摘要：2．6．2. 惯性质量和引力质量 根据牛顿运动定律.力一定时.物体的加速度与质量成反比.牛顿定律中的质量度量了物体的惯性.称为惯性质量.以为符号.有 根据万有引力定律.两物体间的引力和它们的质量乘积成正比.万有引力定律中的质量.类似于库仑定律中的电荷.称为引力质量.以为符号. 惯性质量和引力质量是两个不同的概念.没有必然相等的逻辑关系.它们是否相等.应由实验来检验.本世纪初.匈牙利物理学家厄缶应用扭秤证明.只要单位选择恰当.惯性质量和引力质量相等.实验精度达.后来.人们又把两者相等的实验精度提高到. 设一物体在地面上做自由落体运动.此物体的惯性质量和引力质量分别为和.以代表地球的引力质量.根据万有引力定律和牛顿第二定律.有 , 式中G为万有引力常量.R为地球半径.g为物体下落的加速度.因为.所以.与物体的质量无关.这就是伽利略自由落体实验的结论. 既然惯性质量与引力质量相等.就可以简单地应用质量一词.并应用相同的单位.质量也度量了物质的多少.
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 如图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表．表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的．根据表中的数据，伽利略可以得出的结论是（ ）
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一个质量为5kg、倾角为37°（sin37°=0.6）的斜面静止放置在水平地面上，与地面间的摩擦因数为0.2（最大静摩擦力和滑动摩擦力相等），已知重力加速度g=10m/s2，现将一个质量为2kg的物块以一定的初速度放置到斜面上，使其靠惯性在斜面上滑动，若能保持斜面静止在地面上，则物块的运动有可能是（ ）
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如图1－1－9所示， 一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片．轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动．离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动．下列说法正确的是 ( )．
A．转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量
B．转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身
C．转动的叶片不断搅动热水，水温升高
D．叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量
(2)在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24 kJ的功．现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5 kJ的热量．在上述两个过程中，空气的内能共减小________kJ，空气________(选填“吸收”或“放出”)的总热量为____________kJ.
(3)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m3和2.1 kg/m3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 mol－1.若潜水员呼吸一次吸入2 L空气．试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数．(结果保留一位有效数字)
[图2－6－13