10.在“探究重力大小与质量关系”的实验中,得到如表所示的数据:

(1)分析如表数据可得出结论:
(2)如图甲所示利用弹簧测力计测量钩码重力,使弹簧测力计内弹簧伸长的力是
A.钩码的重力
B.钩码和弹簧测力计的总重力
C.弹簧对钩码的拉力
D.钩码对弹簧的拉力
(3)月球上的重力大约是地球上的$\frac{1}{6}$,若在月球上做此实验,则表格中第三次实验的数据0.3和2.94应相应的变为
(4)在探究重力方向时,实验装置如图乙所示,操作如下:将该装置放在水平桌面上,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向

(1)分析如表数据可得出结论:
物体所受的重力与物体的质量成正比
;(2)如图甲所示利用弹簧测力计测量钩码重力,使弹簧测力计内弹簧伸长的力是
D
;(选填字母)A.钩码的重力
B.钩码和弹簧测力计的总重力
C.弹簧对钩码的拉力
D.钩码对弹簧的拉力
(3)月球上的重力大约是地球上的$\frac{1}{6}$,若在月球上做此实验,则表格中第三次实验的数据0.3和2.94应相应的变为
0.3
和0.49
;(4)在探究重力方向时,实验装置如图乙所示,操作如下:将该装置放在水平桌面上,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向
不变
(选填“变化”或“不变”);以上实验现象分析得出:重力的方向总是竖直向下
。答案
10.(1)物体所受的重力与物体的质量成正比
(2)D
(3)0.3 0.49
(4)不变 竖直向下
(2)D
(3)0.3 0.49
(4)不变 竖直向下
四、计算题
11.如图所示是浮力秤的原理图,柱形容器甲中装有一定量的水,柱形薄壁容器乙未装重物时漂浮在水面,装入重物后,若乙仍漂浮于水面,可以根据乙浸入水中的深度得到重物的质量。($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$,$\rho_{\mathrm{水}}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$)
(1)若图中甲的底面积为$2×10^{-3}\ \mathrm{m}^2$,水面到甲容器底部距离为$0.3\ \mathrm{m}$,求此时甲容器底受到水的压力$F_{\mathrm{甲}}$;
(2)若乙容器的重力大小$2\ \mathrm{N}$,底面积为$1×10^{-3}\ \mathrm{m}^2$,求图中乙容器底部受到水的压强$p_{\mathrm{乙}}$;
(3)若甲容器足够高,水足够深,乙重力大小为$G$,高度为$H$,底面积为$S$,未装重物时浸入水中的深度为$h$,求用该浮力秤测物体的质量时,可以被测量的最大质量值$m_{\mathrm{最大}}$。(用$G$、$H$、$S$、$h$表示)

11.如图所示是浮力秤的原理图,柱形容器甲中装有一定量的水,柱形薄壁容器乙未装重物时漂浮在水面,装入重物后,若乙仍漂浮于水面,可以根据乙浸入水中的深度得到重物的质量。($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$,$\rho_{\mathrm{水}}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$)
(1)若图中甲的底面积为$2×10^{-3}\ \mathrm{m}^2$,水面到甲容器底部距离为$0.3\ \mathrm{m}$,求此时甲容器底受到水的压力$F_{\mathrm{甲}}$;
(2)若乙容器的重力大小$2\ \mathrm{N}$,底面积为$1×10^{-3}\ \mathrm{m}^2$,求图中乙容器底部受到水的压强$p_{\mathrm{乙}}$;
(3)若甲容器足够高,水足够深,乙重力大小为$G$,高度为$H$,底面积为$S$,未装重物时浸入水中的深度为$h$,求用该浮力秤测物体的质量时,可以被测量的最大质量值$m_{\mathrm{最大}}$。(用$G$、$H$、$S$、$h$表示)
答案
11.解:(1)水面到甲容器底部距离为 0.3 m,
压力 $F_{甲}=pS=\rho_{水}ghS=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg}×0.3\ \mathrm{m}×2×10^{-3}\ \mathrm{m}^2=6\ \mathrm{N}$;
(2)图中乙容器底部受到水的压力与重力平衡,即 $F=G$,则 $p_{乙}S_{乙}=G$;
即 $p_{乙}×1×10^{-3}\ \mathrm{m}^2=2\ \mathrm{N}$;
解得压强 $p_{乙}=2\ 000\ \mathrm{Pa}$;
(3)乙重力大小为 $G$,底面积为 $S$,未装重物时浸入水中的深度为 $h$,根据水的压力与重力平衡,即 $F=G$,则 $\rho_{水}\ ghS=G$;
装最大质量物体时,浸入深度为 $H$,$\rho_{水}\ gHS=G+m_{最大}g$;
解得 $m_{最大}=\dfrac{(H-h)G}{hg}$。
压力 $F_{甲}=pS=\rho_{水}ghS=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg}×0.3\ \mathrm{m}×2×10^{-3}\ \mathrm{m}^2=6\ \mathrm{N}$;
(2)图中乙容器底部受到水的压力与重力平衡,即 $F=G$,则 $p_{乙}S_{乙}=G$;
即 $p_{乙}×1×10^{-3}\ \mathrm{m}^2=2\ \mathrm{N}$;
解得压强 $p_{乙}=2\ 000\ \mathrm{Pa}$;
(3)乙重力大小为 $G$,底面积为 $S$,未装重物时浸入水中的深度为 $h$,根据水的压力与重力平衡,即 $F=G$,则 $\rho_{水}\ ghS=G$;
装最大质量物体时,浸入深度为 $H$,$\rho_{水}\ gHS=G+m_{最大}g$;
解得 $m_{最大}=\dfrac{(H-h)G}{hg}$。
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