Question

1．小明和物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?cè)谔骄课矬w所受重力與物體質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，實(shí)驗(yàn)記錄如表．

被測(cè) 物體	物體質(zhì)量 m/kg	重力 G/N	比值N/kg	比值的平均值N/kg
物體1	0.1	0.99	9.9
物體2	0.2	1.96	9.8
物體3	0.3	2.91	9.7

（1）在實(shí)驗(yàn)過程中，需要的測(cè)量工具有天平和彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）在上表空白處填入比值（$\frac{G}{m}$）的平均值．
（3）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是物體受到的重力與質(zhì)量成正比．
（4）在一般情況下，g為定值，但經(jīng)過科學(xué)家的精確測(cè)量，各地區(qū)的g值仍有些差異，表是小明查閱資料得到的有關(guān)g值的信息．通過分析表，可以發(fā)現(xiàn)，g值最小和最大的地點(diǎn)分別是赤道、北極．
g值的變化規(guī)律是g值隨著地球的緯度變大而增大，試猜想g值變化的原因可能是與地球的緯度有關(guān)，請(qǐng)解釋g的物理意義：質(zhì)量是1kg的物體所受到的重力的大�。�

地點(diǎn)	g值的大小	地球緯度
北京	9.801	39°56′
紐約	9.803	40°40′
莫斯科	9.816	55°45′
北極	9.832	90°

地點(diǎn)	g值的大小	地球緯度
赤道	9.780	0°
廣州	9.788	23°06′
武漢	9.793	30°33′
上海	9.794	31°12′

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)課題是探究重力與質(zhì)量的關(guān)系，需要分別測(cè)出物體的質(zhì)量和重力，選擇的測(cè)量工具必須能夠測(cè)出這兩個(gè)物理量．
（2）據(jù)題目要求計(jì)算出g的平均值來即可，再說明其物理意義；
（3）據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析即可得出結(jié)論；
（4）分析表中數(shù)據(jù)，找出表中g(shù)值相同與差異最大的地方；通過地球緯度分析g值變化的原因．

解答 解：
（1）在實(shí)驗(yàn)室中，物體的質(zhì)量用天平測(cè)量，物體受力的大小用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量．所以需要的測(cè)量工具是天平和彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）平均值為g=$\frac{9.9N/kg+9.8N/kg+9.7N/kg}{3}$=9.8N/kg．它表示質(zhì)量為1千克的物體所受的重力是9.8N；
（3）由數(shù)據(jù)知：縱向看，物體質(zhì)量成倍增加，所受重力隨之增大；橫向看，物體重力與質(zhì)量的比值相差很小．所以實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：物體所受重力與其質(zhì)量成正比；
（4）由表中數(shù)據(jù)可知：g值最小的是地球的赤道；g值相最大的是北極；分析數(shù)據(jù)中“地球緯度”中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：緯度越高，g值越大；
g表示質(zhì)量是1kg的物體所受到的重力的大�。�
故答案為：（1）天平；彈簧測(cè)力計(jì)；（2）9.8；（3）物體受到的重力與質(zhì)量成正比；（4）赤道；北極；g值隨著地球的緯度變大而增大；與地球的緯度有關(guān)；質(zhì)量是1kg的物體所受到的重力的大小．

點(diǎn)評(píng) 彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體重力采用的是轉(zhuǎn)換法：重力等于彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)物體向上的拉力．