题目内容

3.阅读短文,回答文后的问题
液体密度计
为使弹簧测力计具有测量液体密度的功能.某课外兴趣小组,将塑料小桶中分别装满已知密度的四种不同液体后,用弹簧测力计测出它们的重力(如图甲),记录了下表中的数据:
液体密度/(g•cm-3)0.81.01.21.4
弹簧测力计示数/N1.61.82.02.2
通过分析此表,小红同学发现液体密度与弹簧测力计的示数之间有一定规律.小亮同学根据小红的发现,将实验时所用的弹簧测力计和小桶改装成了一个液体密度计.使用时,只需将小桶中装满待测液体,就可以从弹簧测力计指针指示的位置直接读出液体的密度.
(1)图乙中能正确反映液体密度与弹簧测力计示数规律的图象是C

(2)塑料小桶重0.8N.
(3)若小桶中盛满某种液体时弹簧测力计的示数是2.3N,该液体的密度是1.5×103 kg/m3.
(4)在图甲中把液体密度计的零刻度线和最大值刻度线向右延长,并标出相应的刻度值.

分析 (1)从表中数据可以看出,弹簧秤的示数随着液体密度的增大而增大,但值得注意的是,小桶本身有一定的重力,因此,这是判断图象时的关键;
(2)通过分析归纳出弹簧秤示数随液体密度变化的规律,求出小桶的重,便可推断出当弹簧秤示数为任意值时,液体密度的大小了;
(3)明确小桶的重,便可确定弹簧秤的零刻度线位置,再利用表达式求出当弹簧秤示数为5N时液体的密度,即可进行标注.

解答 解:(1)分析表中数据可知,弹簧秤的示数随着液体密度的增大而增大,同时因为小桶自身重力的作用,所以当液体密度为0时,拉力F仍有一定示数,图C符合要求;
(2)通过分析表中数据间的数量关系可以看出,1.6-0.8=0.8,1.8-1.0=0.8,…,故可得出液体密度与弹簧秤拉力的数学表达式为ρ=F-0.8,
则当弹簧秤示数为2.3N时,液体的密度ρ=F-0.8=2.3-0.8=1.5(g/cm3)=1.5×103(kg/m3);
(3)根据上述分析可知,小桶的重力为0.8N,故弹簧秤的零刻线应从0.8N开始;
又因为弹簧秤的最大称量为5N,故ρ=F-0.8=5-0.8=4.2(g/cm3),即弹簧秤的5N处为液体密度值和4.2g/cm3.
如图所示:

故答案为:(1)C;(2)0.8;(3)1.5×103;(4)如上图.

点评 (1)对图象的分析应重力把握小桶的重力是始终在弹簧秤上体现的,这是本问题的易错点;
(2)通过对数据的分析处理,得出两个物理量之间的数学表达式是解决问题的关键,同时也为解决下一问题打下了基础;
(3)在弹簧秤上标注密度的大小,其关键是找出密度的起止点,这里主要解决的问题有小桶的重力是多少、能测量的最大密度值是多少,明确了这些就可顺利解决了.

练习册系列答案
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18.如图所示是小勇同学“探究平面镜成像特点”的实验装置
(1)在实验中用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于确定像的位置.
(2)为完成实验探究,还需要一个测量工具,这个测量工具是刻度尺.
(3)为探究平面镜所成的像与物的大小关系,小勇做了如下操作:他向点燃蜡烛A放在玻璃板前,再拿一只外形相同但不点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后移动,当移动到A像的位置时,发现它与A的像完全重合,这表明平面镜所成像的大小与物的大小相等.
(4)为探究平面镜所成的像是实像还是虚像,他将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间,从蜡烛A侧观察,仍能看到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是由光的反射形成的;拿走蜡烛B,将这块白板移动到蜡烛A像的位置时,发现白板上不能承接到蜡烛A的像,这说明平面镜所成的像是虚(填“实”或“虚”)像.
(5)拿走白板,他将蜡烛A向玻璃板靠近2cm,再将蜡烛B移到A像的位置,通过测量,他发现蜡烛A与它在玻璃板中像的距离变化了4cm,同时发现像的大小不变(填“变大”、“变小”或“不变”).
(6)实验中玻璃板与水平桌面保持垂直,若不垂直,请你说出这样会对实验操作带来怎样的不便影响?发现像不能和蜡烛完全重合.

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