Question

【題目】在一次綜合實踐活動中，小麗同學利用一根吸管制作一個簡易密度計．

（1）為了讓飲料吸管能豎直的漂浮在液體中，應在吸管的______（上端/下端）塞入一些銅絲作為配重，并用石蠟將吸管的下端封閉起來．若將它放入液體中后不能豎直漂浮，請提出改進做法______．

（2）這根吸管豎直漂浮在不同液體中時，受到的浮力大小______（變大/變小/不變）,液體的密度越大，它露出液面部分的長度______（越長/越短/不變）．

（3）小麗想，如果在吸管上標上相應的密度刻度，不就能直接顯示所測液體密度的大小嗎？于是她決定對吸管進行刻度的標定．在標定刻度前，她先測出吸管在水中漂浮時浸入水中的深度H（如圖所示）．若漂浮在密度為ρ液的其他液體中，則浸入的深度為h，可推出h的表達式為______．（用ρ水、ρ液、H表示）根據以上表達式即可對不同液體的密度在吸管上進行標定．下列四種刻度的標示合理的是______．

（4）為了使測量結果更準確，要使簡易密度計上兩條刻度線（如圖.9、1.0）之間的距離大一些，可適當______（增大/減小）配重，或換______（粗/細）一點的管子．

Answer 1

【答案】 下 可以用小鋼珠作為配重 不變 越長 ρ水H/ρ液 C 細

【解析】為了讓飲料吸管能豎直的漂浮在液體中，應在吸管的下端塞入一些銅絲作為配重，并用石蠟將吸管的下端封閉起來。若將它放入液體中后不能豎直漂浮，可以用小鋼珠作為配重。

根據漂浮條件F浮=G，這根吸管豎直漂浮在不同液體中時，受到的浮力等于本身的重力，大小不變。由，液體的密度越大，則密度計浸入液體的體積越小，露出液面部分的長度越長。

因為吸管豎直漂浮在不同液體中時，受到的浮力相等，有 ，

所以 。

因為是一個定值，所以h和是反比例函數，因此密度計刻度分布不均勻，且液體密度越大，吸管浸入液體中的深度h越小，密度計的刻度由上至下數值逐漸增大。密度越大，刻度越密，故C符合題意。

（4）重力相同的吸管，在液體中所受浮力相等，由F浮=G=可知，吸管橫截面積越小、越細，兩條刻度線之間的距離h越大，因此為了使測量結果更準確，可換細一點的管子。