Question

【題目】（用身邊的器材“測物質(zhì)的密度”。小宇同學(xué)用均勻木桿和支架自制了一架天平，并用輸完液的輸液瓶和輸液管制成滴管代替砝碼。

（1）為了使滴出的每一滴水滴大小相等，要保持滴管口處的壓強(qiáng)恒定，則圖15甲中與大氣相通的管安裝符合要求的是_______________（填字母）。

（2）現(xiàn)要測一小礦石的密度，小宇進(jìn)行了如下步驟：

①在自制的天平左右兩盤中各放一只一次性杯子，調(diào)節(jié)兩邊的調(diào)平旋鈕，使之水平平衡。將待測礦石放入左邊的紙杯中，用自制的滴管向右盤的杯中滴水，使天平剛好平衡，如圖16乙所示，記下水的滴數(shù)為50滴。

②取出小礦石，在兩杯中均加入適量的水，用滴管調(diào)節(jié)兩杯中水的多少使天平水平平衡。用細(xì)線系住礦石使其浸沒在左邊杯中（不觸底），再用滴管在右邊杯中滴入水，使天平再次平衡，如圖丙所示。記錄下水的滴數(shù)為20滴。此步操作的目的是為了測出礦石的________，則礦石的密度為____________kg/m3．

Answer 1

【答案】（1）B；

（2）①體積；②2．5×10^3

【解析】

試題分析：（1）如圖A滴管，通入輸液瓶的大氣管的末端等于大氣壓，瓶內(nèi)大氣管的末端到液面的液體壓強(qiáng)和瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)之和等于大氣壓；當(dāng)液體高于大氣管末端時(shí)，通入輸液瓶的滴管的末端壓強(qiáng)等于大氣壓和大氣管末端到瓶口的液體壓強(qiáng)之和，大氣壓和大氣管末端到瓶口的液體深度不變，所以滴管口壓強(qiáng)不變；

當(dāng)液體低于大氣管末端時(shí)，瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)等于大氣壓，瓶內(nèi)滴管末端的壓強(qiáng)等于大氣壓和瓶內(nèi)液體壓強(qiáng)之和，液體深度減小，液體壓強(qiáng)減小，所以滴管口壓強(qiáng)減小，所以瓶內(nèi)滴管A末端壓強(qiáng)先不變后減��；

如圖B滴管，通入輸液瓶的大氣管的末端等于大氣壓，瓶內(nèi)大氣管的末端到液面的液體壓強(qiáng)和瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)之和等于大氣壓．通入輸液瓶的B滴管末端的壓強(qiáng)等于瓶內(nèi)大氣管的末端到液面的液體壓強(qiáng)和瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)之和，并且等于大氣壓，所以瓶內(nèi)滴管B末端壓強(qiáng)不變；

如圖C滴管，通入輸液瓶的大氣管的末端等于大氣壓，瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)等于大氣壓．通入輸液瓶的C滴管末端的壓強(qiáng)等于瓶內(nèi)大氣壓和輸液瓶的C滴管末端到液面的液體壓強(qiáng)之和，液體深度減小，液體壓強(qiáng)減小，所以滴管口壓強(qiáng)減小，所以瓶內(nèi)滴管C末端壓強(qiáng)不斷減小。

（2）小礦石的質(zhì)量為：m=50m'，小礦石浸沒在水中但不接觸杯底，物體間力的作用是相互的，小礦石受到水豎直向上的浮力，同時(shí)小礦石給水一個(gè)豎直向下的力加在容器底部，小礦石受到的浮力等于20滴水的重力，所以小礦石排開水的體積等于20滴水的體積，所以小礦石的體積為：V=20m′/ρ水，所以小礦石的密度：ρ=m/V=50m′/20m′/ρ水=2．5ρ水=2．5×103kg/m3．