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一、实验目的
用弹簧测力计测量不同质量钩码的重力,找出重力大小与质量的关系,认识重力常量 g。
二、实验原理
- 物体所受重力 G 与它的质量 m 成正比:G = m·g。
- 比值 g = G / m 叫重力常量。在地球表面附近,g ≈ 9.8 N/kg(粗略计算常取 10 N/kg)。
- 在 G–m 图像中,各点近似落在一条过原点的直线上,直线的斜率就是 g。
G = m·g (g ≈ 9.8 N/kg); 图线斜率 = g
三、实验器材
弹簧测力计(0~5 N,分度值 0.2 N);质量已知的钩码(每个 50 g);本互动课件
(拖动质量滑块或加减钩码,自动测 G 并在 G–m 图中描点)。
四、实验步骤
- 把测力计调零,看清量程与分度值。
- 依次挂上 1、2、3… 个钩码(每个 50 g),分别读出重力 G。
- 把每组 (m, G) 记入表格,并计算 G/m。
- 在 G–m 坐标图中描点,观察是否过原点的直线。
五、互动模拟(调质量 · 描点)
质量 m = 0.00 kg
重力 G = 0.00 N
G / m = — N/kg
0.00 kg
0 个
拖动滑块或加减钩码改变质量;点“记录”把 (m, G) 描到右侧图中。
G – m 关系图(点“记录”描点)
| 序号 | 质量 m / kg | 重力 G / N | G/m / (N·kg⁻¹) |
六、探究结论
物体所受重力 G 与质量 m 成正比,比值 G/m = g ≈ 9.8 N/kg;
即 G = m·g。G–m 图像是一条过原点的直线,其斜率就是重力常量 g。
七、注意事项
- 测力计要调零、沿竖直方向静止时读数,视线垂直。
- 钩码质量要准确已知;g 在地球上随位置略有变化(赤道略小、两极略大)。
- 描点时横轴是质量 m、纵轴是重力 G,不要画反。