Question

【题目】在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲所示），随机提供绿豆、红豆或黄豆一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据．

（1）根据测得的实验数据描绘成G-m的图像；发现图像是一条经过原点的直线，由此可知“物体所受重力大小与质量成_______”；

（2）有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像，图线可能是图乙中_______，以此判断重力与物质种类的关系．（已知ρ绿豆﹥ρ黄豆）

（3）经过一段时间的学习后，老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤，具体操作如下：

用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，再装满另一液体时示数为4N，则液体密度为_______kg／m3.用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；小宇对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图丁中的图线____（选填“①”、“②”或“③”）；若某次测量液体密度时，小桶中没有装满待测液体，则测量结果与真实值相比会_______（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）.若要提高此密度秤的精确度，可采用的方法是_______。

Answer 1

【答案】正比 C 1.5×103 ② 偏小 增大桶的体积

【解析】

(1)[1]分析图象是一条经过原点的直线，说明物体所受重力大小与质量成正比；

(2)[2]因物体所受重力大小与质量成正比，为一定值，故图线可能是图乙中C，以此判断重力与物质种类的关系；

(3)[3]装满水的重力为：

G水=3N-1N=2N，

装满液体的重力为：

G液=4N-1N=3N，

因桶的容积不变，水的体积等于液体的体积，故有：

V水=V液

ρ液=×ρ水=×1.0×103kg/m3=1.5×103kg/m3；

[4]由题意可知，先将小桶挂在弹簧测力计上，再将指针调到零刻度线处（相当于塑料杯的质量忽略不计），小桶的容积不变，由F=G=mg=ρVg可知，F与液体密度的大小成正比，故图线①不符合此关系；

图线②表示小桶有一定的重力，当液体具有一定质量时，F与液体密度的大小成正比，故图线②符合此关系；

图线③表示F随液体密度的增大而增大，没有考虑塑料杯的重力，故图线③不符合此关系；

[5]某次测量液体密度时，塑料杯中没有装满待测液体，测得液体的重力减小了，根据的图线②可知，测量结果与真实值相比会偏小；

[6]要想提高液体密度秤测量液体密度时的精确度，应减少分度值，可采用的方法是增大桶的体积。