题目内容
【题目】小华在课外探究弹簧的伸长量跟拉力的变化关系,现记录了相应实验数据,如下表:(g=10N/kg)
(1)分析实验数据,可得到的结论是:_________________________________________________.
(2)然后小华利用该弹簧制成了如甲图的弹簧测力计,则弹簧测力计的量程为__________N,分度值为________N.
(3)小华利用完全相同的小桶分别盛满四种液体,用弹簧测力计称出液体和小桶的总重力,记录的部分数据在下表中.
① 根据图甲指针所在位置,可读出第四种液体(酱油)和小桶的总重,则表格中的空格处的数据是__________.
② 通过分析比较此表,他们推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律.在如图乙所示的图像中能正确反映这一规律的图像是_________.
③ 若可乐的密度为1.2 g/cm3,试根据表格中的数据计算出小桶的重力和酱油的密度(请写出必要的步骤和文字说明)__________.
(4)小华又利用该弹簧测力计及小桶,将弹簧测力计改装成可以直接读取液体密度的弹簧密度计,请计算出并在甲图上标出弹簧密度计的量程__________。(请写出必要的步骤和文字说明)
【答案】 在弹性限度内,弹簧伸长量与拉力成正比 0—5 0.2 3.2N C G=1.8N ρ=1.4g/cm3 ρ=3.2g/cm3
【解析】(1)分析实验数据,可得到的结论是:在弹性限度内,弹簧伸长量与拉力成正比。
(2)小华利用该弹簧制成了如甲图的弹簧测力计:测力计的量程为:0——5N,分度值为0.2N;读数为3.2N;
(3)A、当F为零时,密度也为零,不符合题意;
B、当液体密度有数值时,F也应该有示数,不能是零,所以也不能选;
C、因为小桶有重力,所以当没有液体时,F应有示数,符合题意;
D、F的示数随密度的增大而减小,是错误的.
故选C.
(4)设小桶体积为V,重力为G;
由图表可得:ρ水gV+G桶=2.8N;
ρ可乐gV+G桶=3.0N;
由以上两式可求得小桶的重力:G桶=1.8N.V=1.8×1.0×10-4m3
由图表可得:ρ酱油g×1.8×1.0×10-4m3+1.8N=3.2N;
酱油的密度ρ酱油=1.4×103kg/m3=1.4g/cm3
(5)当小桶中没有液体时(ρ=0),弹簧测力计的示数为1.8N,就是密度计的0刻度;当弹簧测力计的示数为5N时,就是密度计的最大刻度,则有:
5N=ρ×1.0×10-4m3×10N/kg+1.8N
解得:ρ=3.2×103kg/m3=3.2g/cm3
故答案为:(1). 在弹性限度内,弹簧伸长量与拉力成正比 (2). 0—5 (3). 0.2 (4). 3.2N (5). C (6). G=1.8N ρ=1.4g/cm3 (7). ρ=3.2g/cm3