Question

8．小明在完成“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”時(shí)，認(rèn)識(shí)了密度計(jì)．將其放入液體中，當(dāng)它豎立靜止時(shí)，與液面相交的讀數(shù)即為待測(cè)液體的密度．

（1）如圖甲、乙所示，讓同一支密度計(jì)分別靜止在水和酒精中，裝水的容器是乙（選填“甲”或“乙”）．
（2）小明將一只鉛筆的下端纏繞了適量銅絲，初步做成了一支密度計(jì)（如圖丙）；為了給密度計(jì)標(biāo)上刻度，他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
a．將其放入水中，豎立靜止后，在密度計(jì)上與水面相平處標(biāo)上水的密度值1.0g/cm³；b．將其放入植物油中，用同樣的方法在密度計(jì)上標(biāo)上植物油的密度值0.9g/cm³；c．像標(biāo)示彈簧測(cè)力計(jì)刻度的方法一樣，他以兩刻度間的長(zhǎng)度表示0.1g/cm³將整個(gè)鉛筆均勻標(biāo)上刻度；d．他將做好的密度計(jì)放入鹽水中進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)液面明顯不在1.2g/cm³刻度處．（鹽水的密度為1.2g/cm³）
①鉛筆的下端纏繞了適量銅絲是為了讓密度計(jì)沿豎直方向漂浮在液體中．
②如丙圖所示，小明制作的密度計(jì)，你認(rèn)為刻度0.8應(yīng)該在P點(diǎn)（選填“p”或“q”）．
③小明將自制的密度計(jì)放入鹽水中時(shí)，發(fā)現(xiàn)液面不在1.2g/cm³刻度處，你認(rèn)為會(huì)在1.2g/cm³刻度處上（填“上”或“下”）方．

Answer 1

分析 （1）把密度計(jì)放在水、酒精時(shí)都漂浮，利用物體的漂浮條件求受到水的浮力；再利用阿基米德原理求排開水的體積．然后與圖比較即可判斷；
（2）①密度計(jì)在任何一種液體中都沿豎直方向漂浮的；
②據(jù)密度計(jì)放在水、酒精里漂浮時(shí)的浸入的體積判斷出密度計(jì)放入酒精中時(shí)液面的位置即可；
③根據(jù)V=Sh得出深度h公式進(jìn)行分析，在其它因素均不變的情況下，密度越小，深度越大．

解答 解：（1）當(dāng)密度計(jì)置于水、酒精的容器中，密度計(jì)漂浮，
根據(jù)漂浮條件可知：F_浮水=G_物，F(xiàn)_浮酒=G_物，
所以F_浮水=F_浮酒，
即：ρ_水gV_排水=ρ_酒gV_排酒，
因?yàn)棣?SUB>酒精＜ρ_水，
所以V_排水＜V_排酒．
由圖可知：裝酒精的容器是甲，裝水的容器是乙．
（2）①在粗木棒的下端纏繞銅絲，是為了讓密度計(jì)沿豎直方向漂浮在液體中
V_排水＜V_排酒，
密度計(jì)放在酒精中，液面的位置在水密度值刻度線的上方，
即刻度0.8應(yīng)該在p點(diǎn)．
（3）密度計(jì)處于漂浮狀態(tài)時(shí)浸沒的深度與液體密度成反比，所以密度計(jì)刻度不均勻，即小明這樣均勻標(biāo)示刻度不對(duì)，應(yīng)該是下面密，上面疏，所以小明將自制的密度計(jì)放入鹽水中時(shí)，發(fā)現(xiàn)液面不在1.2g/cm³刻度處，而是在1.2g/cm³刻度處的上面；
故答案為：（1）乙；（2）①讓密度計(jì)沿豎直方向漂浮在液體中；②P；③上．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，既考查阿基米德原理、物體的浮沉條件的應(yīng)用，難點(diǎn)是將阿基米德原理和物體的浮沉條件結(jié)合起來(lái)使用．