Question

【题目】小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”。弹簧的一端固定在木板上，他先在木板上标上0～7.00cm的刻度。把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个钩码的质量为50g）．实验数据记录如下表。

钩码个数	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
弹簧长度/cm	2.00	2.50	3.00	___	4.00	4.50	5.00	5.50	6.00	6.50	7.00
弹簧的伸长/cm	0	0.5	1.00	___	2.00	2.50	3.00	3.50	4.00	4.50	5.00

（1）当挂三个钩码时，指针所对刻度如图乙，请在表中填写此时弹簧的长度和弹簧的伸长量。

（2）分析表中弹簧的伸长跟拉力的数据，你能得到的结论是_______。

（3）小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”，他用同一小桶分别盛满了 3 种液体，用弹簧测力计分别称出 3 种液体和小桶的总重力，弹簧测力计的示数以及对应液体的密度分别记在下表中（g 取 10N/kg）。

液体种类	酒精	植物油	水
弹簧测力计的示数 F（N）	2.6	2.7	2.8
液体密度 ρ（×103kg/m3）	0.8	0.9	1.0

①根据表中数据计算出该液体密度计的零刻度线对应原弹簧测力计刻度板上的位置（即空桶的重量）。（写出计算过程）______

②若小强在该空小桶中装满酱油，此时弹簧测力计示数如图乙所示，则酱油的密度是多少____？（写出计算过程）

③若要使该密度计的分度值减小，提高精确度，请提出一条改进意见______。

Answer 1

【答案】3.50 1.50 在一定限度内，弹簧的伸长与所受拉力成正比 1.8N 1.2g/cm3 增大容器的容积

【解析】

(1)由图中刻度尺的最小分度值为1mm，弹簧的原长为2.00cm，现在弹簧的长度为3.50cm，故弹簧的伸长为3.50cm2.00cm=1.50cm；

(2)分析表中数据得出：在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比；

(3) ①液体的重力G液=mg=ρ液gV，

测量液体密度时，弹簧测力计的示数F=G桶+G液，

测量酒精时：G桶+0.8×103kg/m3×V×10N/kg=2.6N，①

测量植物油时：G桶+0.9×103kg/m3×V×10N/kg=2.7N，②

将①②两式联立，解方程组得：

G桶=1.8N，

V=10-4m3；

②观察图乙可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，示数为3.0N，

测力计的示数F=G桶+G液，

即：1.8N+ρ酱油×10-4m3×10N/kg=3N，

解得：ρ=1.2×103kg/m3=1.2 g/cm3；

③若要使该密度计的分度值减小，可通过增大容器的容积，提高精确度。