Question

小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计。

（1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入适量金属丝的目的是使吸管能竖直_____在液体中，此时密度计受到的浮力_____它的重力（选填“＞”、“＜”或“＝”）。

（2）将吸管放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图（b）所示，浸入的长度为h。用ρ_液、ρ_水分别表示液体和水的密度，则ρ_液_____ρ_水（选填“＞”、“＜”或“＝”），ρ_液与ρ_水、h及H的关系式是ρ_液＝_____。

（3）小明取来食用油，先用天平和量筒测量其密度，测量的原理是_____，然后再用这个密度计测量。但操作时却出现了如图（c）所示的情形，这是因为密度计的重力_____它所受到的浮力（选填“＞”、“＜”或“＝”）。在不更换食用油和密度计的情况下，你认为可以进行怎样的尝试，才能使密度计能正常测量食用油的密度：_____写一种就行，合理即可）。

Answer

漂浮 ＝ ＞ ρ＝ ＞ 再向容器中加食用油或换用直径较小的容器

【解析】

（1）为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些金属丝作为配重，这样做目的是为了降低重心，让密度计竖直漂浮在液体中；

饮料吸管竖直的漂浮在液体中，根据漂浮条件可知；吸管所受浮力与重力相等；

（2）由于吸管在如图、2图中均漂浮，

所以F浮＝G，

则在水和另一种液体中受到的浮力相等，

所以F浮＝ρgV排，V排a＞V排b，

所以ρ水＜ρ液。

设吸管的底面积为S，根据物体浮沉条件可知，

F浮水＝F浮夜，即ρ水gSH＝ρ液gSh，

h＝。

（3）测量其密度，测量的原理是ρ＝；

密度计下沉，因为密度计的重力大于它所受到的浮力；

图（c）所示的情形，说明密度计的重力过大，应该使密度计漂浮在液体中，不能沉底，因此不再用这个密度计测量，再向容器中加油或者将容器换成直径细些的，以提高油的深度。