细说重力

王亚莉

投出去的篮球最终会落向地面、“飞流直下三千尺”的瀑布从高处流向低处……这些现象的产生。是因为地球对它附近的物体有吸引作用。由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力。通常用字母G表示，重力是万有引力在地球附近的一种表现。重力的施力物体是地球。地球附近的所有物体都受到重力的作用。

重力的大小

我们拿起一块橡皮觉得很轻松，而提起一大桶水感觉很费力，由此可见，质量不同的物体所受的重力不同。通过实验探究我们知道。物体所受的重力跟它的质量成正比。如果用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的重力跟它的质量之间的关系可以写成g=G/m，即G=mg·g为比例系数，大小约为9.8N/kg，会随纬度的改变而改变，在粗略计算时g值可以取10N/kg。质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。

例1 （2023·赤峰）小明在科技博览阅读中。查阅了不同星球上重力与质量的关系，如图1所示，通过图象可知，在甲、乙两个星球上，重力与质量都成_______。一物体质量为10kg，它在甲星球上受到的重力为_______N。

答案：正比 150

重力的方向

如图2甲、乙所示，屋檐下悬挂的灯笼、房间里的吊灯。当它们静止时，悬挂灯笼和吊灯的线是竖直的。线受到灯笼和吊灯对它的拉力的方向是竖直向下的，图2丙中自由下落的物体下落的方向也是竖直向下的，我们从这些现象中可以看出，这个竖直向下的方向就是物体所受重力的方向。

例2 （2023·天津）如图3所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直，这是利用了（ ）。

A.重力的方向

B.重力的大小

C.重力的作用点

D.重力与质量的关系

解析：建筑工人常用铅垂线来检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的原理，A正确，B、C、D错误。

答案：A

重力的作用點

物体的各个部分都受重力的作用。但是。从效果上看，我们可以认为物体各部分受到的重力作用都集中于一点。这个点就是重力的等效作用点，叫作物体的重心。重心的位置与物体的几何形状及质量分布情况有关，形状规则、质量分布均匀的物体，其重心在它的几何中心上，例如粗细均匀的直棒的重心在它的中点。球的重心在球心，方形薄板的重心在两条对角线的交点。地球对物体的重力作用，好像就是从重心向下拉物体。若用其他物体来支撑着物体。且通过支撑点的竖直线通过物体的重心。则物体就能保持平衡。重心的位置不一定在物体上。如拱桥的重心、乒乓球的重心等。

例3 （2023·阜新）如图4所示，所受重力为0.5N的汤匙在指尖处静止。请你画出汤匙所受重力的示意图。

解析：重力的方向是竖直向下的，汤匙静止，支持力和重力作用在同一条直线上。重心在支撑汤匙的支点上方，从汤匙的重心画一条竖直向下的带箭头有向线段，用G表示，大小为0.5N。

答案：如图5所示。

重力与人类的生活密切相关，是我们在生活中经常接触、非常熟悉的力。让我们认识重力，了解重力，应用重力的相关知识解释更多的现象、解决更多的问题、创造更多的可能。

学即用，练一练：

1.（2023·德阳）重力的方向总是____的，一物体的质量m=10kg，则物体所受的重力G=____N。（取g=10N/kg）

2.（2023·娄底）如图6所示，一个飘着的氢气球被细线系于地面上，请画出此时氢气球受到的重力的示意图。

3.物理兴趣小组利用弹簧测力计、质量未知的钩码等器材，探究物体所受重力与质量的关系。

（1）测量钩码所受重力前，应将弹簧测力计在_______（填“水平”或“竖直”）方向调零。

（2）把钩码悬挂在竖直的弹簧测力计上，当弹簧测力计和钩码都静止时，弹簧测力计的示数_______（填“等于”或“不等于”）钩码所受重力的大小。

（3）实验小组测出多个钩码的质量和所受重力后，根据测量数据作出的G-m关系图象如图7所示。分析数据可知：物体所受的重力跟它的质量成_______（填“正比”或“反比”）。

参考答案：

1.竖直向下 100

2.如图8所示。

3.（1）竖直 （2）等于 （3）正比