Question

【題目】小夏居家實驗，利用身邊物體測量液體密度。實驗器材∶刻度尺、細繩（若干）、橡皮筋、鋁塊（已知鋁的密度為ρ鋁）、石塊、容器、待測液體。實驗步驟如下∶

A．如圖甲，在刻度尺左端扎上橡皮筋，用細繩懸掛刻度尺，調節橡皮筋位置，使刻度尺在水平位置平衡；

B．如圖乙，將懸掛鋁塊的細繩固定于a位置并保持不變，記錄oa長度l1；

C．如圖乙，調節懸掛石塊的細繩b的位置，使刻度尺在水平位置平衡，記錄ob長度l2；

D．如圖丙，將鋁塊浸沒于待測液體中，調節右側細繩至c位置，使刻度尺在水平位置平衡，記錄oc長度l3；

(1)步驟A中，橡皮筋相當于______，使刻度尺在水平位置平衡的目的是________；

(2)位置c應在位置b的_________側（填“左”或“右”）；

(3)待測液體的密度ρ液=________________（用上述已知量和測量量表示）；

(4)若將步驟D與步驟C順序對調，會導致密度測量值偏_____________。

Answer 1

【答案】平衡螺母 可方便測量力臂 左 大

【解析】

(1) [1]為使杠桿在水平位置平衡，需要調節橡皮筋位置，因此橡皮筋相當于平衡螺母。

[2]使刻度尺在水平位置平衡，此時力臂與杠桿重合，可方便測量力臂。

(2)[3] 將鋁塊浸沒于待測液體中，鋁塊受到浮力的作用，對杠桿的拉力減小，由杠桿平衡條件可知c應在b的左側。

(3)[4]當刻度尺在空氣當中平衡時，由杠桿平衡條件可得

①

將鋁塊浸沒于待測液體中，此時

帶入①式可得

則

(4)[5] 若將步驟D與步驟C順序對調，則因石塊沾有水，由杠桿平衡條件可知，測得的l2變大，但由

可知會導致密度測量值偏大。