题目内容
1．
自制潜水艇模型如图所示，A为厚壁玻璃广口瓶，瓶的容积是V0，B为软木塞，C为排水管，D为进气细管，E为圆柱形盛水容器．当瓶中空气的体积为V1时，潜水艇模型可以停在液面下任何深处，若通过细管D向瓶中压入空气，潜水艇模型上浮，当瓶中空气的体积为2Vl时，潜水艇模型恰好有一半的体积露出水面，水的密度为恰ρ水，软木塞B，细管C、D的体积和重以及瓶中的空气重都不计．求：（1）潜水艇模型的体积；
（2）广口瓶玻璃的密度．
分析 （1）将复杂的实际问题转化为理论模型，把模型A看成是一个厚壁盒子，如解答中的图（a），模型悬浮，中空部分有部分气体，体积为1V1，图（b）模型漂浮，有一半体积露出水面，中控部分为2V1的气体，根据漂浮时，F浮=G列出等式，求解即可
（2）根据（1）求得GA=ρ水gV-ρ水g（V0-V1）可求出玻璃的体积，再利用ρ=$\frac{m}{V}$可求得广口瓶玻璃的密度．
解答 解：（1）设模型总体积为V，G1为模型里水重，
图（a），A悬浮，F浮=GA+G1
，
图（b）A漂浮，F浮′=GA+G2，
将公式展开，得：
ρ水gV=GA+ρ水g（V0-V1）-----------------①
ρ水g$\frac{1}{2}$V=GA+ρ水g（V0-2V1）-------------②
由①-②得：ρ水g$\frac{1}{2}$V=ρ水gV1，
所以，V=2V1；
（2）由①得：GA=ρ水gV-ρ水g（V0-V1）=ρ水g2V1+ρ水gV1-ρ水gV0=ρ水g（3V1-V0），
V玻璃=V-V0=2V1-V0，
ρ玻璃=$\frac{{m}_{A}}{{V}_{A}}$=$\frac{{G}_{A}}{{gV}_{A}}$=$\frac{{ρ}_{水}g（{V}_{1}-{V}_{0}）}{g（2{V}_{1}-{V}_{0}）}$=$\frac{3{V}_{1}-{V}_{0}}{2{V}_{1}-{V}_{0}}$ρ水．
答：（1）潜水艇模型的体积为2V1；
（2）广口瓶玻璃的密度为$\frac{3{V}_{1}-{V}_{0}}{2{V}_{1}-{V}_{0}}$ρ水．
点评 本题考查了学生从题干中获取信息分析问题解决问题的能力，本题知识面综合性较大，需要学生仔细分析寻找等量关系．
科学实验活动册系列答案
如图试管内装有水，用橡皮塞塞住管口，加热使水沸腾后看到的现象是塞子由试管口冲出；在这个过程中能量的转化是内能转化为机械能；热机就是根据这个原理制成的．
如图所示，小明做托里拆利实验测量大气压强值，当时的大气压强等于（ ）| A． | 750 mm高水银柱所产生的压强 | B． | 760 mm高水银柱所产生的压强 | ||
| C． | 770 mm高水银柱所产生的压强 | D． | 780 mm高水银柱所产生的压强 |
小明用如图所示的装置做“观察水的沸腾”实验．（1）该实验还需要的测量仪器有秒表．
（2）液体温度计的工作原理是：热胀冷缩．
（3）从表格中数据可以看出，水的沸点是98℃．
| 时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 水温/℃ | 90 | 92 | 94 | 96 | 98 | 98 | 98 | 98 | 98 | 98 |
【评估】
（1）正确连接电路后闭合开关，灯泡不亮．请在表格中填写简单的检修方法．
| 故障现象 | 可能原因 | 检修方法 |
| 灯泡不亮 | 示例：灯泡的灯丝断了 | 换灯泡 |
| 电路中的导线断了 | ||
| 电池没电了 |
