题目内容
7.小明在一根均匀木杆的一端挂一小铅球,使得木杆放在液体中可以竖直漂浮,从而制成一支密度计,将它放入水中,液面到木杆上端距离为3cm;再把它放到酒精中,液面到木杆上端距离2cm,如果将它放入盐水中,液面到木杆上端距离为3.8cm,小明测得到的盐水密度是多少?(酒精密度为0.8×103kg/m3)分析 根据物体的漂浮条件可以知密度计受浮力相等;设试管的长度L,则可以求出浸入水中和某液体中的深度、体积,然后利用阿基米德原理分别求浮力,联立方程组求某液体密度.
解答 解:设试管长为L,则在水中浸入深度为L-3cm;在酒精浸入深度为L-2cm;在盐水浸入深度为L-3.8cm;
由于密度计漂浮在液面上,所以F浮水=F浮酒=F浮盐;
ρ水g(L-3cm)S=ρ酒精g(L-2cm)S;
ρ水(L-3cm)=ρ酒精(L-2cm);
将ρ水=1g/cm3;ρ酒精=0.8/m3代入可解得:L=7cm;
又∵F浮水=F浮盐水;
∴ρ水g(L-3cm)S=ρ盐水g(L-3.8cm)S;
ρ盐水=$\frac{{ρ}_{水}(7cm-3cm)}{7cm-3.8cm}$=$\frac{4}{3.2}$×1g/cm3=1.25g/cm3=1.25×103kg/m3;
答:测得到的盐水密度是1.25×103kg/m3.
点评 此题考查学生对物体的浮沉条件、阿基米德原理的使用;此题的关键是根据浮力求排开液体的体积,进而求浸入深度,这是此题的突破点.
练习册系列答案
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15.将100g某物体放在盛满某液体的杯子里,溢出了液体80g,则( )
| A. | 物体静止时漂浮在液面 | B. | 物体将沉入杯底 | ||
| C. | 物体会悬浮在该液体中 | D. | 无法确定该物体的浮沉 |
2.
小明同学在做“测定某液体密度”的实验中:
(1)在调节天平横梁平衡时,若发现指针指在分度盘中线的左侧,则应将横梁右端的平衡螺母往右调.(填“左”或“右”)
(2)把装有液体的烧杯放在天平左盘,往右盘中加了100g、50g、10g砝码各1个,移动标尺上的游码在如图甲位置时横梁平衡,则烧杯和液体总质量是164g.
(3)将烧杯中的适量液体倒入量筒中,如图乙所示,液体的体积为60ml.再将盛有液体的烧杯放回天平称量,只需将50g砝码取出,而游码位置不动,天平又平衡了,则倒出液体的质量是50g.
(4)该液体的密度是0.83×103kg/m3,查如下的液体密度表可知该液体可能是酒精.
(1)在调节天平横梁平衡时,若发现指针指在分度盘中线的左侧,则应将横梁右端的平衡螺母往右调.(填“左”或“右”)
(2)把装有液体的烧杯放在天平左盘,往右盘中加了100g、50g、10g砝码各1个,移动标尺上的游码在如图甲位置时横梁平衡,则烧杯和液体总质量是164g.
(3)将烧杯中的适量液体倒入量筒中,如图乙所示,液体的体积为60ml.再将盛有液体的烧杯放回天平称量,只需将50g砝码取出,而游码位置不动,天平又平衡了,则倒出液体的质量是50g.
(4)该液体的密度是0.83×103kg/m3,查如下的液体密度表可知该液体可能是酒精.
| 纯水 | 1.0×103kg•m-3 | 酒精0.8×103kg•m-3 |
| 植物油 | 0.9×103kg•m-3 | 汽油0.71×103kg•m-3 |