Question

【題目】小明用刻度尺、兩端開口的玻璃管、橡皮膜和水等器材測鹽水的密度，
（1）操作步驟如下： ①將玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水，出現圖甲所示的現象，說明水對有壓強．
②用刻度尺測出玻璃管中水柱的高度為h1（如圖甲所示）．
③將玻璃管緩慢插入裝有鹽水的燒杯中，直到橡皮膜表面與水平面相平，測出管底到鹽水液面的高度為h2（如圖乙所示）．
（2）用小明測得的物理量推導出鹽水密度的表達式為ρ鹽水= （水的密度用ρ水表示）．
（3）分析實驗過程，小明測得的鹽水密度值比真實值偏 ， 這主要是操作中的第步造成的．

Answer 1

【答案】
（1）容器底部
（2） ρ水
（3）大；②
【解析】解：（1）①玻璃管中不倒入水時，橡皮膜是平的．倒入水后，其向下突起，說明水對其有一個向下的壓強．（2）當橡皮膜的表面相平時，鹽水對其向上的壓強與水對其向下的壓強相等．即：P鹽=P水 ． 利用測得的鹽水的深度h2和其密度ρ鹽 ， 表示出P鹽；即：P鹽=ρ鹽gh2 ． 同理表示出P水 ， 即：P水=ρ水gh1 ． 兩者相等即：ρ鹽gh2=ρ水gh1 ． 由此可以求得鹽水的密度：ρ鹽= ρ水 ． （3）根據圖示的h1、h2的測量過程可知，甲圖中底部的橡皮膜裝的水在乙圖中被擠壓上去，那么乙中液面上升高度是小于甲中橡皮膜被擠壓上去的高度的，因為甲中橡皮膜的橫截面積小于玻璃管橫截面積，橡皮膜中的水體積一定，那么水上升高度就�。�所以h1應該在圖乙中測，h1是玻璃管底部到玻璃管中液面的距離，所以本實驗中，小明測出的h1的值比真實值大，h2是對的，所以導致了 ρ水的結果偏大．
故答案為：（1）①容器底部；（2） ρ水；（3）大；②．
利用橡皮膜的形變，結合對應的物理知識：液體壓強的特點進行分析．
當橡皮膜不再發生形變時，說明其受到的玻璃管中水對其向下的壓強與燒杯中鹽水對其向上的壓強相等．通過兩者壓強相等，結合液體壓強的計算，利用水的表示出鹽水的密度．
分析測量值是否準確，就要從測得的數據：h1、h2中去入手分析．