Question

（2014•和平区三模）小明在量程为10N，分度值0.1N的弹簧测力计下悬挂一质量为800g的铁块，制成一台可以测量液体

Answer 1

解题思路：（1）弹簧测力计下挂铁块，当不放入液体中（即液体的密度为0），求出弹簧测力计的示数，就是这只密度计的零刻线应该在原弹簧测力计刻度盘的位置；

（2）当液体的密度大于或等于8×10³kg/m³，铁块将上浮或悬浮，将不能测量液体的密度，可得这只密度计的测量范围；

（3）对铁块的受力分析F_拉+F_浮=G，据此可得ρ_液与F_拉的关系，从而证明刻度是否均匀；

（4）从0N～8N（8×10³kg/m³～0）分成的80等份，可得此密度计的分度值．

（1）当不放入液体中（即液体的密度为0），弹簧测力计的示数为F_示=G=mg=0.8kg×10N/kg=8N，所以这只密度计的零刻线应该在原弹簧测力计刻度盘8N的位置；

（2）当液体的密度大于或等于8×10³kg/m³，铁块将上浮或悬浮，弹簧测力计的示数为0，将不能测量液体的密度，所以这只密度计的测量范围是0～8×10³kg/m³；

（3）这只密度计的刻度是均匀的，根据对铁块的受力分析：

F_拉+F_浮=G，

F_拉+ρ_液gV=G，

ρ_液=

G−F拉

gV=-[1/gV]+[G/gV]，

由上式可知，ρ_液与F_拉为一次函数关系，故刻度是均匀的；

（4）由上两问可知，从0N刻线为8×10³kg/m³刻线处，8N刻线为0刻线处，原弹簧测力计的分度值为0.1N，即共分成80等份，所以，此密度计的分度值为8×10³kg/m³除以80，即分度值为0.1×10³kg/m³．

答：（1）这只密度计的零刻线应该在原弹簧测力计刻度盘的8N的位置；

（2）这只密度计的测量范围是0～8×10³kg/m³；

（3）这只密度计刻度是均匀的；

（4）这只密度计的分度值是0.1×10³kg/m³．

点评：

本题考点： 密度公式的应用；阿基米德原理．

考点点评： 本题是一道实验设计题．学生要认真思考，寻找便捷、合理的解题方法，培养综合解答问题的能力．