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39、如图所示，小阳同学制作了一支密度计，密度计的上部是一个用来标刻度的圆柱形玻璃管，长为10cm，横截面积为0.5cm²，管下部分还有一个玻璃泡．整个玻璃管、玻璃泡的质量共2.4g．小阳同学在玻璃泡中装进1cm³的水银后，请实验室老师用酒精喷灯封闭玻璃管，当把它插进水中时，水面距上端4cm．请你帮助小阳同学推算出：
（1）整个密度计的体积；
（2）密度计上部玻璃管所能标出的最大密度值．（水银的密度为13.6×10³kg/m³）（结果保留三位有效数字）

分析：（1）求出密度计受到的重力，把密度计放在水里漂浮，利用物体的漂浮条件求受到水的浮力；再利用阿基米德原理求排开水的体积，进而求密度计的体积．
（2）当密度计上部的圆柱形玻璃管全部露出液面时，所测液体密度值为最大，再利用物体的漂浮条件和阿基米德原理求解．

解答：解：（1）管内水银的质量：
m=ρ_水银v_水银=13.6g/cm³×1cm³=13.6g，
密度计的总质量：
M=2.4g+13.6g
=16g．
设整个密度计的体积为v，当置于水中时，
∵密度计漂浮，
∴F_浮=G_物，
即：ρ_水gv_排=Mg
1g/cm³×（v-4cm×0.5cm²）=16g
∴v=18cm³．
（2）当密度计上部的圆柱形玻璃管全部露出液面时，所测液体密度值为最大，密度值为ρ_最大，
∵F_浮=G_物，
即：ρ_最大gv_排′=Mg
ρ_最大×（18cm³-10cm×0.5cm²）=16g
∴ρ_最大≈1.23g/cm³=1.23×10³kg/m³．
答：（1）整个密度计的体积为18cm³；
（2）密度计上部玻璃管所能标出的最大密度值为1.23×10³kg/m³．

点评：本题考查了学生对密度公式、物体漂浮条件、阿基米德原理的掌握和运用，
计算时根据漂浮条件推导出m_排=m_物，利用这套单位（m-g、v-cm³、ρ-g/cm³）更方便．

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灯泡断路

；
（3）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数如图所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向

左

端滑动（选填“左”或“右”）；
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率是

0.6

W．

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