Question

【題目】小明按照教材中“綜合實踐活動”的要求制作簡易密度計.
（1）取一根粗細均勻的飲料吸管，在其下端塞人適量金屬絲并用石蠟封口.塞入金屬絲的目的是使吸管能在液體中.
（2）將吸管放到水中的情景如圖（a）所示，測得浸入的長度為H；放到另一液體中的情景如圖（b）所示，浸入的長度為h.用ρ液、ρ水分別表示液體和水的密度，則ρ液ρ水（選填 “大于”、“小于”或“等于”），h與ρ水、ρ液 ， 及H的關系式是h＝
（3）小明根據圖（a）在吸管上標出1.0刻度線（單位g／cm3 ， 下同），再利用上述關系式進行計算，標出了0.8、0.9、 1.1 、1.2 的刻度線（圖中未畫出）.結果發現，1.1刻線是在1.0 刻線的（選填“上”或“下”）方，相鄰刻度間距（選填“均勻”或“不均勻”）.

（4）為檢驗刻度誤差，小明取來食油，先用天平和量筒測量其密度，然后再用這個密度計測量.但操作時卻出現子圖（c）所示的情形，這讓他很掃興.難道實驗就此終止了嗎，根據經驗或思考，在不更換食油的情況下，你認為可以進行怎樣的嘗試：.
（5）小明在不知密度計重力和橫截面積的情況下總共標出了0.8、0.9、1.0、 1.1 、1.2五條刻度線，則他至少測次浸入液體（包含水）中的深度.
（6）小軍同學對實驗數據進行了一定的處理，在密度計上標出的刻度具有和小明不同的特點，則小軍在密度計上標注的是h與 的關系.

Answer 1

【答案】
（1）豎直漂浮
（2）大于,Hρ水/ρ液
（3）下,不均勻
（4）往燒杯中加油或將燒杯換成細長容器再用密度計實驗
（5）一
（6）1/ρ液
【解析】（1）為了讓飲料吸管能豎直的漂浮在液體中，吸管下端塞入一些金屬絲作為配重，這樣做目的是讓密度計豎直漂浮在液體中；
（2）由于吸管在（a）、（b）圖中均漂浮，所以F浮=G，則在水和另一種液體中受到的浮力相等，所以F浮=ρgV排，V排a＞V排b，所以ρ水＜ρ液；設吸管的底面積為S，根據物體浮沉條件可知，F浮水=F浮夜，即ρ水gSH=ρ液gSh， ；
（3）根據（2）可知，將上端刻度與下端刻度進行比較，得到刻度線的兩個特點是：上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密；即1.1刻線是在1.0刻線的下方，相鄰刻線的間距不均勻；
（4）圖（c）所示的情形，說明密度計的重力過大，應該使密度計漂浮在液體中，不能沉底，因此不再用這個密度計測量，再向容器中加油或者將容器換成直徑細些的，以提高油的深度；
（5）不知密度計重力和橫截面積的情況下總共標出了0.8、0.9、1.0、 1.1 、1.2五條刻度線，則他至少測一次浸入液體（包含水）中的深度；
（6）小軍同學對實驗數據進行了一定的處理，在密度計上標出的刻度具有和小明不同的特點，則小軍在密度計上標注的是h與1/ρ液的關系.
所以答案是：（1）豎直漂浮；（2）大于；Hρ水/ρ液 ；（3）下；不均勻；（4）往燒杯中加油或將燒杯換成細長容器再用密度計實驗；（5）一；（6）1/ρ液

【考點精析】根據題目的已知條件，利用物體的浮沉條件及其應用的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握物體的浮沉條件：浸沒在液體中的物體 F浮＞G 時上浮，F浮 = G 時懸浮，F浮 ＜G 時下沉．物體浮沉條件的應用舉例：（1）輪船（2）潛水艇（3）氣球（4）飛艇、熱氣（5）密度計（密度計的刻度是從上到下刻度變大，刻度不均勻，且刻度無單位．）．