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.做好后测出该密度计的总重力为0.24N,吸管底面积为3×10﹣5m2,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是他在吸管上标记的此时水面的位置.则密度计受到浮力是 N,你的判断理由是
(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 (选填“变大”“不变”或“变小”),此时吸管上盐水液面的位置在A的 (选填“上方”或“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)0.24;漂浮条件:F浮=G;(2)不变;下方;(3)选用更细的吸管.
【解析】
试题分析:(1)知道吸管的重力,吸管在水中是漂浮的,根据漂浮条件可知,吸管受到的浮力与它的重力相等,
(2)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,仍然漂浮,浮力等于重力,液体密度增大,木块排开液体的体积减小.
(3)本题根据密度计的使用原理,明确“密度计”测量时精确的判断标准是解得本题的关键,即判断“密度计”测量时浸没的深度变化情况.
解:(1)密度计漂浮,根据漂浮条件可知,密度计受到的浮力等于密度计的重力,所以密度计的浮力:F浮=G=0.24N;
(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F浮=ρ液gV排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.
故答案为:(1)0.24;漂浮条件:F浮=G;(2)不变;下方;(3)选用更细的吸管.