Question

在综合实践活动中，小明利用图示装置来测量烧杯中液体的密度，已知物块的体积是50cm³，图1、2中物块均处于静止状态，弹簧测力计示数如图所示，g取10N/kg。

(1)图2中，烧杯中液体的密度为____________g/cm³。

(2)小明对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图3中的图线_________(选填“①”、“②”或“③”)。

(3)根据上述结论，小明对弹簧测力计刻度进行重新标度，将图2装置改装成一个密度秤，它的零刻度应标在_________N处，用它测量时，待测液体密度ρ_液应不超过_________g/cm³。

(4)用此密度秤测量时，若物块未完全漫没，则测得液体密度值将偏____________。

(5)原物块质量、体积和密度分别记为m₀、V₀、ρ₀，将原物块更换为下列哪些物块后，可以提高该密度秤测量液体密度时的精确度?你选择的是：__________。

A．质量为m₀、密度比ρ₀小的物块           B．质量为m₀，密度比ρ₀大的物块

C．质量比m₀大面密度比小的物块       D．体积比V₀小的物块

Answer

1 ③ 1.5 3 小 AC

【解析】

(1)[1]由图可知，物块的重力1.5N，物体在液体中弹簧测力计的示数1N。物块受到的浮力

F浮=G−F=1.5N−1N=0.5N

根据公式F浮=ρ液gV排得

(2)[2]由F浮=G−F和F浮=ρ液gV排可得

F= G−ρ液gV排

F与ρ液图像与③符合

(3)[3]当密度为零时，物块受到的浮力为零，根据F浮=G−F,弹簧测力计的示数等于物体重力，所以它的零刻度应标在1.5N处。

[4]物体的重力是15N，所以液体对物块产生的浮力最大不能超过1.5N，

根据公式F浮=ρ液gV排得

(4)[5]若物块未完全浸没，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排则物体受到的浮力偏小，弹簧测力计示数偏大，测得液体密度值将偏小。

(5)[6]要想提高液体密度秤测量液体密度时的精确度，应减少分度值，可以増大物块的质量同时减小物体密度，或质量不变、只换用密度比ρ0小的物体，故选AC。