。 （3）弹簧测力计和力的相互性：当弹簧测力计处于静止状态或用弹簧测力计匀速拉动物体时，弹簧测力计的示数就等于作用在挂钩上的力的大小。
9．（2024·江苏盐城）如图所示，弹簧测力计未挂重物时指针在零刻度线下方。在使用它测量钩码重力之前，应该先（　　）
A．把挂钩向下拉 B．把挂钩向上托
C．把面板向上移 D．把面板向下移
【答案】D。
【解析】弹簧测力计未挂重物时指针在零刻度线下方，说明弹簧测力计在不受力时指针已经偏下，因此在使用它测量钩码重力之前，应该先把把面板向下移，使指针指在零刻度线上，然后再进行测量。故选D。
10. （2024·广东广州）实验小组在探究弹簧伸长量（x）与弹簧受到拉力（F）关系的实验中，得到如图甲所示的关系图像（图线记为a）。
（1）分析图甲的数据，得到实验结论：，则比值k的单位是______，这根弹簧k的大小为______；
（2）把这根弹簧截去一部分，剩余部分弹簧的k是否会发生变化？实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想：
甲同学：因为是同一根弹簧，所以k不变；
乙同学：因为弹簧变短了，所以k变小；
丙同学：因为弹簧变短了，所以k变大；
为验证猜想，他们对剩余部分弹簧进行如下探究：
①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁，静止时如图乙，则此时弹簧长度为______cm；
②在弹簧下端挂上钩码，某次弹簧静止时如图丙所示，每个钩码的重力为，则弹簧下端受到钩码的拉力______ N，此时弹簧的伸长量______ cm；
③多次改变悬挂钩码的数量，实验数据记录如下表；
④根据表中的数据，请在甲图中描点，并画出图像（对应图线记为b）；______
弹簧受到的拉力F/N 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
弹簧的伸长量x/cm 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
⑤比较图线a、b，可以判断______（选填“甲”、“乙”或“丙”）同学的猜想是正确的。
【答案】①. N/cm；②. 0.5N/cm；③. 3.00；④. 2.5；⑤. 2.50；⑥. 如图；⑦. 丙。
【解析】（1）[1][2]拉力的单位是N，弹簧的伸长量单位是cm，则比值k的单位是N/cm；这根弹簧k的大小为
（2）①[3]如图乙，此时弹簧长度为11.50cm-8.50cm=3.00cm
②[4][5]如图丙所示，每个钩码的重力为，5个钩码的总重力为2.5N，则弹簧下端受到钩码的拉力为2.5N，此时弹簧的伸长量
④[6]在图甲中依次找到并标出表格中数据对应的各点，然后连接起来，如图所示：
⑤[7]图线b的k值为
大于原来图线ak值，可以判断丙同学的猜想是正确的。
06 重力与重心
11．（2024·四川自贡）下列数据中，符合实际情况的是（　　）
A．拿起两个鸡蛋需要的力约为1N
B．一名普通中学生的质量约为400kg
C．人的正常体温约为39℃
D．成年人正常步行的速度约为3m/s
【答案】A
【解析】A．两个鸡蛋的重力约1N，则拿起两个鸡蛋需要的力约为1N，故A符合题意；
B．一名普通中学生的质量约为40kg，故B不符合题意；
C．人的正常体温约为36~37℃，故C不符合题意；
D．成年人正常步行的速度约为1.2m/s，故D不符合题意。
故选A。
12．（2024·上海）如图所示，静止的小球所受的重力为10牛，请用力的图示法画出该球所受的重力G。
【解析】由题意知道，可画出大小表示5N的标度，通过小球的重心做一条竖直向下的有向线段，使线段长度为标度的2倍，并标明力的大小，即小球所受的重力G的图示
07 重力的大小
【点拨】 物体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。航天员在月球上所受重力虽然大小不同，但在月球上的质量和地球上的质量是相等的。
13．（2024·四川南充）以下是同学们对一些常见物理量进行估测，其中符合实际的是（ ）。
A．托起两个鸡蛋的力约为 B．地球的直径约为
C．人的正常体温约为 D．某中学生短跑成绩约为
【答案】C。
【解析】A．两个鸡蛋的质量约为100g，重力约为1N，故托起两个鸡蛋的力约为，故A不符合题意；
B．地球的直径约为12742km，半径约为6371km，故B不符合题意；
C．正常人体的体温保持在一个恒定的温度，约为，故C符合题意；
D．中学生100m短跑的时间约为15s，50m短跑的时间约为7s，故D不符合题意。故选C。
14．（2024·甘肃武威·三模）某同学“探究重力与质量的关系”的实验，根据测量的不同质量钩码所受重力数据画出的G-m图像如图所示。下列说法正确的是（　　）。
A．质量为100kg的物体所受的重力为1.0N
B．物体所受的重力与质量不成比例
C．重力与质量的关系式为
D．若用石块代替钩码进行该实验，会得到不同结论
【答案】C。
【解析】ABC．G-m图像为一过原点的直线，可知，物体所受的重力与质量成正比；由图可知，当物体的质量为100g时，物体所受的重力为1.0N，故当物体质量为100kg时，所受的重力为
因物体所受的重力与质量成正比，故重力与质量的比值为一定值（用g表示），故AB错误，C正确；
D．利用质量分别为50g、100g、150g的石块进行实验也可以得到相同的结论，故D错误。
故选C。
08 重力的方向及应用
15．（2024·黑龙江绥化·模拟预测）工人师傅砌墙时，通常利用自制的重垂线检查墙壁砌得是否竖直，这是因为重力的方向总是 的。如图所示，一堵南北走向的墙上挂着重垂线，则这堵墙是向 （选填“东”或“西”）倾斜了。
【答案】竖直向下；西。
【解析】[1][2]由重力的相关知识点可知，重力的方向是竖直向下直指地心，此时重垂线向西偏，说明这堵墙是向西倾斜。
16．（2024·河北保定·模拟预测）关于重力，下列说法正确的是（ ）。
A．重力没有施力物体 B．重力的方向总是竖直向下
C．重心一定在物体的几何中心 D．在空中上升的气球不受重力作用
【答案】B。
【解析】A．重力的施力物体是地球，故A错误；
B．重力的方向总是竖直向下，故B正确；
C．重心不一定在物体的几何中心，只有质量分布均匀、形状规则的物体，其重心才在几何中心上，故C错误；
D．地球附近的物体都受到重力的作用，在空中上升的气球也受到重力作用，故D错误。
故选B。
09 影响重力大小的因素
17．（2024·甘肃武威·二模）如图甲所示是小明在探究物体重力的大小与质量关系的实验情境。
（1）实验弹簧测力在使用前要在 （A．水平 B．竖直）方向上进行校“0”，校好后，某次弹簧测力的示数如图甲所示，示数为 N。
（2）若他到太空中的空间站实验室去做该实验，你认为他用同样的器材 （A．能 B．不能）完成该探究。
（3）如图乙所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角a，会观察到悬线OA的方向 （A．变化 B．不变）；建筑工人经常使用的 就是该原理的应用。
（4）小明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）的关系如图丙所示，从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力 （A．大于 B．等于 C．小于）其在乙星球表面上的重力。
【答案】B；2.4；B；B；铅垂线；A。
【解析】（1）[1]重力的方向竖直向下，实验弹簧测力计在使用前要在竖直方向上进行校“0”，故B符合题意，A不符合题意。故选B。
[2]弹簧测力计的分度值为0.2N, 则示数为2.4N。
（2）[3]太空中物体处于失重状态，若他到太空中的空间站实验室去做该实验，不能测量出物体的重力，故他用同样的器材不能完成该探究。故B符合题意，A不符合题意。
故选B。
（3）[4]重力的方向总是竖直向下，如图乙所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向不变；故B符合题意，A不符合题意。故选B。
[5]建筑工人经常使用的铅垂线就是利用重力的方向总是竖直向下。
（4）[6]根据甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系图象可知，当物体质量相同时，在甲星球表面上的重力大于在乙星球表面上的重力，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)模块二 力学
第08讲 力【讲义】（2-3分）（原卷版）
目 录
课标透析，考向预测 2
思维导图，知识领航 3
考点精研，易错明晰 4
考点一 力 4
考点二 弹力 6
考点三 重力 9
题型归纳，技巧点拨 12
01 力的概念与力的作用效果 12
02 力的三要素与力的示意图 13
03 物体间力的作用是相互的 14
04 弹力的概念 14
05 弹簧测力计 15
06 重力与重心 17
07 重力的大小 17
08 重力的方向与应用 18
09 影响重力大小的因素 19
课标要求 2.2.3通过常见事例或实验，了解重力、弹力和摩擦力，认识力的作用效果。探究并了解滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。 2.2.4能用示意图描述力。会测量力的大小。了解同一直线上的二力合成。知道二力平衡条件。
考查内容 一、力； 二、弹力； 三、重力
考点分布 考查频率 命题趋势
01 力与力的作用效果 ☆☆☆ 对力的概念与力的作用效果考查是学生基本考查内容，出现的概率较高，本考点的命题点有：什么是力、常见力的大小估测、辨别施力物体和受力物体、力的作用效果、相互作用力等； 对弹力概念的考查题型出现概率较低，利用弹簧测力计测量力的大小属于常考热点，实验探究弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系属于冷门考点；常见考题题型有选择题、填空题和实验探究题。主要命题点有：弹力的概念、弹力的三要素、弹力作图、用弹簧测力计测量力等； 对重力的考查属于常考热点，常见题型有选择题、填空题、作图题、实验探究题等。命题点有：重力的概念、重力的大小、重力方向的应用、重心的概念及应用、探究物体所受重力与质量的关系等
02 力的三要素与力的示意图 ☆☆☆
03 物体间力的作用是相互的 ☆☆☆
04 弹力的概念 ☆☆
05 弹簧测力计 ☆☆☆
06 重力与重心 ☆☆
07 重力的大小 ☆☆☆
08 重力的放心及应用 ☆☆
09 影响重力大小的因素 ☆☆☆
考点一 力
一、力
力的概念 力是物体对物体的作用，用符号“F”表示
正确理解“力” 力的物质性：产生力的作用总要有两个物体（一个是施力物体，一个是受力物体），单独一个物体不会产生力的作用，离开物体更不会有力的作用
有力不一定必须接触：相互接触的物体之间不一定产生力的作用；没有接触的两个物体之间也可能有力的作用（如磁铁吸引铁屑），因此是否接触不是判断物体间是否有力作用的依据
力的单位 在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，用符号“N”表示
力的作用效果 力可以改变物体的形状，使物体发生形变
力可以改变物体的运动状态（运动状态的改变包括由静止到运动，由运动到静止，速度大小或运动方向发生变化）
力的三要素 大小：力的大小影响力的作用效果（拉弹簧的力越大，弹簧被拉得越长）
方向：力的方向影响力的作用效果（拉弹簧时，弹簧变长；压弹簧时，弹簧变短）
作用点：力的作用点影响力的作用效果（推底部时，瓶子移动；推上部时，瓶子倾倒）
力的示意图 用一条带箭头的线段表示力。在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，在线段的起点（或终点）表示力的作用点
画力的示意图：①先确定受力物体；②在受力物体上找出力的作用点；③最后沿力的方向画一条带箭头的线段，标出力的符号、数值和单位
力的作用点可以在线段的起点，也可以在线段的终点；同一图中，力越大，表示该力的线段越长；线段要用实线；线段末端标出力的符号，有时还需用数值和单位标出力的大小
力的作用是相互的 物体间力的作用是相互的。一个物体对另一个物体施力时，另一个物体也同时对它施加力的作用
（1）物体间相互作用力同时产生、同时消失，没有先后、主次之分； （2）两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上； （3）物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体
（1）我们平时所说的物体受到了力，虽然没有明确指明施力物体，但施力物体一定是存在的；
（2）力可以改变物体的运动状态，不表示“有力作用在物体上时，物体的运动状态一定会发生改变”。如用力推静止的汽车，汽车仍然静止，此时虽然有力作用在物体上，但汽车的运动状态没有改变；
（3）力的三要素均能影响力的作用效果，当其中的任何一个要素改变时，力的作用效果就会随之改变；
（4）因为力的三要素决定了力的作用效果，所以我们要描述一个力时，就必须指明该力的三个要素。
【例1】（2024·四川成都·二模）兰州拉面被誉为“中华第一面”，下列说法错误的是（　　）。
A．和面的过程中，手对面团的力大于面团对手的力
B．和面的过程中，面团既是施力物体也是受力物体
C．拉面上下抖动，因为力可以改变物体的运动状态
D．面团最终变成细丝，因为力可以改变物体的形状
【变式1-1】（2024·云南昆明·一模）下面是小明对身边一些常见物理量的估测，其中最符合实际的是（　　）。
A．托起两枚鸡蛋用力约100N
B．考试用的2B铅笔长度约为20mm
C．骑自行车上学的速度约18m/s
D．中学生正常心脏跳动一次的时间约为0.8s
【变式1-2】（2024·甘肃武威·一模）用球拍击羽毛球时，球拍变形，同时羽毛球被反弹飞出去，下列说法不正确的是（　　）。
A．力改变了球拍的形状 B．力改变了羽毛球的运动状态
C．球拍对羽毛球的力使球拍变形 D．球拍与羽毛球间力的作用是相互的
【变式1-3】（2024·广西柳州·三模）随着人们生活的提高，路上的车越来越多，交通安全隐患也越来越多，不注意可能就会发生交通事故，下图为一汽车追尾事故，由图可知，被追尾的前车损坏比较严重，后车没怎么被损坏。关于这追尾事故，以下说法正确的是（　　）。
A．后车撞击前车，后车对前车有力的作用，前车对后车没有力的作用
B．后车撞击前车的力大于前车撞击后车的力
C．后车撞击前车的力等于前车撞击后车的力
D．后车先撞击前车，前车后撞击后车
考点二 弹力
一、弹力
弹性与塑性 （1）弹性：物体受力发生形变，撤去外力后又恢复到原来的形状，发生这种形变叫做弹性形变，物体这种性质叫做弹性； （2）塑性：有些物体发生形变后不能自动恢复到原来的形状，发生的这种形变叫做塑形形变，物体的这种性质叫做塑性。
弹力 弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力
产生条件：①两物体相互接触；②接触处相互挤压或拉伸而发生弹性形变（相互接触的物体间不一定产生弹力，如相互接触但没有发生相互作用的物体间是没有弹力的）
弹力的三要素 大小：与物体的材料和弹性形变程度有关。 弹力与弹性形变的关系：物体的弹性有一定的限度，超过了这个限度物体就不能恢复原状，该限度称为弹性限度。在弹性限度内，物体的形变量越大，产生的弹力越大
方向：始终与物体形变方向相反，与物体恢复原状的方向相同，或与使物体发生形变的力的方向相反，且总是与接触面垂直
作用点：在两个物体的接触面上，也可等效在接触面的一点
二、弹簧测力计
1.弹簧测力计
弹簧测力计 测量力的大小的工具叫做测力计。其中利用弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长的原理制成的测力计叫做弹簧测力计
弹簧测力计的使用方法 使用前：（1）观察量程：待测力的大小不能超过量程；（2）明确分度值：知道每一小格表示多少牛；（3）校零：检查指针是否指在零刻度线上。若没有，要调节至对齐；（4）沿弹簧轴线方向轻轻来回拉动几次挂钩，放手后观察指针是否能回到零刻度线处，以防止弹簧卡壳
使用时：（1）测量：要使弹簧测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上，弹簧不要靠在刻度盘上（避免因摩擦而影响测量的准确程度）；（2）读数：应让视线垂直于刻度盘读数；（3）记录：在记录数据时要带上单位；（4）待测的力（物体）一定要在弹簧测力计的挂钩一端
弹簧测力计是测量力的工具，不仅能测竖直方向或水平方向的力，其他方向的力也可测量。在测量时，只要保证弹簧测力计所测力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致即可。
2.弹簧测力计的测量原理（拓展实验）
【实验探究】弹簧的伸长量与拉力的关系
【实验过程】如图所示，将弹簧固定在支架上，旁边直立放置一刻度尺，记下挂钩上挂钩码前弹簧下端的位置，然后每次增加两个钩码（每个钩码对弹簧的拉力均为0.5N），使弹簧所受拉力逐渐增大，通过刻度尺读出弹簧每次的总伸长量Δl，记录实验数据如下表。
实验序号 1 2 3 4 5 6 7
拉力F/N 0 1 2 3 4 5 6
弹簧伸长量Δl/cm 0 1 2 3 4 7 11
【探究归纳】通过实验可以发现，在弹簧限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越长，且弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比，这就是弹簧测力计的测量原理。当超过弹簧的弹性限度后（如本实验中当拉力超过4N后），弹簧发生非弹性形变，撤去外力后弹簧将无法自动恢复到原状。
弹簧长度与弹簧伸长量
弹簧的伸长量与弹簧的长度不一样。弹簧不受任何拉力时的长度叫做弹簧的原长，一般用l0表示，弹簧受到拉力之后的长度一般用l表示，则弹簧的伸长量就是Δl=l-l0，如图所示。
【例2】（2024·湖北·模拟预测）如图为撑竿跳运动员跃过横竿前的一个情景，下列说法中正确的是（ ）。
A．人的重力使竿发生了弹性形变
B．使竿变弯的施力物体是人
C．使竿发生塑性形变的施力物体是地球
D．竿恢复原状的过程中，弹力越来越大
【变式2-1】（2024·贵州贵阳·二模）物理课上老师让同学们自制简易测力计，每组实验器材有：完全相同的橡皮筋若干、质量为50g的钩码若干、回形针、木板、白纸、钉子、刻度尺。制作的测力计如图甲所示。请你回答下列问题：
（1）图甲中，当橡皮筋（挂上回形针时）自然下垂时指针所在位置应标记为测力计的 。在回形针下挂上钩码，橡皮筋被拉长，是因为橡皮筋受到钩码 力的作用；
（2）小敏在回形针上同时挂6个钩码，钩码静止时在指针位置处标记3.0，用刻度尺等分刻度后标记相应数字，如图乙所示。小华在回形针上逐次增加一个钩码，分别记下指针静止时的位置，标记相应的刻度线和数字，如图丙所示。
（3）对比发现两人标记的刻度线位置并不完全重合，图 （选填“乙”或“丙”）的刻度方式较准确，你判断的理由是 。造成图丙刻度不均匀的主要原因是 ；
（4）制作好的测力计分度值过大，影响测量的精确度。如果要制作分度值为0.1N的测力计，利用现有的器材，你准备怎么完成？请简单说明你的方法： 。
【变式2-2】（2024·福建泉州·一模）不倒翁是一种儿童玩具。如图所示放在水平桌面上的不倒翁上半部为空心壳体，质量较小，下半部分是一个实心的半球体，质量较大，不倒翁的重心就在半球体之内，所以不倒翁无论如何摇摆，总是不倒。请画出图中不倒翁所受的重力和水平地面支持力的示意图。
【变式2-3】（2024·甘肃武威·三模）如图两种使用弹簧测力计的方式，正确的是 ，如弹簧测力计倒过来使用，测量值将 。
考点三 重力
一、重力
重力的产生 由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，通常用字母G表示
重力的特点 地球附近的所有物体都受到重力作用，不管它是运动的还是静止的（重力是非接触力，只要在地球附近就受到重力作用）
重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体
重力的效应：使物体从高处落向地面或使物体由向下落的趋势
物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球
重力的大小 物体所受重力跟它的质量成正比。G=mg，G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值
重力的方向 （1）重力的方向总是竖直向下，而不是垂直向下。 （2）重力的方向不受其他作用力的影响，与物体的运动状态及位置无关； （3）重力方向的应用：人们在一根线下吊一重物，就做成了一根铅垂线。因为重力方向始终竖直向下，所以铅垂线静止时总竖直向下，故用铅垂线可以检查工作台面是否水平，墙壁上的画是否挂正等
二、探究重力的大小和质量的关系
提出问题 物体所受重力与它质量有什么关系
猜想与假设 通常我们感觉到物体的质量越大，就越重。因此可以作出猜想：物体所受的重力与质量存在一定的关系，物体的质量越大，它所受的重力越大
设计实验与制定计划 用弹簧测力计分别测出总质量不同的钩码所受重力的大小，观察、比较钩码所受总重力的大小与总质量有何关系
进行实验与收集证据 （1）固定弹簧测力计，使其保持竖直状态。 （2）把一个质量为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上，当钩码静止时，读出的弹簧测力计的示数即钩码所受重力的大小，将其记录在表格中。 （3）用同样的方法分别测出2个、3个、4个、5个、6个、7个相同的钩码的重力，并把测量结果记录在表格中。 （4）以质量为横坐标，重力为纵坐标，作出钩码重力大小跟其质量的关系图像，如图所示。 质量m/kg0.050.100.150.200.250.300.35重力G/N0.490.981.471.962.452.943.43重力与质量的比值/（N·kg-1）9.89.89.89.89.89.89.8
分析论证 （1）由实验数据可知，当质量成倍数增加时，重力也成倍数增加，物体所受的重力与其质量的比值不变。 （2）由G-m图像可知，此图线是一条过原点的直线，说明物体所受的重力跟它的质量成正比。
归纳总结 大量精确的实验表明，物体所受重力跟它的质量成正比。如果用G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量的比值，地球附近的物体所受重力跟它的质量之间的关系可以写成，即G=mg。
三、重心
1.概念：地球吸引物体的每一部分，物体的各部分都受到重力的作用。但是，对于整个物体，重力的作用的表现就好像它作用在某一点上，这个点叫做物体的重心。重心实际上是物体各部分受到重力作用的等效作用点。
2.重心的位置
（1）形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的几何中心处，如图所示。
（2）质量分布不均匀的物体，重心的位置除与物体的形状有关外，还跟物体的质量分布有关。如图所示是空杯、少半杯水、大半杯水时杯子和水重心大致位置。
（3）物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处，不在环上。
（4）重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。
（5）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重心上。
▲拓展培优“支撑法”和“悬挂法”确定重心 （1）支撑法：适用于长条状物体。把挂有两个鹦鹉的长条棍放在手指上，仔细调节手指在长条棍的位置，使其在手指上平衡这是就可以找到长条棍的重心（即在支点上方，如图甲所示）。 甲 乙 丙 （2）悬挂法：适用于薄板，如图乙所示，用细线通过薄板上某一点A将其悬挂起来。当薄板静止时，用铅笔沿悬线在薄板上画出竖线AB；如图丙所示，用细线再通过另一点C把薄板悬挂起来，当薄板静止时，沿悬线在其上画出另一条竖线CD，则AB、CD两直线的交点O就是薄板的重心。
【例3】（23-24八年级下·辽宁辽阳·期中）关于重力下列说法中正确的是（　　）。
A．物体只有接触地球，才能被地球吸引
B．地球吸引物体，物体不吸引地球
C．地球吸引物体的力大于物体吸引地球的力
D．地球吸引地面附近的物体，物体也吸引地球
【变式3-1】（2024·四川成都·二模）关于重力和质量，下列说法正确的是（　　）。
A．重力的方向竖直向下
B．物体的重心一定在物体上
C．物体的形状改变，质量一定改变
D．物体的位置改变，质量一定改变
【变式3-2】（2024·四川内江·三模）如表所示是小明在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中得到的实验数据。
实验序号 物体质量m/kg 重力G/N A
① 0.1 0.98
② 0.2 1.96
③ 0.3 2.94
(1)实验中，需要的测量工具是天平和 ；
(2)表中第一行A处缺少的栏目是 ；
(3)分析表中数据，可以得到的结论是：物体的重力与质量成 ；
(4)某实验小组通过实验，测出实验数据并画出的G~m图像如图所示。该小组实验过程可能存在的问题： 。
【变式3-3】（2024·湖北·一模）根据所学的物理知识和生活经验，下列与自身相关的一些物理量，最接近实际的是（　　）。
A．在运动场上进行锻炼时舒适的温度约25℃ B．一个鸡蛋的重力约为5N
C．乒乓球比赛所用球拍的质量约2kg D．中学生步行的速度约为10m/s
01 力的概念与力的作用效果
【点拨】 （1）力是物体对物体的作用。 “物体对物体”：一个物体不会产生力的作用，有力一定有施力物体和受力物体两个物体。 “作用”：力是一种作用，如果物体间没有推、拉、挤、压等作用，就不存在力。 （2）力的作用效果：一是可使物体发生形变；二是可以改变物体的运动状态（物体的速度、方向改变或速度和方向同时改变）。
1．（2024·河南）在学习物理之前，我们头脑中常存在一些不科学的观点，学习物理后，要能运用事实证据进行质疑和修正。请参照示例，另外列举一个常见的错误观点，并通过实例进行反驳，写出正确观点。
【示例】错误观点：两个物体不接触，就没有力的作用。
反驳的实例及正确观点：磁铁靠近铁球，能将铁球吸引过来，因此两个物体不接触，也能有力的作用。
错误观点： 。
反驳的实例及正确观点： 。
2. （2024·黑龙江绥化）（多选）下列关于力的说法中，正确的是（ ）。
A. 相互作用力的大小一定相等
B. 重力的方向总是竖直向下的
C. 汽车刹车后不能立即停下来是因为受到了惯性
D. 沿水平方向用力推水平地面上的课桌没推动时，推力小于摩擦力
02 力的三要素与力的示意图
【点拨】 力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关。力的三要素指的是力的大小、方向和作用点。 画力的示意图的步骤：一找点：找力的作用点；二画线：沿力的方向画线；三线段末端画箭头；四标符号：在箭头附近标上力的符号和大小。
3．（2024·江苏常州）2023年11月9日，甘肃省消防队举行高楼灭火演习．如图甲所示，电动灭火无人机悬停在空中．如图乙所示，当无人机水平向右猛烈喷射干粉的同时，原本悬停的无人机水平向左飘移，这说明力的作用是 的。使原本悬停的无人机发生飘移的是 对 施加的力；喷射干粉过程中，灭火无人机的重力势能 。
4．（2024·新疆）请在图中画出小球受到的拉力F的示意图。
03 物体间力的作用是相互的
【点拨】 （1）任何力的作用都是相互的。但要注意题目中针对的是什么问题。若力的相互性在该问题中不是主要因素，即可认为该问题与“力的作用是相互的原理”无关。 （2）根据相互作用力的特点来区分平衡力与相互作用力： 两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上。
5．（2024·黑龙江哈尔滨）“嫦娥六号”探测器于2024年6月2日成功着陆在月球表面，实现人类首次在月球背面采样。探测器在靠近月球表面时，开始向下喷出高温高压燃气，探测器获得向上的制动力，使其减速，最后稳稳地停在月球表面。请你分析上述内容，找出三个现象及对应的物理知识。
（1）现象： 物理知识：
（2）现象： 物理知识：
（3）现象： 物理知识：
6. （2024·天津）在“航天日”主题活动中，小明用塑料瓶自制了“水火箭”（如图所示）。发射时，“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力，利用了物体间力的作用是________的；“水火箭”飞出后，瓶内气体温度降低，内能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
04 弹力概念
【点拨】 （1）弹力产生的条件：“接触”且“产生弹簧形变”； （2）常见的压力、拉力、支持力等都是弹力； （3）受力物体受到的弹力是由施力物体发生弹性形变产生的。
7．（2024·黑龙江哈尔滨）测量是实验的重要环节，下列测量仪器的测量结果或使用方法不正确的是（　　）。
A．弹簧测力计示数为2.0N B．铅笔的长度为4.10cm
C．用天平测量物体质量 D．读取温度计示数
8．（2024·山东聊城）如图所示，把一个质量分布均匀的小球用绳子悬挂起来，将小球拉到一定高度稳定后松手。画出小球在摆动过程中经过P点时所受力的示意图。（忽略空气阻力）
05 弹簧测力计
【点拨】 （1）弹簧测力计的使用口诀： 认分度、看量程、先校零； 要顺拉、勿摩擦、不猛拉； 正对看、记数值、带单位。 （2）弹簧测力计的读数：弹簧测力计倒挂时，弹簧测力计显示的拉力=弹簧测力计外壳对弹簧的拉力+重物对弹簧的拉力。 （3）弹簧测力计和力的相互性：当弹簧测力计处于静止状态或用弹簧测力计匀速拉动物体时，弹簧测力计的示数就等于作用在挂钩上的力的大小。
9．（2024·江苏盐城）如图所示，弹簧测力计未挂重物时指针在零刻度线下方。在使用它测量钩码重力之前，应该先（　　）
A．把挂钩向下拉 B．把挂钩向上托
C．把面板向上移 D．把面板向下移
10. （2024·广东广州）实验小组在探究弹簧伸长量（x）与弹簧受到拉力（F）关系的实验中，得到如图甲所示的关系图像（图线记为a）。
（1）分析图甲的数据，得到实验结论：，则比值k的单位是______，这根弹簧k的大小为______；
（2）把这根弹簧截去一部分，剩余部分弹簧的k是否会发生变化？实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想：
甲同学：因为是同一根弹簧，所以k不变；
乙同学：因为弹簧变短了，所以k变小；
丙同学：因为弹簧变短了，所以k变大；
为验证猜想，他们对剩余部分弹簧进行如下探究：
①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁，静止时如图乙，则此时弹簧长度为______cm；
②在弹簧下端挂上钩码，某次弹簧静止时如图丙所示，每个钩码的重力为，则弹簧下端受到钩码的拉力______ N，此时弹簧的伸长量______ cm；
③多次改变悬挂钩码的数量，实验数据记录如下表；
④根据表中的数据，请在甲图中描点，并画出图像（对应图线记为b）；______
弹簧受到的拉力F/N 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
弹簧的伸长量x/cm 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
⑤比较图线a、b，可以判断______（选填“甲”、“乙”或“丙”）同学的猜想是正确的。
06 重力与重心
11．（2024·四川自贡）下列数据中，符合实际情况的是（　　）
A．拿起两个鸡蛋需要的力约为1N
B．一名普通中学生的质量约为400kg
C．人的正常体温约为39℃
D．成年人正常步行的速度约为3m/s
12．（2024·上海）如图所示，静止的小球所受的重力为10牛，请用力的图示法画出该球所受的重力G。
07 重力的大小
【点拨】 物体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。航天员在月球上所受重力虽然大小不同，但在月球上的质量和地球上的质量是相等的。
13．（2024·四川南充）以下是同学们对一些常见物理量进行估测，其中符合实际的是（ ）。
A．托起两个鸡蛋的力约为 B．地球的直径约为
C．人的正常体温约为 D．某中学生短跑成绩约为
14．（2024·甘肃武威·三模）某同学“探究重力与质量的关系”的实验，根据测量的不同质量钩码所受重力数据画出的G-m图像如图所示。下列说法正确的是（　　）。
A．质量为100kg的物体所受的重力为1.0N
B．物体所受的重力与质量不成比例
C．重力与质量的关系式为
D．若用石块代替钩码进行该实验，会得到不同结论
08 重力的方向及应用
15．（2024·黑龙江绥化·模拟预测）工人师傅砌墙时，通常利用自制的重垂线检查墙壁砌得是否竖直，这是因为重力的方向总是 的。如图所示，一堵南北走向的墙上挂着重垂线，则这堵墙是向 （选填“东”或“西”）倾斜了。
16．（2024·河北保定·模拟预测）关于重力，下列说法正确的是（ ）。
A．重力没有施力物体 B．重力的方向总是竖直向下
C．重心一定在物体的几何中心 D．在空中上升的气球不受重力作用
09 影响重力大小的因素
17．（2024·甘肃武威·二模）如图甲所示是小明在探究物体重力的大小与质量关系的实验情境。
（1）实验弹簧测力在使用前要在 （A．水平 B．竖直）方向上进行校“0”，校好后，某次弹簧测力的示数如图甲所示，示数为 N。
（2）若他到太空中的空间站实验室去做该实验，你认为他用同样的器材 （A．能 B．不能）完成该探究。
（3）如图乙所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板M与桌面的夹角a，会观察到悬线OA的方向 （A．变化 B．不变）；建筑工人经常使用的 就是该原理的应用。
（4）小明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）的关系如图丙所示，从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力 （A．大于 B．等于 C．小于）其在乙星球表面上的重力。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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