题目内容
【题目】小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计。
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(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入适量金属丝的目的是使吸管能竖直_____在液体中,此时密度计受到的浮力_____它的重力(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)将吸管放到水中的情景如图(a)所示,测得浸入的长度为H;放到另一液体中的情景如图(b)所示,浸入的长度为h。用
、
分别表示液体和水的密度,则
与
、h及H的关系式是
=_____。
(3)小明取来食用油,先用天平和量筒测量其密度,然后再用这个密度计测量。但操作时却出现了如图(c)所示的情形,这是因为密度计的重力大于它所受到的浮力。在不更换食用油和密度计的情况下,你认为可以进行怎样的尝试,才能使密度计能正常测量食用油的密度:_____(写一种就行,合理即可)。
【答案】漂浮 =
=
再向容器中加食用油
【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,密度计竖直漂浮在液体中,根据物体的浮沉条件,此时受力平衡,密度计受到的浮力就等于它的重力;
(2)由于吸管在(a)、(b)图中均漂浮,根据物体浮沉条件可知, F浮=G,则在水和另一种液体中受到的浮力相等,F浮水=F浮夜,设吸管的底面积为S,即ρ水gSH=ρ液gSh,
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(3)图(c)所示的情形,说明密度计的重力大于浮力,要想使密度计漂浮在液体中,不沉底,应增大排开液体的体积,故应再向容器中加食用油,以提高油的深度。
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