题目内容

【题目】学习浮力知识后,小刚用一根粗细均匀的吸管自制了一支密度计,他在吸管的下端装入适量的钢珠后用蜡封住并使底部平整,制好后测出该密度计的总质量为3g,吸管底面积为4×10﹣5m2 , 吸管总长为0.12m.

(1)如图所示是小刚将该密度计放入水中静止时的情形,A是水面的位置,则密度计在水中受到的浮力是N;
(2)若将该密度计从水中取出擦干,放到密度为1.1×103kg/m3的盐水中,静止时密度计受到的浮力将会(变大/变小/不变),盐水液面位置在A的(上方/下方);
(3)为了提高自制密度计的精确程度,可以采取的办法是(写一种即可).

【答案】
(1)3×10﹣2
(2)不变;下方
(3)选用更细的吸管
【解析】解:(1)吸管的重力G=mg=3×10﹣3kg×10N/kg=3×10﹣2N.(2)若将该密度计从水中取出擦干、放到密度为1.1×103kg/m3的盐水中,液体密度增大,密度计仍然漂浮,根据公式FgV可知密度计排开液体的体积减小,露出水面的体积增大,故此时吸管上盐水液面的位置在A的下方.(3)“密度计”测量时浸没的深度变化大,测量更精确些,因此可以选用更细的吸管(或增加自重)等方法.所以答案是:(1)3×10﹣2;(2)不变;下方;(3)选用更细的吸管.
【考点精析】关于本题考查的阿基米德原理,需要了解阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力.这个规律叫做阿基米德原理,即 F= Ggv才能得出正确答案.

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