Question

15．小強(qiáng)同學(xué)想把彈簧測(cè)力計(jì)改裝成液體密度計(jì)，他用同一小桶分別盛滿了3種液體，用彈簧測(cè)力計(jì)分別稱出3種液體和小桶的總重力，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)以及對(duì)應(yīng)液體的密度分別記在下表中（g取10N/kg）．

液體種類	酒精	植物油	水
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F（N）	2.6	2.7	2.8
液體密度ρ（×103kg/m3）	0.8	0.9	1.0

（1）通過(guò)分析比較此表，他推測(cè)：液體密度與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)之間有一定的規(guī)律．如圖甲所示的圖象中能正確反映這一規(guī)律的圖象是B

（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算出該液體密度計(jì)的零刻度線對(duì)應(yīng)原彈簧測(cè)力計(jì)刻度板上的位置．（寫出計(jì)算過(guò)程）
（3）若小強(qiáng)在該空小桶中裝滿醬油，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖乙所示，則醬油的密度是多少？（寫出計(jì)算過(guò)程）
（4）若要使該密度計(jì)的分度值減小，提高精確度，請(qǐng)?zhí)岢鲆粭l改進(jìn)意見．

Answer 1

分析 （1）由于小桶有重力，所以小桶中沒有東西時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)也有示數(shù)，故可以確定選項(xiàng)；
（2）彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為小桶和液體的總重，即F=G_總=G_桶+G_液，又知液體的重力G_液=mg=ρ_液gV，根據(jù)測(cè)量不同液體時(shí)對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和液體密度列方程組計(jì)算出小桶的重力，即液體密度計(jì)的零刻度線對(duì)應(yīng)原彈簧測(cè)力計(jì)刻度板上的位置；
（3）明確圖乙中分度值，讀出示數(shù)；根據(jù)F=G_桶+G_液計(jì)算出醬油的密度；
（4）減小彈簧測(cè)力計(jì)的量程、減小彈簧測(cè)力計(jì)的分度值等會(huì)使該密度計(jì)的分度值減小，提高精確度．

解答 解：（1）由于小桶有重力，所以小桶中沒有東西時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)也有示數(shù)，所以選項(xiàng)B符合，故選B；
（2）液體的重力G_液=mg=ρ_液gV，
測(cè)量液體密度時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=G_桶+G_液，
測(cè)量酒精時(shí)：G_桶+0.8×10³kg/m³×V×10N/kg=2.6N，①
測(cè)量植物油時(shí)：G_桶+0.9×10³kg/m³×V×10N/kg=2.7N，②
將①②兩式聯(lián)立，解方程組得：
G_桶=1.8N，
V=10^-4m³；
（3）觀察圖乙可知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.1N，示數(shù)為3.0N，
測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=G_桶+G_液，
即：1.8N+ρ_醬油×10^-4m³×10N/kg=3N，
解得：ρ=1.2×10³kg/m³；
（4）減小彈簧測(cè)力計(jì)的量程、減小彈簧測(cè)力計(jì)的分度值等都可以使該密度計(jì)的分度值減小，提高精確度（只要答案合理即可給分）．
故答案為：（1）B；
（2）密度計(jì)的零刻度線對(duì)應(yīng)彈簧測(cè)力計(jì)1.8N處；
（3）醬油的密度為1.2×10³kg/m³；
（4）減小彈簧測(cè)力計(jì)的量程（或減小彈簧測(cè)力計(jì)的分度值）．

點(diǎn)評(píng) 此題將彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量液體和小桶的重力創(chuàng)造性改裝為測(cè)量液體的密度，綜合性強(qiáng)，正確理解彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量密度的原理是解題的關(guān)鍵．