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    16．小明利用轻质杆（可视为杠杆）和透明塑料小桶、弹簧测力计等器材测量未知液体的密度，如图甲，用细线系在O点将轻质杆吊起，杆的一端B悬挂塑料小桶．
    （1）如图乙，手持弹簧测力计在竖直方向时针指在零刻线的下方，所以实验前进行的操作是使弹簧测力计调零；
    （2）请把下列实验过程补充完整：
    ①小桶不加液体，在A位置向下拉测力计使杠杆水平平衡，记录弹簧测力计的示数为F1；
    ②测量并记录O点到A点的距离LA，O点到B点的距离LB；（A点位置不变）
    ③将适量的水注入小桶中，在桶壁上标记水面位置，记录弹簧测力计的示数为F2；
    ④将小桶内的水全部倒出，再注入待测液体到达标记处，使杠杆再次水平平衡，记录弹簧测力计的示数为F3；
    （3）实验中可以省去的操作是②．（填步骤前的序号）

    分析 （1）弹簧测力计是常用的力学测量仪器，使用弹簧测力计之前，要观察指针是否在0刻度线处，必要时进行调零．
    （2）根据杠杆平衡条件，弹簧秤的拉力一定，使杠杆平衡，并测出支点与秤砣间距离，保证液体体积和水的体积；
    相掌握杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂列出没出平衡时的关系式，联立解答即可．

    解答 解：（1）手持弹簧测力计在竖直方向时针指在零刻线的下方，所以实验前进行的操作是使弹簧测力计调零；
    （2）①小桶内不加液体，手提O点处的提纽，弹簧秤置于A位置时杠杆处于水平平衡；记录弹簧测力计的示数F1；
    根据杠杆平衡的条件可得：G桶LA=F1lB----①
    ③将适量的水注入小桶中，在桶壁上标记水面位置；使杠杆再次处于水平平衡，记录弹簧测力计的示数为F2；
    根据杠杆平衡的条件可得：（G桶+G水）LA=F2lB，
    由G=mg，ρ=$\frac{m}{V}$得，G水=ρ水gV，
    即：G桶LA+ρ水VgLA=F2lB----②
    ④将小桶内的水全部倒出，再注入待测液体到达标记处，使杠杆再次水平平衡，记录弹簧测力计的示数为F3；
    根据杠杆平衡的条件可得：G桶LA+ρ液VgLA=F3lB，
    即：G桶LA+ρ液VgLA=F3lB----③
    ②式-①式得：ρ水VgLA=F2lB-F1lB ----④
    ③式-①式得：ρ液VgLA=F3lB-F1lB----⑤
    ⑤式÷④式得：ρ液=$\frac{{F}_{3}-{F}_{1}}{{F}_{2}-{F}_{1}}$ρ水．
    实验中，可以不知道O点到A点的距离LA，O点到B点的距离LB，所以可以省去步骤②．
    故答案为：（1）使弹簧测力计调零；
    （2）③弹簧测力计的示数为F2；④再注入待测液体到达标记处，使杠杆再次水平平衡，记录弹簧测力计的示数为F3；
    （3）②．

    点评 本题是非常规题，难度较大，联系到杠杆平衡条件才能解答，关键是正确运用杠杆的平衡条件，同时在处理方程的时候也要注意技巧．

    练习册系列答案
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