题目内容

1．酱油是一种密度略大于水的居家常用调味品．小明学习了密度测量的有关知识后，设计了一个测定家里所用“临江寺”牌酱油的实验．
所用器材有：一个边长为L的正方体小塑料块，两只小碗，一把刻度尺，水和酱油．
小明拟定的实验步骤如下：
A．往一只小碗中加入适量的水，让正方体小塑料块漂浮在水面上，在水面位置处做上标记；
B．取出正方体小塑料块，用刻度尺量出小塑料块浸没在水中的深度h；
C．往另一只小碗中加入适量的酱油，让正方体小塑料块漂浮在油面上，在油面位置处做上标记；
D．取出正方体小塑料块，用刻度尺量出小塑料块浸没在酱油中的深度d；
已知水的密度为ρ，则：
（1）正方体小塑料块的质量m=ρL2h；
（2）正方体小塑料块所受水的浮力F1=所受酱油的浮力F2（选填“＞”、“=”或“＜”）；
（3）“临江寺”牌酱油的密度ρ′=$\frac{h}{d}$ρ．

分析 （1）根据阿基米德可以计算出塑料块漂浮在水中受到的浮力；根据漂浮条件，塑料块的重力等于漂浮在水中时受到的浮力；再进一步计算出塑料块的质量；
（2）根据漂浮条件进行分析；
（3）根据阿基米德原理可以计算出塑料块漂浮在酱油中受到的浮力；漂浮在水中和酱油中受到的浮力相等列等式，计算出酱油的密度．

解答 解：（1）根据阿基米德原理可知，塑料块受到的浮力：F1=ρgV排=ρgL2h，
根据漂浮条件可知，塑料块的重力：G=F浮=ρgL2h，
塑料块的质量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{ρg{L}^{2}h}{g}$=ρL2h；
（2）由漂浮条件可知，塑料块漂浮在水中时浮力1和漂浮在酱油中时的浮力F2都等于塑料块的重力，所以F1=F2；
（3）塑料块漂浮在酱油中受到的浮力：F2=ρ′gV′排=ρ′gL2d，
则：ρgL2h=ρ′gL2d，
解得：ρ′=$\frac{h}{d}$ρ．
故答案为：（1）ρL2h；（2）=；（3）$\frac{h}{d}$ρ．

点评 此题是测量液体的密度实验，综合考查阿基米德原理的应用和物体漂浮条件的应用，综合性较强．

练习册系列答案
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12．如图甲是家用电吹风的工作原理图电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风．
（1）某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间的变化关系如图乙所示，则在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能为多少？
（2）电热丝在工作时的电阻值是多少Ω（保留一位小数）？
13．为检测家庭电路的故障，王师傅先断开所有用电器的开关和进户线的总开关S，取下火线上的保险丝，在保险丝两端的接头接入一只“220V 100W”的普通白炽灯L（检测灯），如图所示．他先闭合总开关S，再进行如下操作：

（1）当只闭合开关S1时，检测灯L发光较暗，则该支路无故障（选填“有故障”或“无故障）．
（2）若只闭合开关S2时，检测灯L正常发光，则该支路发生有故障．
9．在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则通过电灯L1和L2的电流分别为（　　）
A．A、0.44A  2.2AB．0.44A  1.76AC．0.76A  0.44AD．0.44A  2.64A
6．小明和小华在实验室测量某金属块的密度．小明的实验步骤如下：

（1）小明先把金属块放入装有适量水的量筒中，量筒内水面的位置如图1所示．然后他将金属块从量筒中取出，直接放在托盘天平的左盘，在向右盘加砝码时，发现指针偏向分度盘的右侧，这时他应该减少（填“增加”或“减少”）砝码；天平平衡时游码在标尺上的位置和右盘砝码如图2所示．则该金属块的质量为52g；金属块的密度为2.6×103kg/m3；“适量”的含义是①能使金属块全部浸没在水中，②放入金属块后水和金属块的总体积不能超过量筒的最大刻度值．
（2）小华说小明在天平的使用上存在错误，这个错误是金属块上有水，不能用天平直接测量；并且这种测量方法使测量的金属块密度值偏大（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（3）接着他们又对水进行探究，描绘出质量与体积的关系图线如图3中甲所示．他分析后发现，由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量，导致图线甲未经过坐标原点．由此推断：水的质量与体积的关系图线应是丙（选填图3中“乙”、“丙”或“丁”）．
13．如图甲是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置：

（1）调节螺母使杠杆在水平位置平衡时，应确保杠杆上不悬挂（填“悬挂”或“不悬挂”）钩码．使杠杆处于水平位置平衡是为了防止杠杆自身重力对测量结果的影响
（2）如图乙所示杠杆处于平衡状态，若不改变O点右侧钩码的数目和位置，将O点左侧的所有钩码都挂在字母d的下方，仍可实现杠杆在水平位置平衡．
（3）实验中，用如图乙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能平衡，但采用这种方式是不妥当的．这主要是因为C．
A．一个人无法独立操作B．力臂与杠杆不重合
C．力和力臂数目过多，不易得出结论．D．杠杆受力不平衡
（4）小美在调节过程中，在左右两侧各挂如图丙所示的钩码后，杠杆的左端下降，要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不改变钩码总数和悬挂位置点，只需将左侧2个钩码取下挂到右侧钩码下面即可
（5）小美还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如图丁所示．小美在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡．你认为原因是当杠杆在水平位置时，动力臂为零，杠杆无法平衡．
10．沈阳四季，风景迥异．无论是一朵花、一个麦穗，还是一粒沙、一片雪花，现象中属于凝华的是（　　）
A．棋盘山“缧缈的雾”B．浑河边“美丽雾凇”
C．植物园“晶莹的露”D．万柳塘“洁白的雪”
11．探究杠杆的平衡条件：
（1）安装好杠杆，发现杠杆右端下沉，应把杠杆右端的平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆自身重力的力臂为0．
（2）小华在杠杆的一侧挂钩码，在杠杆的另一侧某一位置用弹簧测力计沿竖直向下的方向拉住杠杆，使其在水平位置平衡，以便直接从杠杆上读出力臂．
（3）下表是小华实验得到的数据，得出杠杆平衡的条件为F1l1=F2l2．老师看到小华的实验数据后说：小华选取的动力臂全部是阻力臂的2倍有些不妥，这样会使实验结果动力臂是阻力臂的两倍，实验数据不具普遍性．
实验次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm
11.5101.05
21.0202.010
31.0302.015

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