2-3
重力與生活
2-3-1
萬有引力
2-3-2
重量與重力
2-3-3
質量、重量之區別
2-3-4
視重與實重
2-3-5 重心與力之平衡
2-3-6
大氣壓力
2-3-7
人造衛星
2-3-3 質量、重量之區別
質量的定義:
質量是物體所含物質的總量,不論物體放在何處,其質量是不變的;例如把你移到月球,身為物質的你,這個物質是不變的。
此質量也是牛頓第二運動定律中的m,即一物體之慣性大小,稱之為慣性質量。 F=m a
問題1:
1.在地球上以一力量揮棒打球,球飛出去。同樣事情發生在月球,請問球飛出去之速度是否相同?
2.
F=m a
這個式子,到無重力環境是否適用?
重量的定義:
重量代表物體所受地球引力的大小,因此和物體所在的位置有關。在同位置附近,物體之重量與質量成正比,質量越大,重量越大。質量相同、重量相同。
W=m g
=m kg
×
9.8 m/s2
反過來說,同一地點,重量相同、質量也會相同
等臂天平:
等臂天平測出之質量,稱為重力質量。
問題2:
1.
等臂天平測重量或質量?不同地點所測之量是否相同?
2.
將等臂天平由地球移至月球,待測物不變,則所測出之質量是否相同?標準砝碼有何用途?
3.
移至無重力場空間呢?
經過精密測量,證實慣性質量與重力質量大小相同,且均不會隨地點而改變。
在月球上之重量與地球有何不同?
以何方法測量?
──彈簧秤──測形變量。
在地面上1公斤質量受重量為1公斤重或9.8牛頓,2公斤質量受重量為2公斤重或2×9.8牛頓‥….,以此類推。但在月球上,同樣質量的物體,其重量則只有地球的六分之一。
問題3:
設月球表面的重力場強度為地球表面重力場的六分之一,則下列敘述何者正確?
(A)在月球表面質量為1公斤的岩石,帶回地球後秤其質量為6公斤
(B)在月球表面重量為2公斤重的岩石,帶回地球後秤其質量為12公斤
(C)舉重選手在月球上可挺舉質量1500磅的物體,則在地球上可舉質量250磅的物體
(D)舉重選手在地球上可挺舉質量240磅的物體,則在月球上可舉質量1440磅的物體
(E)舉重選手在地球上可挺舉重量300公斤重的物體,則在月球上可舉重量1800公斤重的物體。
解答 BCD