Question

【题目】大雪会造成很多房屋垮塌，小明想知道屋顶的雪到底有多重，他找来器材进行了测量：

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，示数如图所示

③将杯子里装满雪的样品，用弹簧测力计测出总重为1N。(g=10N/kg)

（1）弹簧测力计的读数是多少?

（2）求杯中水的质量?

（3）求雪的样品密度?

（4）若屋顶面积为100m2，雪的厚度为30cm，求屋顶雪的总重力?

Answer 1

【答案】（1）2.2N （2）0.2kg （3）v=200cm3 0.4g/cm3 (4) 120000N

【解析】（1）在弹簧测力计上，最大示数是5N，所以其量程为0～5N；1N之间有5个小格，一个小格代表0.2N，即弹簧测力计的分度值为0.2N，指针在“2”后1个小格处，所以弹簧测力计的示数为2.2N．

（2）水的重力为G水 =G总1 -G0 =2.2N-0.2N=2kg，

∵G=mg，∴水的质量为m水 =G/g=2N/10N/kg=0.2kg；

（3）∵ρ=m/V，

∴雪的体积为V雪 =V水 =m水/ρ水=0.2kg/1.0×103kg/m3=2×10-4m 3 ，

雪的质量为m雪 =G雪/g＝1N0.2N/10N/kg=0.08kg，

雪的密度为ρ雪 =m雪/V＝0.08kg/2×104m3=0.4×103 kg/m3 ；

（4）屋顶雪的总体积为V=Sh=100m2×0.3m=30m3，

雪的总重力为G=mg=ρ雪 gV=0.4×103 kg/m3 ×10N/kg×30m3 =1.2×105 N