Question

【題目】在綜合實踐活動中，小明利用圖示裝置來測量燒杯中液體的密度，已知物塊的體積是50cm3，圖1、2中物塊均處于靜止狀態，彈簧測力計示數如圖所示，g取10N/kg。

（1）圖2中，物塊受到的浮力為______N，燒杯中液體的密度為______g/cm3。

（2）小明對本實驗原理進行了進一步分析，從而得到彈簧測力計的示數與被測液體的密度之間的函數關系，則符合此關系的應是圖3中的圖線______（選填“①”、“②”或“③”）；

（3）根據上述結論，小明對彈簧測力計刻度進行重新標度，將圖2裝置改裝成一個密度秤，它的零刻度應標在______N處，用它測量時，待測液體密度ρ液應不超過______g/cm3；

（4）用此密度秤測量時，若物塊未完全浸沒，則測得液體密度值將偏______；

（5）原物塊質量、體積和密度分別記為m0、V0、ρ0，將原物塊更換為下列哪些物塊后，可以提高該密度秤測量液體密度秤測量液體密度時的精確度？你選擇的是：______（選填選項前的字母）

A．質量為m0、密度比ρ0小的物塊

B．質量為m0，密度比ρ0大的物塊

C．質量比m0大而密度比ρ0小的物塊

D．體積比V0小的物塊。

Answer 1

【答案】0.5 1 ③ 1.5 3 小 AC

【解析】

（1）彈簧測力計的分度值為0.1N，物塊的重：G=1.5N，
物體在水中彈簧測力計的示數：F=1N，
物塊受到的浮力：F 浮=G-F=1.5N-1N=0.5N；
根據阿基米德原理G排=F浮=0.5N，
排開液體的質量

排開液體的體積V 排=V 物=50cm 3，
液體的密度：

（2）由F 浮=G-F和F 浮=ρ 液gV 排可得，F=G-ρ 液gV 排，F與ρ 液圖象與③符合；
（3）當密度為零時，物塊受到的浮力為零，根據F 浮=G-F，彈簧測力計的示數等于物體重力，所以它的零刻度應標在1.5N處； 物體的重力是1.5N，所以液態對物塊產生的浮力最大不能超過1.5N，由F 浮=ρ 液gV 排可得，

（4）若物塊未完全浸沒，根據阿基米德原理F浮=ρ液gV 排則物體受到的浮力偏小，彈簧測力計示數偏大，測得液體密度值將偏小；
（5）要想提高液體密度秤測量液體密度時的精確度，可以減少分度值，增大重力，需要增大m 0質量，或換用密度比ρ 0小的物塊，故選AC．