Question

大雪會造成很多房屋垮塌，小明想知道屋頂?shù)难┑降子卸嘀�，他找來器材進行了測量：
①用彈簧測力計測出空杯子重力為0.2N；
②將杯子里裝滿水，用彈簧測力計測出總重，示數(shù)如圖所示；
③將杯子里裝滿雪的樣品，用彈簧測力計測出總重為1N．（g=10N/kg）
（1）彈簧測力計的讀數(shù)是多少？
（2）求杯中水的質(zhì)量；
（3）求雪的樣品密度；
（4）若屋頂面積為100m²，雪的厚度為30cm，求屋頂雪的總重力．

Answer 1

（1）在彈簧測力計上，最大示數(shù)是5N，所以其量程為0～5N；1N之間有5個小格，一個小格代表0.2N，即彈簧測力計的分度值為0.2N，指針在“2”后1個小格處，所以彈簧測力計的示數(shù)為2.2N．
（2）水的重力為G_水=G_總1-G₀=2.2N-0.2N=2kg，
∵G=mg，
∴水的質(zhì)量為m_水=

G

g

=

2N

10N/kg

=0.2kg；
（3）∵ρ=

m

V

，
∴雪的體積為V_雪=V_水=

m水

ρ水

=

0.2kg

1.0×103kg/m3

=2×10^-4_m3，
雪的質(zhì)量為m_雪=

G雪

g

=

1N-0.2N

10N/kg

=0.08kg，
雪的密度為ρ_雪=

m雪

V

=

0.08kg

2×10-4m3

=0.4×10³kg/m³；
（4）屋頂雪的總體積為V=Sh=100m2×0.3m=30m3，
雪的總重力為G=mg=ρ_雪gV=0.4×10³kg/m³×10N/kg×30m³=1.2×10⁵N．
答：
（1）彈簧測力計的讀數(shù)是2.2N；
（2）杯中水的質(zhì)量為0.2kg；
（3）雪的樣品密度為0.4×10³kg/m³；
（4）屋頂雪的總重力為1.2×10⁵N．