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。塞入金属丝的目的是使吸管能________在液体中。

（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=________。

实验次数	1	2	3	4	5
液体密度ρ/（g/cm^3）	0.8	0.9	1.0	1.1	1.2
浸入的深度h/（cm）	6.3	5.6	5.0	4.5	4.2

（3）小明做了五次实验，获得的数据如上表：小明根据实验数据在吸管上标出0.8、0.9、1.0、1.1、1.2刻度线（单位g/cm³）．结果发现，1.1刻线是在1.0刻线的________（上/下）方.

（4）为检验刻度误差，小明取来食油，先用天平测出食油与烧杯的总质量如下图甲所示，将部分食油倒入量筒中，如下图乙所示，测出剩余食油与烧杯的质量为41.0g，食油的密度是________kg/m³。若将食用油倒入量筒时，量筒壁上沾上了少量食用油，则食用油密度的测量值相比真实值__________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

（5）接着小明再用这个密度计测量。但操作时却出现了图（c）所示的情形，这让他很扫兴。难道实验就此终止了吗，根据经验或思考，在不更换食油的情况下，你认为可以进行怎样的尝试：_____________________________。

Answer

竖直漂浮 ＞ 下 0.81×103 偏大 再向容器中加油或者将容器换成直径细些的

【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，这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中；

（2）由于吸管在（a）、（b）图中均漂浮，所以，F浮=G，即在水和另一种液体中受到的浮力相等，由图可知，V排a＞V排b，由F浮=ρgV排可知，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，则h=；

（3）根据（2）可知，将上端刻度与下端刻度进行比较，得到刻度线的两个特点是：上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密；即1.1刻线是在1.0刻线的下方，相邻刻线的间距不均匀；

（4）天平平衡时物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；烧杯和食用油的总质量：m1=50g+20g+3.4g=73.4g，如图乙所示，量筒中食用油的体积为V=40ml=40cm3；烧杯中食用油的质量m=m1-m2=73.4g-41.0g=32.4g；该食用油的密度ρ==8.1g/cm3=8.1×103kg/m3；若将食用油倒入量筒时，量筒壁上沾上了少量食用油，导致所测食用油体积偏小；由ρ=可知所测油的密度偏大；

（5）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。