3.1 重力与重心-2021-2022学年高一物理精讲精练（2019鲁科版必修第一册）（原卷版）

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3.1 重力与重心

考点精讲

考点 1：力的描述

1. 力的四性的认识

物质性

（1）力是物体对物体的作用，没有脱离物体而独立存在的力

（2）对于一个指定的力，一定同时存在受力物体和施力物体

相互性

（1）物体之间力的作用是相互的．只要一个物体对另一个物体施加了力，那么另一个物

体也一定同时对这个物体施加了力

（2）力总是成对出现的．施力物体同时又是受力物体，受力物体同时又是施力物体

矢量性力不仅有大小，而且有方向，是矢量

独立性任何一个力都独立地产生作用效果，使物体发生形变或使物体运动状态改变

2.力的作用效果

（1）

（2）力的作用效果与力的大小、方向、作用点都有关系．

（3）分析力的作用效果是判断物体是否受力的最基本方法．

【例 1】　(多选)下列关于力的说法中正确的是(　　)

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

【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

【技巧与方法】

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．

【针对训练】

1.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＜F2，因为 F1只有两个标度的长度，而 F2具有三个标度的长度

D．无法比较，因为两个力的标度的大小未知

2．用图示法画出力，并指出施力物体和受力物体．

（1）空气对气球的 20 N 浮力；

（2）小孩用与水平方向成 30°角斜向右上方、200 N 的拉力拉小车．

考点 2：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，竖直向下不是垂直于支撑面向下，也不是指向地心．

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．

3．重力和质量的区别与联系

项目重力质量

区

别

性质由于地球的吸引而使物体受到的力物体本身的一种属性

变化情况随着地理位置的不同而发生变化不随地理位置的改变而发生变化

测量工具弹簧测力计天平

矢量与标量矢量标量

联系 G＝mg

【例 3】　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

【针对训练】

3．关于重力的大小，下列说法正确的是(　　)

A．由公式 G＝mg 知，物体所受的重力一定等于其质量的 9.8 倍

B．浮在水面上的大铁船，由于水的浮力作用，其所受重力变小了，才漂在水面上

C．熟透的苹果往下落是因为受到重力作用，在天空飞行的飞机不掉下来，说明其所受重力等于零

D．静止于水平地面上的物体对地面压力的大小不一定等于其重力大小

4．(多选)下列关于重力的说法中正确的是(　　)

A．自由下落的石块速度越来越大，说明石块所受的重力越来越大

B．抛出的石块运动轨迹是曲线，说明石块所受的重力的方向在改变

C．物体受到重力的大小和方向与物体的运动状态无关

D．物体所受重力的方向一定竖直向下

考点 3：重心与稳定

1．对重心的理解

（1）重心的意义：重心是物体所受重力的作用点，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．

【例 4】　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________．

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