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文档简介
第七章力7.3重力任务一太和殿的榫卯结构——重力大小探索1.太和殿采用榫卯工艺构建而成,堪称无钉建筑的奇迹(如图)。太和殿屋檐滴水时,小荣发现水滴总是落向地面。下列关于该现象的说法正确的是(
)A.水滴落向地面是因为受到地球的吸引力B.不接触地面的水滴不受重力的作用C.水滴所受重力的施力物体是屋檐D.水滴对地球没有吸引作用返回A小荣在文创中心发现了一些长方体榫头模型,请回答2~3题。2.小荣想利用不同的榫头模型探究“重力大小与质量的关系”。质量m/kg0.10.20.30.4重力G/N134(1)实验前,将弹簧测力计在________(填“水平”或“竖直”)方向调零,使指针对准零刻度线。(2)小荣第2次测量时,弹簧测力计的示数如图甲所示,此时示数是________N。竖直2(3)小荣多次测量并将实验数据记录在表格中,请你根据实验数据帮助小荣在图乙中作出重力随质量变化的图像。(4)分析数据以及图像,可得到的结论是________________________________。如图所示物体所受重力跟它的质量成正比【点拨】(1)测量物体重力时,由于重力方向是竖直向下的,应将弹簧测力计在竖直方向调零。(2)由图甲可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,示数是2N。(4)因物体的重力随质量的变化关系图像为过原点的直线,故可得结论:物体所受重力跟它的质量成正比。返回3.若某根长方体榫头模型的质量约200g。(g取10N/kg)(1)求该长方体榫头模型的重力大小。【解】长方体榫头模型的质量m=200
g=0.2kg,则榫头模型的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N。(2)跟在地球上一样,在其他星球上物体也会受到“重力”。月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的。若将该模型带上月球,求月球对该模型的引力。(结果保留一位小数)【解】(3)小荣想利用a、b两种不同材料制作长方体榫头模型甲、乙。已知甲、乙模型的体积均为V0,且甲所用材料的密度大于乙所用材料的密度,a、b两种材料的mV图像如图所示。求甲、乙的重力之比。【解】返回任务二古建中的“向下之力”——重力方向探秘4.太和殿门口放置了消防用的太平缸(如图),若将四个太平缸密封且装有等量的水,放在地球的不同地方(如选项图所示,其中灰色部分表示水)。对水静止时的描述,最接近实际的示意图是(
)C【点拨】四个密封太平缸中都装有等量的水,放在地球的不同地方,水受到重力的作用,重力的方向竖直向下,使得太平缸内的水在太平缸的下部。因此最接近实际的示意图是C,故C正确。【点易错】重力的方向竖直向下指的是与水平面垂直,指向地心的方向,对重力方向理解不清会导致错选。返回5.小荣想利用铅垂线帮助工匠检测故宫城墙是否为竖直的,她把绳子一头系上物体,拿起另一头,将绳子放在墙边上,如果墙跟绳子平行,就说明墙是竖直的,否则就是歪的。铅垂线利用的是重力的方向总是____________的,铅垂线静止时如图所示,则表示墙体向______(填“左”或“右”)倾斜。竖直向下返回右6.故宫中的灯笼高高挂起,请在图中画出灯笼装饰穗所受重力的示意图。(图中O点是重力的作用点)如图所示返回任务三科技邂逅古建——隐藏的重心智慧7.小荣用手机拍摄故宫城墙时发现,当手机旋转90度,手机画面也自动转动90度,保持画面正立。她了解到这是通过手机内部的重力感应器来实现的。关于手机的这一功能,下列分析正确的是(
)A.感应器会检测到手机重力的大小发生了变化B.感应器会检测到手机重力的方向发生了变化C.感应器会检测到手机的重心发生了变化D.感应器会检测到手机的重心的高度发生了变化D【点拨】重力大小与物体的质量有关,在同一地点,同一物体质量不变,重力不变,所以当手机旋转90度时,
手机重力的大小不变,故A错误;重力的方向始终竖直向下,不会发生变化,故B错误;手机中零件位置固定不变,重心位置不变,故C错误;当手机旋转90度时,手机画面也自动转动90度,保持画面正立,这是由于手机的重心的高度发生了变化,故D正确。故选D。返回8.小荣在拍摄城墙过程中发现,砖块几乎都是平放,极少竖放。故宫解说员解释:“这可不是随意堆砌!古代工匠早就在用稳度的原理让城墙更稳固。”小荣想:物体的稳度与哪些因素有关呢?她想到铜质鎏金欹器的构造、太和门铜狮有较大的基座等现象,提出了这样的猜想:稳度可能与两个因素有关,一是物体的重心高度,二是物体的底座面积。于是她进行了如下的实验。实验一:她找到了几个完全相同的物体,给它们安装上不同面积的底座进行实验,实验结果如下表:底座面积/cm2100200400600800稳度差较差一般较好好(1)通过实验一的研究,可以得到的结论是_______________________________________________。其他条件相同时,物体的底座面积越大,稳度越好【点拨】(1)分析实验一数据可知,底座的面积越大,物体的稳度越好,即可得结论:其他条件相同时,物体的底面积越大,稳度越好。(2)我们的生活中有不少物件利用了此实验原理,请试举一例:________________________________________。篮球架的底座很宽大(合理即可)实验二:小荣找到了一些形状完全相同但重心高度不同的物体进行实验。(3)请为小荣设计一个记录实验数据的表格。如表所示实验次数123重心离地面的高度/cm
稳度
(4)铜质鎏金欹器空着
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