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12. 质量是 $ 10 \, \mathrm{kg} $ 的物体，受到的重力大约是多少？一个物体受到的重力是 $ 8 \, \mathrm{N} $，则它的质量大约是多少？（$ g $ 取 $ 10 \, \mathrm{N/kg} $）
答案
解：已知$m_1=10\ \mathrm{kg}$，$g=10\ \mathrm{N/kg}$，根据G=mg，
物体受到的重力$G_1=m_1g=10\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=100\ \mathrm{N}$；
已知$G_2=8\ \mathrm{N}$，由G=mg得$m_2=\frac{G_2}{g}=\frac{8\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.8\ \mathrm{kg}$。
物体受到的重力$G_1=m_1g=10\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=100\ \mathrm{N}$；
已知$G_2=8\ \mathrm{N}$，由G=mg得$m_2=\frac{G_2}{g}=\frac{8\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.8\ \mathrm{kg}$。
解析
【解析】
已知$m_1=10\ \mathrm{kg}$，$g=10\ \mathrm{N/kg}$，根据重力公式$G=mg$，可得物体受到的重力$G_1=m_1g=10\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=100\ \mathrm{N}$；
已知$G_2=8\ \mathrm{N}$，由$G=mg$变形可得$m=\frac{G}{g}$，则该物体的质量$m_2=\frac{G_2}{g}=\frac{8\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.8\ \mathrm{kg}$。
【答案】
质量是$10\ \mathrm{kg}$的物体受到的重力大约是$100\ \mathrm{N}$；受到重力为$8\ \mathrm{N}$的物体质量大约是$0.8\ \mathrm{kg}$。
【知识点】
重力与质量的关系、重力公式应用
【点评】
本题考查重力与质量关系公式的直接应用，属于力学基础题型，需熟练掌握公式的正用和变形应用，理清已知量与未知量的关系即可求解。
【难度系数】
0.9
已知$m_1=10\ \mathrm{kg}$，$g=10\ \mathrm{N/kg}$，根据重力公式$G=mg$，可得物体受到的重力$G_1=m_1g=10\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=100\ \mathrm{N}$；
已知$G_2=8\ \mathrm{N}$，由$G=mg$变形可得$m=\frac{G}{g}$，则该物体的质量$m_2=\frac{G_2}{g}=\frac{8\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.8\ \mathrm{kg}$。
【答案】
质量是$10\ \mathrm{kg}$的物体受到的重力大约是$100\ \mathrm{N}$；受到重力为$8\ \mathrm{N}$的物体质量大约是$0.8\ \mathrm{kg}$。
【知识点】
重力与质量的关系、重力公式应用
【点评】
本题考查重力与质量关系公式的直接应用，属于力学基础题型，需熟练掌握公式的正用和变形应用，理清已知量与未知量的关系即可求解。
【难度系数】
0.9
13. 物体在月球表面上受到的引力约等于在地球表面所受引力的 $ 1/6 $。一个在地面所受重力为 $ 735 \, \mathrm{N} $ 的宇航员，他在月球上的重力是多大？质量是多少？（$ g $ 取 $ 9.8 \, \mathrm{N/kg} $）
答案
解：已知宇航员在地球的重力G_地$=735\ \mathrm{N}$，月球引力是地球的$\frac{1}{6}$，
则在月球上的重力G_月$=\frac{1}{6}G_$地$=\frac{1}{6}×735\ \mathrm{N}=122.5\ \mathrm{N}$；
由G=mg得，宇航员的质量$m=\frac{G_地}{g}=\frac{735\ \mathrm{N}}{9.8\ \mathrm{N/kg}}=75\ \mathrm{kg}$，质量不随位置改变，所以月球上质量仍为75kg。
则在月球上的重力G_月$=\frac{1}{6}G_$地$=\frac{1}{6}×735\ \mathrm{N}=122.5\ \mathrm{N}$；
由G=mg得，宇航员的质量$m=\frac{G_地}{g}=\frac{735\ \mathrm{N}}{9.8\ \mathrm{N/kg}}=75\ \mathrm{kg}$，质量不随位置改变，所以月球上质量仍为75kg。
解析
【解析】
已知宇航员在地球表面所受重力$ G_{地}=735\ \mathrm{N} $，物体在月球表面受到的引力是地球表面的$ \frac{1}{6} $。
1. 计算月球上的重力：
$ G_{月}=\frac{1}{6}G_{地}=\frac{1}{6}×735\ \mathrm{N}=122.5\ \mathrm{N} $
2. 计算宇航员的质量：
由$ G=mg $可得，宇航员在地球的质量$ m=\frac{G_{地}}{g}=\frac{735\ \mathrm{N}}{9.8\ \mathrm{N/kg}}=75\ \mathrm{kg} $
因为质量是物体的固有属性，不随位置的改变而改变，所以宇航员在月球上的质量仍为75kg。
【答案】
他在月球上的重力是$ 122.5\ \mathrm{N} $，质量是$ 75\ \mathrm{kg} $。
【知识点】
重力的计算、质量的特性
【点评】
本题考查重力与质量的相关计算，关键是理解质量是物体的固有属性，不随位置变化，同时要掌握重力公式$ G=mg $的应用。
【难度系数】
0.8
已知宇航员在地球表面所受重力$ G_{地}=735\ \mathrm{N} $，物体在月球表面受到的引力是地球表面的$ \frac{1}{6} $。
1. 计算月球上的重力：
$ G_{月}=\frac{1}{6}G_{地}=\frac{1}{6}×735\ \mathrm{N}=122.5\ \mathrm{N} $
2. 计算宇航员的质量：
由$ G=mg $可得，宇航员在地球的质量$ m=\frac{G_{地}}{g}=\frac{735\ \mathrm{N}}{9.8\ \mathrm{N/kg}}=75\ \mathrm{kg} $
因为质量是物体的固有属性，不随位置的改变而改变，所以宇航员在月球上的质量仍为75kg。
【答案】
他在月球上的重力是$ 122.5\ \mathrm{N} $，质量是$ 75\ \mathrm{kg} $。
【知识点】
重力的计算、质量的特性
【点评】
本题考查重力与质量的相关计算，关键是理解质量是物体的固有属性，不随位置变化，同时要掌握重力公式$ G=mg $的应用。
【难度系数】
0.8
14. 在图 $ 7 - 3 - 4 $ 中用力的示意图画出空中飞行的足球受到的重力。
答案
解析
【解析】
空中飞行的足球受到的重力方向竖直向下，作用点在足球的球心（重心）。过球心画一条竖直向下的带箭头的线段，箭头指向竖直向下，标注符号$G$，即为重力的示意图。
【答案】
【知识点】
重力的方向、力的示意图
【点评】
本题考查重力的特点及力的示意图的绘制，明确重力方向总是竖直向下是解题关键。
【难度系数】
0.8
空中飞行的足球受到的重力方向竖直向下，作用点在足球的球心（重心）。过球心画一条竖直向下的带箭头的线段，箭头指向竖直向下，标注符号$G$，即为重力的示意图。
【答案】
【知识点】
重力的方向、力的示意图
【点评】
本题考查重力的特点及力的示意图的绘制，明确重力方向总是竖直向下是解题关键。
【难度系数】
0.8
15. 某同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验时，把质量分别是 $ 100 \, \mathrm{g} $、$ 200 \, \mathrm{g} $、$ 300 \, \mathrm{g} $ 的钩码依次挂在弹簧测力计上，分别读出它们所受的重力，并记录在下表中，请将其中的内容填写完整。
(1)在实验过程中，需要的两个测量工具是：；
(2)在下图中作出 $ G - m $ 的图像，求出 $ G/m = $。
（3）分析表中数据，能得出的结论是：。
(1)在实验过程中，需要的两个测量工具是：；
(2)在下图中作出 $ G - m $ 的图像，求出 $ G/m = $。
（3）分析表中数据，能得出的结论是：。
答案
10
10
10
测力计、天平
$10\ \mathrm{N/kg}$
物
体所受的重力跟它的质量成正比
解析
【解析】
首先补充表格内容：根据$G/m$的计算，$1\mathrm{N}/0.1\mathrm{kg}=10$，$2\mathrm{N}/0.2\mathrm{kg}=10$，$3\mathrm{N}/0.3\mathrm{kg}=10$，故表格中$G/m$的数值依次为10、10、10。
(1) 探究物体所受重力与质量的关系，需测量物体的质量和重力，测量质量用天平，测量重力用弹簧测力计，因此需要的测量工具是天平、弹簧测力计。
(2) 由上述计算可知$G/m=10\mathrm{N/kg}$；以质量$m$为横坐标、重力$G$为纵坐标，将数据点$(0.1\mathrm{kg},1\mathrm{N})$、$(0.2\mathrm{kg},2\mathrm{N})$、$(0.3\mathrm{kg},3\mathrm{N})$描出，连接成过原点的直线，作出$G-m$图像。
(3) 分析表格数据可知，物体的质量增大为原来的几倍，所受重力也增大为原来的几倍，且$G/m$的比值为定值，因此得出结论：物体所受的重力跟它的质量成正比。
【答案】
表格中$G/m$的数值依次为10、10、10；
(1) 天平、弹簧测力计；
(2) $10\ \mathrm{N/kg}$（图像见参考答案）；
(3) 物体所受的重力跟它的质量成正比。
【知识点】
重力与质量的关系、实验测量工具选择、图像法分析实验数据
【点评】
本题是探究“物体所受重力与质量的关系”的基础实验题，考查了实验工具选择、实验数据处理与分析、实验结论归纳，侧重对实验探究能力的考查，是力学中的基础考点，有助于理解重力与质量的定量关系。
【难度系数】
0.8
首先补充表格内容：根据$G/m$的计算，$1\mathrm{N}/0.1\mathrm{kg}=10$，$2\mathrm{N}/0.2\mathrm{kg}=10$，$3\mathrm{N}/0.3\mathrm{kg}=10$，故表格中$G/m$的数值依次为10、10、10。
(1) 探究物体所受重力与质量的关系，需测量物体的质量和重力，测量质量用天平，测量重力用弹簧测力计，因此需要的测量工具是天平、弹簧测力计。
(2) 由上述计算可知$G/m=10\mathrm{N/kg}$；以质量$m$为横坐标、重力$G$为纵坐标，将数据点$(0.1\mathrm{kg},1\mathrm{N})$、$(0.2\mathrm{kg},2\mathrm{N})$、$(0.3\mathrm{kg},3\mathrm{N})$描出，连接成过原点的直线，作出$G-m$图像。
(3) 分析表格数据可知，物体的质量增大为原来的几倍，所受重力也增大为原来的几倍，且$G/m$的比值为定值，因此得出结论：物体所受的重力跟它的质量成正比。
【答案】
表格中$G/m$的数值依次为10、10、10；
(1) 天平、弹簧测力计；
(2) $10\ \mathrm{N/kg}$（图像见参考答案）；
(3) 物体所受的重力跟它的质量成正比。
【知识点】
重力与质量的关系、实验测量工具选择、图像法分析实验数据
【点评】
本题是探究“物体所受重力与质量的关系”的基础实验题，考查了实验工具选择、实验数据处理与分析、实验结论归纳，侧重对实验探究能力的考查，是力学中的基础考点，有助于理解重力与质量的定量关系。
【难度系数】
0.8
16. 如图 $ 7 - 3 - 6 $ 所示，是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图，图中虚线表示石块下落的路径，则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是()
答案
B
解析
【解析】
重力的方向总是竖直向下，此处的竖直向下指指向地心的方向，因此石块下落路径应指向地心，观察四幅图，只有B图符合该特点。
【答案】
B
【知识点】
重力的方向
【点评】
本题考查对重力方向的理解，需明确“竖直向下”是指向地心的方向，避免对该方向产生错误认知。
【难度系数】
0.7
重力的方向总是竖直向下，此处的竖直向下指指向地心的方向，因此石块下落路径应指向地心，观察四幅图，只有B图符合该特点。
【答案】
B
【知识点】
重力的方向
【点评】
本题考查对重力方向的理解，需明确“竖直向下”是指向地心的方向，避免对该方向产生错误认知。
【难度系数】
0.7
