题目内容

5．物理实验星期小组的几位同学在探究“影响物体重力大小的因素”实验中，进行了如下的实验探究：
第一组：探究“物体重力的大小跟物体形状的关系”，他们用橡皮泥为实验现象，用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验，实验数据如表所示．
被测物体形状重力
橡皮泥正方体4.8N
球形4.2N
三角锥形3.6N
（1）分析上述的实验数据，第一组的同学得出实验结论：物体重力的大小与物体的形状有关，你认为第一组同学的实验结论不合理（填“合理”或“不合理”），你们的理由是：未控制质量不变．
第二组：探究“物体的重力的大小跟物体的质量的关系”，如图就是实验装置，实验过程中他改变钩码的个数，分别测出钩码质量和所受的重力，实验数据记录在设计的表中：
钩码的个数12345
钩码的质量（m/×10-2kg）510152025
弹簧测力计的读数（G/N）0.51.01.52.02.5
（2）分析实验数据可以得出的结论：物体的重力和质量成正比．
（3）有一位同学取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个，并分别测出它们的质量和重力，也来探究物体所受重力大小与质量的关系，你认为乙同学的做法C．
A．不合理，因为他没有用同种物质的物体做实验
B．不合理，因为他没有使物体的质量成整数倍变化
C．合理，因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系
D．合理，因为他的操作比甲同学更简便．

分析 （1）物体的重力与质量成正比，探究“物体重力的大小跟物体形状的关系”，但从实验过程和数据来看，他们只注意了改变了橡皮泥的形状，但对其它的可能影响重力大小的因素却没有考虑．所以通过此实验是不能得出“物体重力的大小与物体的形状有关”的结论的；
（2）根据表中数据判断是正比还是反比关系；
（3）要探究物体所受重力的大小与质量的关系，根据G=mg知，重力与物质的密度无关．

解答 解：（1）在探究“物体重力的大小跟物体形状的关系”时，除改变橡皮泥的形状以外，其它有可能影响重力的因素都应该是相同的，实验数据中只列出了重力不同的三个橡皮泥形状不同，却没有说明三个橡皮泥质量是否相同．故此结论不正确，因为没有控制质量不变．
（2）从实验数据可以看出，重力增加的倍数和质量增加的倍数相同，是成正比的，即物体所受重力大小与质量成正比；
（3）由于物体的重力与密度无关，所以分别测出质量不同的苹果、小木块、小铁球的质量和重力分析也可得出重力和质量的关系，但相对于甲并不是更简便，故选C．
故答案为：（1）不合理；未控制质量不变；（2）物体的重力和质量成正比；（3）C．

点评 本题考查运用控制变量法研究重力的影响因素，知道重力跟物体的质量成正比．控制变量法：当一个物理量的大小与两个或两个以上的因素有关时，研究与其中某个因素的关系时要控制其余因素不变．

练习册系列答案
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