物理人教版必修1第三章第一節(jié)《重力基本相互作用》

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111 1．下列關(guān)于力的敘述中正確的是(　　) A．力不能離開物體而獨(dú)立存在 B．相互接觸的物體間才可能有力的作用 C．物體間的作用力可以是相互的，也可以是獨(dú)立的 D．力的作用效果是使物體保持一定的速度向前運(yùn)動(dòng) 答案：A 2．下列關(guān)于重力的說法中正確的是(　　) A．同一物體從赤道移到北極其重力大小變大，但重力方向不變 B．同一物體從赤道移到北極其重力大小不僅變大，而且重力方向也變了 C．物體的重力作用在重心上，把重心挖去物體就沒有受到重力 D．重力方向總是垂直于物體的表面 解析：選B.同一物體從赤道移到北極，重力會(huì)變大，重力的方向也會(huì)改變，因?yàn)槌嗟郎系奈矬w所受重力方向在赤道平面內(nèi)由物體指向地心，北極上的物體所受重力方向由物體所在處指向地心，故B對(duì)A錯(cuò)；物體的重心是物體各部分所受重力的等效作用點(diǎn)，把重心挖去物體仍受重力作用，故C錯(cuò)；重力一定垂直于水平面，不一定垂直于物體表面，故D錯(cuò)． 3．(2012浙江學(xué)軍中學(xué)高一期中)設(shè)想從某一天起，地球?qū)ξ矬w的引力減小了一半，那么對(duì)漂浮在水面上的船來說，下列說法正確的是(　　) A．船受到的重力減小一半，船的吃水深度也減少一半 B．船受到的重力不變，船的吃水深度減少一半 C．船受到的重力減小一半，船的吃水深度不變 D．船受到的重力不變，船的吃水深度也不變 解析：選C.根據(jù)G＝mg，地球?qū)ξ矬w的引力減小一半，則g減小一半，所以船受到的重力減小一半，而船浮在水上，有mg＝ρgV排，g減小一半，等式仍成立，船的吃水深度不變． 4．(創(chuàng)新題)跳高運(yùn)動(dòng)員在如圖3－1－6所示的四種過桿姿勢(shì)中，重心最能接近甚至低于橫桿的是(　　) 圖3－1－6 解析：選D.四種過桿姿勢(shì)中，前三種過桿時(shí)重心均在橫桿之上，而背越式過桿時(shí)，頭、軀干、腿依次過桿，身體的大部分與桿接近，甚至低于桿． 5．如圖3－1－7所示，一物體A受到一個(gè)大小為10 N的拉力作用，該拉力的方向與水平方向成30角斜向上．試畫出這個(gè)拉力的圖示． 圖3－1－7 解析：題圖只是拉力的示意圖，而不是拉力的圖示，畫力的圖示時(shí)，應(yīng)按以下步驟進(jìn)行： (1)選取標(biāo)度．本題我們可以選取0.5 cm長(zhǎng)的線段表示5 N的力． (2)從力的作用點(diǎn)開始沿力的方向，按比例畫出一線段．如圖甲中有向線段的長(zhǎng)度為1 cm. 甲　　　　　　　　　　乙 (3)在線段的末端標(biāo)出箭頭，如圖甲所示．注意：不能畫成圖乙那樣． 答案：見解析圖甲 一、單項(xiàng)選擇題 1．一個(gè)物體所受重力在下列哪種情況下要發(fā)生變化．把它(　　) A．從赤道拿到南極　　　 B．把它放到水里 C．讓它自由下落 D．讓它加速運(yùn)動(dòng) 解析：選A.物體受到的重力大小與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，與是否受其他力也無關(guān)，與所處位置的緯度有關(guān)，故A正確． 2．(2012廣東執(zhí)信中學(xué)高一期中)關(guān)于力的分類，下列敘述中正確的是(　　) A．根據(jù)效果命名的同一名稱的力，性質(zhì)一定相同 B．根據(jù)效果命名的不同名稱的力，性質(zhì)可能相同 C．性質(zhì)不同的力，對(duì)于物體的作用效果一定不同 D．性質(zhì)相同的力，對(duì)于物體的作用效果一定相同 解析：選B.重力、彈力、摩擦力等名稱，是根據(jù)性質(zhì)命名的，拉力、推力、動(dòng)力、阻力等，是根據(jù)效果命名的，所以根據(jù)效果命名的不同名稱的力，性質(zhì)可能相同，性質(zhì)相同的力，對(duì)物體的作用效果可能不同． 圖3－1－8 3．在世界壯漢大賽上有拉汽車前進(jìn)的一項(xiàng)比賽，如圖3－1－8是某壯漢正通過繩索拉汽車運(yùn)動(dòng)．則汽車所受拉力的施力物體和受力物體分別是(　　) A．壯漢、汽車 B．壯漢、繩索 C．繩索、汽車 D．汽車、繩索 解析：選C.要研究的是汽車，直接對(duì)汽車產(chǎn)生拉力的是繩索而不是壯漢，汽車所受拉力是繩索和汽車之間的相互作用，故其施力物體是繩索，受力物體是汽車． 4．在圖3－1－9中，所畫的重力示意圖錯(cuò)誤的是(物體均靜止，重力為G)(　　) 圖3－1－9 解析：選A.重力的方向一定豎直向下，故選A. 二、雙項(xiàng)選擇題 5．關(guān)于力的概念，下列說法中正確的是(　　) A．力是使物體發(fā)生形變和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因 B．一個(gè)力必定聯(lián)系著兩個(gè)物體，其中每個(gè)物體既是施力物體又是受力物體 C．只要兩個(gè)力的大小相等，它們產(chǎn)生的效果一定相同 D．兩個(gè)物體相互作用，其相互作用是有先后的 解析：選AB.從力的基本概念出發(fā)作出判斷．根據(jù)力的兩個(gè)作用效果，可知選項(xiàng)A正確．根據(jù)力的相互性，可知選項(xiàng)B正確．根據(jù)力的三要素，可知力的作用效果不僅與力的大小有關(guān)，還與力的方向和作用點(diǎn)的位置有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．物體間的相互作用是同時(shí)的，沒有時(shí)間上的先后關(guān)系，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 6．下列說法中正確的是(　　) A．自然界所有的相互作用都可歸納為四種基本相互作用 B．在四種基本相互作用中，萬有引力是最強(qiáng)的 C．四種基本相互作用的規(guī)律是完全獨(dú)立的，不可能再統(tǒng)一了 D．萬有引力和電磁力是長(zhǎng)程力，強(qiáng)相互作用和弱相互作用是短程力 解析：選AD.在當(dāng)前的研究水平上，可以認(rèn)為自然界所有的相互作用歸納為四種，A正確；在四種基本相互作用中，萬有引力是最弱的，B錯(cuò)誤；隨著研究的深入，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾種基本相互作用之間的統(tǒng)一關(guān)系，如“弱電統(tǒng)一”，四種基本相互作用最終有可能統(tǒng)一為一種最基本的相互作用，C錯(cuò)誤；萬有引力和電磁力是長(zhǎng)程力，強(qiáng)相互作用和弱相互作用是短程力，D正確． 7．關(guān)于重心的說法，正確的是(　　) A．重心就是物體內(nèi)重力最大的部分 B．重心是物體所受重力的作用點(diǎn)，可能在物體外 C．物體升高或降低，重心相對(duì)于物體的位置保持不變 D．如果物體有對(duì)稱中心，則該對(duì)稱中心就是重心 解析：選BC.根據(jù)重心的定義可知，重心是重力的等效作用點(diǎn)，即把物體各部分所受重力看做是集中作用于此點(diǎn)，這是等效替代法的具體應(yīng)用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．重心不一定在物體上，例如質(zhì)量均勻分布的圓環(huán)的重心在圓心處，并不在物體上，而在物體之外，所以選項(xiàng)B正確．因?yàn)槲矬w的重心位置與質(zhì)量的分布有關(guān)，盡管物體形狀規(guī)則，但其質(zhì)量的分布不均勻，它的重心也不一定在幾何中心，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．物體的形狀和質(zhì)量的分布確定，其重心相對(duì)物體的位置也確定了，與物體如何運(yùn)動(dòng)無關(guān)，C正確． 8．如果地面上一切物體受到的重力都消失了，則可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是(不考慮地球自轉(zhuǎn))(　　) A．江河的水不會(huì)流動(dòng) B．雞毛和鐵球都可懸浮在空中 C．天仍會(huì)下雨 D．一切物體的質(zhì)量都變?yōu)榱? 解析：選AB.水流動(dòng)、物體對(duì)地產(chǎn)生壓力、雨水落下都是由于重力的作用，物體的質(zhì)量與是否受重力無關(guān)，故A、B對(duì)，C、D錯(cuò)． 9．用彈簧測(cè)力計(jì)懸掛靜止的小球，下列說法正確的是(　　) A．彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)小球的拉力就是小球所受的重力 B．彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)小球的拉力大小等于物體所受重力的大小 C．小球所受重力的施力物體是彈簧測(cè)力計(jì) D．小球所受重力的施力物體是地球 解析：選BD.“拉力”不是“重力”，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；靜止小球所受重力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小，選項(xiàng)B正確；重力的施力物體是地球，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確． 三、非選擇題 10．(1)畫出圖3－1－10中物體A所受重力的示意圖． 圖3－1－10 (2)質(zhì)量為60 kg的木箱放在斜面上，如圖3－1－11所示． 圖3－1－11 請(qǐng)畫出木箱所受重力的圖示．(g取10 N/kg) 解析：(1)如圖所示 (2)畫力的圖示包括力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn)(此處是重力)．由條件可得：大?。篏＝mg＝600 N， 方向：豎直向下，重心：木箱的幾何中心，然后以200 N為標(biāo)度作出重力的圖示，如圖所示． 答案：見解析圖 11．一條放在地面上長(zhǎng)為L(zhǎng)的柔軟勻質(zhì)細(xì)繩，將其一端向上提至繩剛好離地時(shí)，它的重心位置升高了多少？長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻直鋼管平放在水平地面上，現(xiàn)抬起一端，使其與水平面成30角時(shí)，它的重心位置升高了多少？ 解析：勻質(zhì)細(xì)繩放在地面上時(shí)重心在地面上，將它一端上提至下端剛要離地時(shí)，重心在高度，重心升高了；均勻鋼管平放時(shí)重心在地面上，將其抬至水平面成30角時(shí)，重心即鋼管的中心上升sin30＝. 答案：　 12．(創(chuàng)新題)據(jù)報(bào)道，我國將在2017年左右實(shí)現(xiàn)載人登月，屆時(shí)宇航員將登臨月球，訪問“吳剛”．假設(shè)質(zhì)量為60 kg的宇航員乘宇宙飛船登上了月球，已知地球表面的重力加速度g＝9.8 N/kg，月球表面的重力加速度g′＝1.6 N/kg，則該宇航員： (1)在地球上的質(zhì)量為多少？所受重力大小為多少？ (2)在月球上的質(zhì)量為多少？所受重力大小為多少？ 解析：(1)宇航員在地球上的質(zhì)量為60 kg，所受重力大小為G＝mg＝609.8 N＝588 N. (2)質(zhì)量是物體所含物質(zhì)的多少，與物體所處的位置無關(guān)，宇航員在月球上的質(zhì)量仍為60 kg，所受重力大小為G′＝mg′＝601.6 N＝96 N. 答案：(1)60 kg　588 N (2)60 kg　96 N 111