Question

小华用自制的密度计测量盐水的密度．
实验器材：刻度尺、粗细均匀的圆柱形小木棒、小螺丝钉、烧杯、水、待测盐水．
实验步骤：
①在细木棒上下端钻入小螺丝钉，在细木棒上刻上刻度，制成自制密度计．
②把自制的密度计放入盛水的烧杯中，静止后读出细木棒细木棒浸入水中的长度L₁．
③把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后读出细木棒细木棒浸入水中的长度L₂．
请将上面实验的步骤补充完整并回答下列问题：
（1）细木棒下端钻入小螺丝钉是为了______．
（2）密度计是利用______条件工作的，被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积______（越小/越大）．被测盐水的密度表达式：ρ_盐水=______（不计小螺钉的体积）．

Answer 1

解：（1）细木棒下端钻入小螺丝钉是为了使得细木棒竖直漂浮．
（2）密度计是利用漂浮条件工作的，被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积小；
当将“密度计”放入盛水的容器时，“密度计”浸入水中的长度为h₁，则由物体的浮沉条件可知mg=ρ_水gh₁s；
当将“密度计”放入盛盐水的容器中，密度计浸入水中的深度为L₂，则可知，mg=ρ_盐水gL₂s；
解得，盐水密度：ρ_盐水=．
故答案为：（1）使得细木棒竖直漂浮；（2）漂浮；越小；．
分析：（1）小螺丝钉的密度大于水的密度，小铁钉可以浸没在水中，把小铁定插入木棒下端，降低了木棒的重心，使木棒的稳定性增加，可以使木棒竖直漂浮在水中．
（2）密度计是利用漂浮条件进行工作的，密度计漂浮时受到的浮力等于其重力，密度越大，密度计排开水的体积越小，利用漂浮条件、浮力公式与密度公式可以求出被测液体的密度．
点评：考查了液体密度的测量与计算，密度计的使用与浮力的知识有关，需要学生能够灵活得将密度与浮力联系起来，本题难度较大．