Question

16．物體所受重力的大小會與物體的哪些因素有關(guān)呢？圍繞物體的形狀、材料、大小和質(zhì)量，可以提出這樣幾種猜想：
猜想一：可能跟物體的形狀有關(guān)；  猜想二：可能跟物體的材料有關(guān)；
猜想三：可能跟物體的大小有關(guān)；  猜想四：可能跟物體的質(zhì)量有關(guān)．
下表是小英同學探究重力與質(zhì)量的關(guān)系時得到的實驗數(shù)據(jù)．

實測物體	物體質(zhì)量m（kg）	重力G（N）	比值G/m（N/kg）
物體1	0.1	1	10
物體2	0.2	2	10
物體3	0.3	3	10

（1）在實驗過程中，需要的測量工具是天平和彈簧測力計．
（2）根據(jù)表格中的實驗數(shù)據(jù)，在右圖中畫出重力與質(zhì)量的關(guān)系圖象．
（3）根據(jù)圖象及表中實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論是：物體所受的重力與質(zhì)量成正比，可以驗證猜想四是正確的．
（4）為了驗證猜想一，某同學取用幾個形狀不同的玩具積木做實驗，用彈簧測力計測出各自的重力大小后發(fā)現(xiàn)，這幾個積木的重力大小不同，于是得出“重力與物體形狀有關(guān)”的結(jié)論，你認為這樣的驗證實驗存在什么問題：沒有控制質(zhì)量相同．
（5）為了驗證猜想二，某同學取大小相同的鐵圓柱體和鋁圓柱體做實驗，用彈簧測力計測出各自的重力大小后發(fā)現(xiàn)，它們的重力大小不同，于是得出“重力與物體材料有關(guān)”的結(jié)論．這個實驗結(jié)論看起來不錯，但是，這個實驗實質(zhì)上還是反映了重力與物體質(zhì)量的關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）測量質(zhì)量的工具是天平，測量力的工具是彈簧測力計；
（2）根據(jù)表一實驗數(shù)據(jù)，利用描點法做出G-m圖象；
（3）分析表一中的實驗數(shù)據(jù)或作出的G-m圖象從而得出結(jié)論；
（4）要探究物體的重力可能跟物體的形狀有關(guān)，必須控制物體的材料、大小即質(zhì)量相同；
（5）密度等于物體的質(zhì)量和體積的比值，密度和體積的乘積就是物體的質(zhì)量．

解答 解：（1）測量質(zhì)量的工具是天平，測量力的工具是彈簧測力計；
（2）根據(jù)表一實驗數(shù)據(jù)，應用描點法作圖，G-m圖象如圖所示：

（3）從表中數(shù)據(jù)知：物體的質(zhì)量增大幾倍，物體所受的重力大小也增大幾倍，重力大小與質(zhì)量的比值相等，所以得到結(jié)論：物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比，其比值為10N/kg，所以猜想四是正確的．
（4）猜想一是探究重力可能跟物體的形狀有關(guān)，必須控制積木的材料、大小也就是質(zhì)量相同．
（5）為了驗汪猜想二，某同學取大小相同的鐵圓柱體和鋁圓柱體做實驗，用彈簧測力計測出各自的重力大小后發(fā)現(xiàn)，它們的重力大小不同，于是得出“重力與物體材料有關(guān)”的結(jié)論．這個實驗實質(zhì)上是反映了重力與物體質(zhì)量的關(guān)系，因為體積相同，密度不同，質(zhì)量不同．
故答案為：（1）天平；彈簧測力計；（2）見上圖；（3）物體所受的重力與質(zhì)量成正比；四；（4）質(zhì)量；（5）質(zhì)量．

點評 本題探究物體重力與哪些因素有關(guān)，考查了學生利用控制變量法進行實驗探究的能力，有一定的難度，是中考探究題考查的熱點．