Question

【題目】小明按照教材中“綜合實(shí)踐活動(dòng)”的要求制作了簡(jiǎn)易密度計(jì).取一根粗細(xì)均勻的飲料吸管，在其下端塞入適量金屬絲并用石蠟封口.

（1）為了給密度計(jì)標(biāo)上刻度，他進(jìn)行了如下操作:

a.將其放入水中，豎立漂浮后，在密度計(jì)上與水面相平處標(biāo)上1.0 g/cm3;

b.將其放入密度0. 9 g/cm3植物油中，用同樣的方法在密度計(jì)上標(biāo)上0.9 g/cm3;

c.接著他以?xún)煽潭染�(xiàn)間的長(zhǎng)度表示0.1 g/cm3，將整個(gè)飲料吸管均勻標(biāo)上刻度;

①如圖甲所示，小明制作的密度計(jì)，你認(rèn)為刻度0.9 g/cm3應(yīng)該在______點(diǎn)（選填“p”或“q”）.

②如圖乙所示，若被測(cè)液體的密度為ρ液、密度計(jì)浸入被測(cè)液體的深度為h、自制密度計(jì)的質(zhì)量為m，橫截面積為S，用給定的字母推導(dǎo)出ρ液與h的關(guān)系式為____________.通過(guò)關(guān)系式可知:小明這樣均勻標(biāo)注刻度是__________的（選填“正確”、“錯(cuò)誤”）.

（2）小紅為了讓測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，想使簡(jiǎn)易密度計(jì)上兩條刻度線(xiàn)之間的距離大一些，請(qǐng)為小紅設(shè)計(jì)一種改進(jìn)方法:________________________.

（3）小虎將制作好的密度計(jì)放入某液體中，出現(xiàn)如圖丙所示的現(xiàn)象，為順利完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，你的解決辦法是____________.（合理即可）

Answer 1

【答案】p 錯(cuò)誤 使用更細(xì)的吸管 將燒杯換成更細(xì)長(zhǎng)的容器

【解析】

第一空．由分析知，根據(jù)阿基米德原理浮力不變，液體密度越大，排開(kāi)液體的體積越小，密度計(jì)浸入液體的深度越淺，因此刻度0.9 g/cm3應(yīng)該在圖丙中的p位置；

第二空．因?yàn)槠�浮，所以�?/span>

F浮=G=mg

由阿基米德原理可得

即

；

第三空．因?yàn)槊芏扔?jì)質(zhì)量一定，橫截面積一定，由推導(dǎo)式可知h與ρ液成反比，因此均勻標(biāo)注刻度是錯(cuò)誤的；

第四空．質(zhì)量一定時(shí)，換用更細(xì)的吸管，此時(shí)橫截面積變小，長(zhǎng)度變長(zhǎng)，由推導(dǎo)式可知，此時(shí)兩條刻度線(xiàn)之間的距離會(huì)大一些，測(cè)量更精確；

第五空．如圖所示，密度計(jì)沉底，此時(shí)密度計(jì)受到的浮力小于重力，為使密度計(jì)漂浮順利測(cè)出密度，由阿基米德原理可知應(yīng)增大排開(kāi)液體的體積，換用更深更細(xì)長(zhǎng)的容器盛裝該液體進(jìn)行測(cè)量。