Question

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）：

弹簧下方所挂钩码质量/g	0	100	200	300	400	500	600	700
指针的位置/cm	2	3	4	5	6	7	7.5	7.5

（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______。

（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，记录的部分数据如下表：

液体种类	酒精	水	可乐	酱油
弹簧测力计的示数	2.6	2.8	3.0

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，在如图乙所示的图象中能正确反映这一规律的图象是______。

③若可乐的密度为1.2g/cm³根据表格中的数据可知小桶的重力为______N，酱油的密度为______g/cm³

（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，则该弹簧密度计的量程为______g/cm³

Answer

在弹性限度内，弹簧伸长量与拉力成正比 0∼5 0.2N 3.2N C 1.8 1.4 0～3.2

【解析】

（1）由表中数据可知：在所挂物体质量在0500g的范围内，弹簧的长度随物体质量的增大而增加，且成正比；当物体的质量超过500g后，不再有此规律，即：在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长和受到的拉力成正比；

（2）根据图甲可知，弹簧测力计的量程是05N，弹簧测力计的分度值是0.2N，

（3）①图甲中，弹簧测力计指针指示的数字是3.2，则测力计的示数为3.2N，即第四种液体（酱油）和小桶的总重为3.2N；

②根据表格数据可知，液体的密度越大，测得液体和小桶的总重力越大，且不装入液体时，测力计的示数不为

0（此时测力计测空桶的重）；结合图乙中的图象可知，只有C图象符合题意，故选C。

③由表格中数据知，称出水和小桶的总重力为2.8N，

则G桶+ρ水Vg=G1，即G桶+1.0×103kg/m3×10N/kg×V=2.8N---------①

称出可乐和小桶的总重力为3.0N，且可乐的密度为1.2g/cm3，

则G桶+ρ可乐Vg=G2，即G桶+1.2×103kg/m3×10N/kg×V=3.0N-----------②

②-①解得：V=10-4m3；G桶=1.8N；

若小桶中盛满酱油时，G桶+ρ酱油gV=G′，

则：ρ酱油===1.4×103kg/m3=1.4g/cm3

（4）当桶内不加液体时，即相当于液体密度为为0时，弹簧测力计的示数等于桶的重力1.8N，将弹簧测力计上1.8N刻度线延长，并标记为0g/cm3；

弹簧测力计的最大示数为5N，代入关系式G总=G桶+ρ液gV，

即：5N=1.8N+ρ液×10N/kg×1×10-4m3，

解得最大刻度处所对应的液体密度：ρ液=3.2×103kg/m3=3.2g/cm3，

将弹簧测力计上5N刻度线延长，并标记为3.2g/cm3；

所以，该弹簧密度计的量程为0～3.2g/cm3。