内容正文:
专题训练(三) 重力大小与质量关系的探究
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学习目标
1.通过实验探究,理解重力与质量之间的正比关系,即质量越大,重力越大。同时,理解重力加速度的概念,知道地球上的重力加速度约为9.8N/kg。
2.通过实验探究,学生需要掌握基本的实验方法与技能,如使用弹簧测力计测量重力、使用天平测量质量等。此外,学生还应学会记录和处理实验数据,根据数据得出结论,提高实验能力和数据处理能力。
3.在实验过程中,学生需要仔细观察不同质量物体所受的重力,分析重力与质量之间的关系。通过观察和分析,培养学生的观察力和分析能力,提高科学探究素养。
4.通过探究重力大小与质量的关系,学生可以深入了解重力的概念和影响因素,培养对科学探究的兴趣和好奇心。同时,在实验过程中,学生需要遵守实验规则,认真操作,实事求是地记录和处理数据,培养科学探究的态度和严谨的科学精神。
5.在实验过程中,学生需要了解误差的来源,如测量工具的精度、环境因素等。通过减小误差的方法,如多次测量取平均值、改进测量工具等,提高实验结果的准确性。同时,学生还应学会分析误差对实验结果的影响,提高对实验结果可靠性的认识。
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专题解读
一、实验目的
探究重力大小与质量的关系,通过实验数据分析,得出重力与质量的关系式,加深对重力概念的理解。
二、实验原理
重力是指地球对物体的吸引力,其大小称为重力加速度,符号为g。根据牛顿的万有引力定律,任意两个物体间都存在引力,其大小与两个物体的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。因此,两个物体之间的引力大小与它们的质量成正比。在本实验中,我们探究重力与质量的关系。
三、实验步骤
1.准备实验器材:弹簧测力计、天平、质量为50g的钩码若干个。
2.测量不同质量物体的质量,并记录在表格中。
3.将钩码挂在弹簧测力计上,记录下不同质量钩码所受的重力,并记录在表格中。
4.分析实验数据,得出重力与质量的关系式。
5.绘制重力与质量的关系图像,直观展示重力与质量的关系。
四、实验数据分析
序号
质量(m)
重力(G)
重力/质量(G/m)
1
50g
4.9N
9.8N/kg
2
100g
9.8N
9.8N/kg
3
150g
14.7N
9.8N/kg
通过分析数据,我们可以发现:在误差允许的范围内,重力与质量成正比,其比例系数为9.8N/kg,即地球上的重力加速度。
五、结论总结
通过本实验,我们得出结论:重力与质量成正比,比例系数为地球的重力加速度。这一结论为我们提供了探究重力与质量关系的方法和思路,有助于我们深入理解重力概念及其影响因素。在实验过程中,我们学会了使用弹簧测力计测量重力,使用天平测量质量,并分析实验数据得出结论。同时,我们还应注意实验中的误差来源,并采取相应措施减小误差,提高实验结果的准确性。
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专题训练
考向一:探究重力大小与质量的关系——常规实验
1.(2024上·云南昆明·八年级统考期末)为了探究“重力的大小与质量”的关系。小明用塑料袋装着质量不同的米,用电子秤测其质量,用液晶屏拉力器测其重力,如图甲、乙所示。实验数据记录如下表:(塑料袋质量忽略不计)
实验次数
1
2
3
4
5
电子秤示数/g
100
200
300
400
500
拉力器示数/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
(1)在图乙中,当塑料袋静止时,拉力器的示数与这袋米所受重力大小 ;
(2)分析上表数据可得:物体所受重力的大小与它的质量成 ,下列数据处理方法可以得到此结论的是 ;
A.计算每一次实验中重力的大小与质量的比值
B.计算每一次实验中重力的大小与质量的乘积
(3)分析表中数据可知:若米的质量为0.7kg时,它受到的重力是 N。
2.(2022上·湖南永州·八年级统考期末)做研究重力与质量关系的实验中,如图所示,用细线把物体挂在弹簧测力计上处于静止状态。
(1)下列说法正确的是 ;
A.让物体加速向上运动,测力计示数等于物体的重力
B.让物体减速向上运动,测力计示数等于物体的重力
C.让物体以1m/s的速度向下做匀速直线运动,测力计示数等于物体重力
D.让物体以0.5m/s的速度向上做匀速直线运动,测力计示数大于物体重力
(2)利用天平测出几种常见物体的质量,并用测力计测出它们所受的重力,数据如下表,可以分析得出: ;
质量m/g
100
270
300
330
450
500
重力G/N
1
2.7
3
3.3
4.5
5
(3)请设计实验测出一张A4纸所受的重力,简要写出方法: 。
3.(2023上·山东临沂·八年级统考期末)地球