Question

【题目】在一次综合实践活动中，小丽同学利用一根吸管制作一个简易密度计．

（1）为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，应在吸管的______（上端/下端）塞入一些铜丝作为配重，并用石蜡将吸管的下端封闭起来．若将它放入液体中后不能竖直漂浮，请提出改进做法______．

（2）这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，受到的浮力大小______（变大/变小/不变）,液体的密度越大，它露出液面部分的长度______（越长/越短/不变）．

（3）小丽想，如果在吸管上标上相应的密度刻度，不就能直接显示所测液体密度的大小吗？于是她决定对吸管进行刻度的标定．在标定刻度前，她先测出吸管在水中漂浮时浸入水中的深度H（如图所示）．若漂浮在密度为ρ液的其他液体中，则浸入的深度为h，可推出h的表达式为______．（用ρ水、ρ液、H表示）根据以上表达式即可对不同液体的密度在吸管上进行标定．下列四种刻度的标示合理的是______．

（4）为了使测量结果更准确，要使简易密度计上两条刻度线（如图.9、1.0）之间的距离大一些，可适当______（增大/减小）配重，或换______（粗/细）一点的管子．

Answer 1

【答案】 下 可以用小钢珠作为配重 不变 越长 ρ水H/ρ液 C 细

【解析】为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，应在吸管的下端塞入一些铜丝作为配重，并用石蜡将吸管的下端封闭起来。若将它放入液体中后不能竖直漂浮，可以用小钢珠作为配重。

根据漂浮条件F浮=G，这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，受到的浮力等于本身的重力，大小不变。由，液体的密度越大，则密度计浸入液体的体积越小，露出液面部分的长度越长。

因为吸管竖直漂浮在不同液体中时，受到的浮力相等，有 ，

所以 。

因为是一个定值，所以h和是反比例函数，因此密度计刻度分布不均匀，且液体密度越大，吸管浸入液体中的深度h越小，密度计的刻度由上至下数值逐渐增大。密度越大，刻度越密，故C符合题意。

（4）重力相同的吸管，在液体中所受浮力相等，由F浮=G=可知，吸管横截面积越小、越细，两条刻度线之间的距离h越大，因此为了使测量结果更准确，可换细一点的管子。