Question

4．小軍在學習重力知識的過程中，先后經歷了以下探究活動：
（1）探究“重力大小與質量的關系”時．除需要若干個質量均為50g的鉤碼外．還需要的測量器材是彈簧測力計；測量結束后．你將如何根據實驗數據判斷物體受到的重力與其質量是否成正比？請說出一種方法：計算出物體所受重力G與質量m的比值，若為一定值，則說明二者成正比．
（2）在判斷重力方向時，小軍利用了如圖所示的裝置進行了實驗．首先將鐵架臺放在水平桌面BC上，用細線將鐵球懸掛在鐵架臺的O點，實驗中緩慢增大鐵架臺底面與水平桌面間的傾角．根椐0A始終與水平面BC垂直的現象可以判斷出重力的方向．實驗中不斷改變鐵架臺底面與水平桌面間的傾角．是為了多次實驗獲得普遍規律．

Answer 1

分析 （1）根據實驗目的，要探究重力和質量的關系，需要測量質量和重力，從而可判斷出所需的器材；兩個量的比值是一個常數，則這兩個量成正比，正比例函數圖象時一條過原點的直線；
（2）根據重力的方向總是豎直向下的來作答；為了使結論更具有普遍性，要改變鐵架臺底面與水平桌面間的傾角，進行多次實驗．

解答 解：（1）實驗中除了需要知道物體的質量外，還需要利用彈簧測力計測量出鉤碼的重力；若G-m圖象，是一條過原點的直線，則說明重力和質量成正比；若重力與質量的比值是一定值，則說明重力和質量成正比；
（2）實驗中緩慢增大鐵架臺底面與水平桌面BC間的傾角，0A始終與水平面BC垂直，據此可以判斷出重力的方向是豎直向下的．
故答案為：（1）彈簧測力計；計算出物體所受重力G與質量m的比值，若為一定值，則說明二者成正比；
（2）0A始終與水平面BC垂直；多次實驗獲得普遍規律．

點評 本題是探究重力大小因素的實驗及重力的方向，物體所受的重力和質量成正比，考查了學生對正比例關系的理解，有助于以后對實驗數據的分析．