Question

3．閱讀短文，回答文后的問題
液體密度計
為使彈簧測力計具有測量液體密度的功能．某課外興趣小組，將塑料小桶中分別裝滿已知密度的四種不同液體后，用彈簧測力計測出它們的重力（如圖甲），記錄了下表中的數(shù)據(jù)：

液體密度/（g•cm-3）	0.8	1.0	1.2	1.4
彈簧測力計示數(shù)/N	1.6	1.8	2.0	2.2

通過分析此表，小紅同學(xué)發(fā)現(xiàn)液體密度與彈簧測力計的示數(shù)之間有一定規(guī)律．小亮同學(xué)根據(jù)小紅的發(fā)現(xiàn)，將實驗時所用的彈簧測力計和小桶改裝成了一個液體密度計．使用時，只需將小桶中裝滿待測液體，就可以從彈簧測力計指針指示的位置直接讀出液體的密度．
（1）圖乙中能正確反映液體密度與彈簧測力計示數(shù)規(guī)律的圖象是C

（2）塑料小桶重0.8N．
（3）若小桶中盛滿某種液體時彈簧測力計的示數(shù)是2.3N，該液體的密度是1.5×10³ kg/m³．
（4）在圖甲中把液體密度計的零刻度線和最大值刻度線向右延長，并標(biāo)出相應(yīng)的刻度值．

Answer 1

分析 （1）從表中數(shù)據(jù)可以看出，彈簧秤的示數(shù)隨著液體密度的增大而增大，但值得注意的是，小桶本身有一定的重力，因此，這是判斷圖象時的關(guān)鍵；
（2）通過分析歸納出彈簧秤示數(shù)隨液體密度變化的規(guī)律，求出小桶的重，便可推斷出當(dāng)彈簧秤示數(shù)為任意值時，液體密度的大小了；
（3）明確小桶的重，便可確定彈簧秤的零刻度線位置，再利用表達式求出當(dāng)彈簧秤示數(shù)為5N時液體的密度，即可進行標(biāo)注．

解答 解：（1）分析表中數(shù)據(jù)可知，彈簧秤的示數(shù)隨著液體密度的增大而增大，同時因為小桶自身重力的作用，所以當(dāng)液體密度為0時，拉力F仍有一定示數(shù)，圖C符合要求；
（2）通過分析表中數(shù)據(jù)間的數(shù)量關(guān)系可以看出，1.6-0.8=0.8，1.8-1.0=0.8，…，故可得出液體密度與彈簧秤拉力的數(shù)學(xué)表達式為ρ=F-0.8，
則當(dāng)彈簧秤示數(shù)為2.3N時，液體的密度ρ=F-0.8=2.3-0.8=1.5（g/cm³）=1.5×10³（kg/m³）；
（3）根據(jù)上述分析可知，小桶的重力為0.8N，故彈簧秤的零刻線應(yīng)從0.8N開始；
又因為彈簧秤的最大稱量為5N，故ρ=F-0.8=5-0.8=4.2（g/cm³），即彈簧秤的5N處為液體密度值和4.2g/cm³．
如圖所示：

故答案為：（1）C；（2）0.8；（3）1.5×10³；（4）如上圖．

點評 （1）對圖象的分析應(yīng)重力把握小桶的重力是始終在彈簧秤上體現(xiàn)的，這是本問題的易錯點；
（2）通過對數(shù)據(jù)的分析處理，得出兩個物理量之間的數(shù)學(xué)表達式是解決問題的關(guān)鍵，同時也為解決下一問題打下了基礎(chǔ)；
（3）在彈簧秤上標(biāo)注密度的大小，其關(guān)鍵是找出密度的起止點，這里主要解決的問題有小桶的重力是多少、能測量的最大密度值是多少，明確了這些就可順利解決了．