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，在其下端塞入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“＞”、“＜”或“=”），ρ液與ρ水、h及H的關系式是ρ液=________。

實驗次數	1	2	3	4	5
液體密度ρ/（g/cm3）	0.8	0.9	1.0	1.1	1.2
浸入的深度h/（cm）	6.3	5.6	5.0	4.5	4.2

（3）小明做了五次實驗，獲得的數據如上表：小明根據實驗數據在吸管上標出0.8、0.9、1.0、1.1、1.2刻度線（單位g/cm3）．結果發現，1.1刻線是在1.0刻線的________（上/下）方.

（4）為檢驗刻度誤差，小明取來食油，先用天平測出食油與燒杯的總質量如下圖甲所示，將部分食油倒入量筒中，如下圖乙所示，測出剩余食油與燒杯的質量為41.0g，食油的密度是________kg/m3。若將食用油倒入量筒時，量筒壁上沾上了少量食用油，則食用油密度的測量值相比真實值__________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

（5）接著小明再用這個密度計測量。但操作時卻出現了圖（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：_____________________________。

Answer 1

【答案】豎直漂浮 ＞ 下 0.81×103 偏大 再向容器中加油或者將容器換成直徑細些的

【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，即在水和另一種液體中受到的浮力相等，由圖可知，V排a＞V排b，由F浮=ρgV排可知，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，則h=；

（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）天平平衡時物體的質量等于砝碼的質量加游碼在標尺上所對的刻度值；燒杯和食用油的總質量：m1=50g+20g+3.4g=73.4g，如圖乙所示，量筒中食用油的體積為V=40ml=40cm3；燒杯中食用油的質量m=m1-m2=73.4g-41.0g=32.4g；該食用油的密度ρ==8.1g/cm3=8.1×103kg/m3；若將食用油倒入量筒時，量筒壁上沾上了少量食用油，導致所測食用油體積偏小；由ρ=可知所測油的密度偏大；

（5）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。