题目内容
【题目】小华同学在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时,找来一根弹簧以及几个相同质量的钩码,她先用弹簧来做实验,并记录了相应的数据,如下表:
钩码总重/N | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 |
指针位置/cm | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 4.5 | 5.0 | 5.5 | 5.8 | 5.8 |
弹簧的伸长量/cm | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.3 | 3.3 |
(1) 分析数据,小华可以得出的结论是:在弹簧的弹性范围内,弹簧的______跟所受拉力成正比;
(2) 小华根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像,如图所示的_____图(填序号)
(3) 弹簧测力计加一些小配件,你是否可以设计制造出一个能测出液体密度的“密度秤”呢? 小亮看到这个课题后,经过论证和试验,在秤钩下挂一个容积为100mL、重为0.5N的容器,然后在测力计的某些刻度上标上密度值,就制成了一杆简单而实用的液体密度秤 (如图所示)。只要在容器中加100mL的待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上,密度为“0”刻度应标在原刻度________Nspan>处。此“密度秤”的测量范围是______________g/cm3。(g=10N/kg)
【答案】伸长量 B 0.5 04.5
【解析】
(1)从表中数据知:钩码的拉力每增加0.5N,弹黄的伸长量也增加0.5cm,所以弹簧的伸长量与钩码的拉力是正比例关系,前提是钩码的拉力不能大于3.0N;
(2)结合表中数据读图象可知,弹簧的原长为2.5cm,所以横坐标应从2.5cm处开始,所以A错误;当超过弹簧的弹性限度,即使再增加物体的重力,弹簧也不会再伸长,故C错误;所以只有B符合题意。
(3)容器挂在秤钩上,示数为0.5N,容器的重力为0.5N,所以示数0.5N,即密度秤的零刻度;容器中倒入100mL的待测液体,测力计示数为最大值5N时,液体的重力为:G=5N0.5N=4.5N,液体的质量为:m===0.45kg,液体的体积:V=100mL=100cm3=1×104m3,液体的密度为:ρ===4.5×103kg/m3=4.5g/cm3,所以,此“密度秤”的测量范围是04.5g/cm3。