Question

2008年春的大雪造成很多房屋垮塌，小明想知道屋顶的雪到底有多重，他找来器材进行了测量：（本题g取10N/kg）
（1）①用弹簧测力计测出空杯子重力为0.2N；
②将杯子里装满水，用弹簧测力计测出总重，如图为

 

N；
③将杯子里装满雪的样品，用弹簧测力计测出总重为1N．杯中雪的样品体积是

 

cm³，雪的样品密度是

 

kg/m³．
（2）若屋顶面积为100m²，雪的厚度为30cm，则屋顶雪的总重力是

 

N．

Answer 1

分析：（1）②根据弹簧测力计的分度值是0.2N，和指针所指刻度即可读数．
③根据空杯子重力和杯子里装满水的总重，求出水重，然后即可求出水的体积即为杯中雪的样品体积，再根据雪的重力，求出其质量，再利用密度公式即可求出雪的样品密度．
（2）根据面积为100m²，雪的厚度为30cm求出屋顶雪的体积，再利用密度公式变形即可求出其质量，然后即可求出其总重力．

解答：解：（1）②从图中可看出弹簧测力计的分度值是0.2N，那么由指针所指位置可知总重为2.2N．
③G_水=G_总-G_空杯=2.2N-0.2N=2N．
m_水=

G水

g

=

2N

10N/kg

=0.2kg．
V_水=

m水

ρ水

=

0.2kg

1.0×103kg/m3

=0.2×10^-3m³=200cm³=V_雪，
G_雪=1N-0.2N=0.8N，m_雪=

G雪

g

=

0.8N

10N/kg

=0.08kg，
ρ_雪=

m雪

V雪

=

0.08kg

0.2×10-3kg/m3

=0.4×10³kg/m³．
（2）屋顶雪的体积为：V_雪=100m²×0.3m=30m³，
m_雪=V_雪×ρ_雪=30m³×0.4×10³kg/m³=1.2×10⁴kg，
G_雪=m_雪×g=1.2×10⁴kg×10N/kg=1.2×10⁵N．
故答案为：（1）②2.2；③200；0.4×10³；（2）1.2×10⁵．

点评：此题主要考查密度公式的应用，弹簧测力计的读数与使用，重力的计算等知识点，难度不大，但是步骤较多，比较繁琐，在计算时还要注意同一单位．