17.为了研究受到拉力时弹簧长度的增加量与哪些因素的关系,小华同学选用了用相同材料和粗细的金属丝制成的弹簧A、B、C、D和测力计进行实验.已知弹簧A、C的弹簧圈直径相等,弹簧B、D的弹簧圈直径也相等,且A、C的弹簧圈直径小于B、D的弹簧圈直径;A、B原来的长度均为L
O,C、D原来的长度均为L
O′,且L
O<L
O′.他将弹簧A、B、C、D的左端固定,并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧,它们的长度各目增加了△L
1、△L
2、△L
3和△L
4,如图1-(a)、(b)、(c)、(d)所示.请仔细观察实验现象,归纳得出初步结论.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic3/quiz/images/201408/139/977c71eb.png)
(1)分析比较 (a)、(b)或(c)、(d)中的测力计示数、弹簧长度的增加量以及相关条件.可得:当外力、金属丝的材料和粗细、原长相同时,弹簧圈直径越大,弹簧长度的增加量越大.
(2)分析比较(a)、(c)或(b)、(d)中的测力计示数.弹簧长度的增加量以及相关条件,可得:当外力、金属丝的材料和粗细、弹簧圈直径相同时,原长越大,弹簧长度的增加量越大.
(3)若研究A弹簧的长度与外力的关系时记录了相应的数据,如下表:
钩码总重/N | 0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 | 12.0 | 14.0 |
指针位置/cm | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 4.5 | 5.0 | 5.3 | 5.5 |
则根据实验数据所作的“弹簧长度与外力的变化关系”图象应该是下面B图(填序号)所示的图象.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic3/quiz/images/201508/123/d6b73d87.png)
(4)若将以上C、D两个弹簧均改造成弹簧测力计,且两测力计的外壳和刻度分布均相同,则用弹簧D制成的测力计精确度更高.
(5)小华同学继续把制作好的弹簧测力计改造成为“密度秤”.他在不改变原来弹簧测力计刻度分布的情况下,先将塑料杯挂在弹簧测力计上,再将塑料小桶中分别装满已知密度的五种不同液体后,用弹簧测力计称它们的物重,数据如表:
液体浓度ρ(g•cm-3) | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.3 | 1.7 |
弹簧测力计的示数F/N | 2.4 | 2.8 | 3.2 | 3.4 | 4.2 |
①分析此表,小华同学发现液体的密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律,图甲中能正确反映这一规律的图象是B
![](http://thumb.zyjl.cn/pic3/quiz/images/201508/103/c115d066.png)
②小华改造的密度秤的分度值是0.1g/cm
3,如图乙所示,指针指在密度秤图示位置时,待测液体的密度为2.1g/cm
3③小华经过分析发现:自己制作的密度秤的“0刻度线”与弹簧测力计的“0刻度线”不重合,使用起来显得很不方便.他经过思考,对自己的改造过程进行了修正,成功地使两个“0刻度线”重合在了一起,小华的修正做法是:将塑料桶挂在秤钩上后,先将指针对齐弹簧测力计的0刻度线,然后再进行测量后标注密度的刻度值.
④小华在修正后的密度秤的塑料桶中重新装满密度为0.8g/cm
3的液体,此时对于弹簧测力计的示数应为1.6N.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic3/quiz/images/201506/20/f891b0d2.png)