题目内容
【题目】小明利用18cm长的吸管、细铜丝、石蜡等材料自制密度计.
(1)制作密度计的过程中,需要一个盛放液体的容器,现有250mL的量筒和400mL的烧杯供选择,则小明应选择________;
(2)小明将自制的密度计放入水中,发现密度计不能直立漂浮,其原因可能是______;
(3)实验改进后,小明将密度计放入水中,用刻度尺测出吸管露出水面的长度是7.2cm,则吸管浸入水中的深度h水=_____ cm,小明将该密度计放入某液体中,吸管浸入液体的深度为12cm,则此液体的密度是_____(ρ水=1.0×103kg/m3);
(4)小明的同学也用吸管制作密度计,他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度计测量液体密度时误差较大,为此同学们提出了如下改进方案,其中可行的是_______.
A.换大的容器做实验B.换细的吸管制作密度计
C.换稍长的吸管制作密度计D.适当增加密度计的质量.
【答案】 250mL的量筒 重心偏上 10.8 0.9×103kg/m3 B
【解析】(1)由于吸管制成的密度计高度较高,而400ml的烧杯底面积较大,高度相对较小;当把该密度计放入盛有液体的烧杯知时,密度计可能接触底部,密度计不能正常使用且需要测量长度,所以制作密度计的过程中,需要一个盛放液体的容器应该是250ml的量筒;
(2)自制的密度计放入水中不能直立漂浮,其原因可能是重心偏上;
(3)设吸管浸入水中的深度为;因为密度计不管是在水中还是在液体中,都是漂浮状态,所以,则根据得:,由此可知:若液体的密度越小,密度计排开液体的体积越大;设密度计的底面积为S,已知浸入液体中的长度是12cm,所以吸管浸入水中的深度为,
则,即:解得;
(4)因为,所以使h变大,应减小S即可,具体做法是:用更细的吸管;故选B.
故答案为:(1)250mL的量筒;(2)重心偏上;10.8;0.9×103kg/m3;(3)B.