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試題詳情
同學們在實驗室里自制密度計。某同學選取了一支圓柱形鉛筆,并且用一段相同的金屬絲纏繞在鉛筆的一端。自制的密度計可在液體中豎直漂浮。如圖所示,根據它在液體中浸沒的深度得知這種液體的密度。小芳的設計和制作過程如下:
①根據阿基米德原理及物體漂浮條件,推導出密度計在純水中浸沒的深度h的表達式。
②根據h的表達式,測量這支密度計自身的某些物理量,算出密度計在純水中浸沒的深度,在管上畫上純水的密度值線A(如圖甲)。
③把密度計放入純水中,驗證刻度線A的位置是否準確。
請你根據上述的內容完成下列問題:
(1)把密度計放在水中使其漂浮,如圖乙所示。請你推導出密度計在純水中浸沒深度的表達式h(金屬絲體積不計)。
(2)請你寫出②步驟中所需用的測量儀器及對應測量的物理量。
(3)步驟③中,若水面在刻度線A以上,請你簡要寫出一種校準的方法。
(4)若把校準后的密度計放在密度為1.1×103 kg/m3的鹽水中,液面的位置在純水密度值刻度線上方還是下方?為什么?
【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
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發布:2024/11/2 8:0:1組卷:500引用:1難度:0.3
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1.如圖,小明用飲料吸管制作了一只簡易密度計,將其放入水中時不能直立,應(增加/減少)吸管中鐵絲質量。改進后,分別用它測量水和鹽水的密度時,吸管浸入液體的深度分別為h1和h2,則h1h2(>、=或<),吸管密度計在水中和鹽水中所受浮力分別為F1和F2,則F1F2(>、=或<);用它測量可樂密度時,吸管外“沾”上許多小氣泡,測得的密度偏。
發布:2024/11/4 8:0:2組卷:260引用:2難度:0.4 -
2.小明用長度為15cm的吸管制作了一只簡易密度計,將其放入水中時,密度計不能直立,應(增加/減少)吸管中鐵絲質量;改進后,將其放入水中靜止時,露出水面的長度為5cm,受到的浮力為F1,將其放入某液體中,靜止時露出液面的長度為2.5cm,受到的浮力為F2,則F1F2,該液體的密度為kg/m3,如果用它測量可樂密度時,吸管上“沾”上許多小氣泡,測得的密度偏。
發布:2024/11/4 8:0:2組卷:508引用:2難度:0.5 -
3.小珂同學利用一根吸管制作一支簡易密度計,將其放入液體中不能直立,為了讓飲料吸管能豎直的漂浮在液體中,應 (填“增加”或“減少”)吸管中鐵絲質量。改進后,用它測量可樂密度時,吸管上附著許多小氣泡,則測得的密度 (填“偏大”或“偏小”)。
發布:2024/11/4 8:0:2組卷:6引用:0難度:0.5