题目内容
【题目】利用一根吸管制作一个简易密度计
(1)为了让饮料吸管能竖直地漂浮在液体中,应在吸管的下端塞入一些____作为配重,并用石蜡将吸管的下端封闭起来.若将它放入液体中后不能竖直漂浮,请提出改进做法________________________________。
(2)这根吸管竖直漂浮在不同液体中时,液体的密度越大,它露出液面部分的长度______(填“越长”、“越短”或“不变”),受到的浮力大小________(变大/变小/不变)。
(3)通过正确计算,在吸管上标出对应的刻度线,便制成了一个简易的吸管密度计.下列两种刻度的标示合理的是 ______(“A”或“B”),理由是_____________________________________。
(4)要使简易的密度计上两刻线之间的距离大一些,你的方法是____________。
【答案】 金属丝 增加配重 越长 不变 A 浮力相同时,V排越小,ρ液越大 换更细的吸管
【解析】(1)为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中,吸管下端塞入一些金属丝作为配重,这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中;若将它放入液体中后不能竖直漂浮,则在下端加入一些铅粒(或者密度比金属丝大的物质),以增加配重;
(2)密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力,故浮力保持不变;如果液体的密度越大,根据阿基米德原理可知,密度计浸入液体中的体积越小,即越往上浮,则露出液面部分的长度越长;所以密度计的刻度是越往下值越大;
(3))因为密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力,浮力大小不变;
则F浮水=F浮液=G,即ρ水gSH水=ρ液gSh液=G,
则,h液和ρ液是反比例函数;
所以,密度计的刻度分布不均匀,且密度计的刻度由上至下数值逐渐增大;当液体密度的变化大时h液变化越小,故A正确;
根据F浮=ρ液gV排可知,理由是浮力相同时,V排越小,ρ液越大;
(4)因为△V=Sh,所以使h变大,应减小S即可,具体做法是:用更细的吸管.
故答案为:(1)金属丝;增加配重;(2)越长;不变;(3)A;浮力相同时,V排越小,ρ液越大;(4)换更细的吸管.