第4节 跨学科实践：制作微型密度计（专项训练）物理新教材人教版八年级下册

第四节 跨学科实践：制作微型密度计 【题型1 微型密度计的制作原理】 1 【题型2 制作微型密度计】 2 【题型3 密度计应用】 6 【题型4 跨学科联系】 10 【题型 1 微型密度计的制作原理】 1．制作微型密度计时，其核心原理是利用物体的什么性质实现漂浮？（ ） A．重力与浮力平衡 B．重力大于浮力 C．浮力大于重力 D．密度与质量成正比 【答案】A 【详解】微型密度计能漂浮在液体中，关键是漂浮时物体所受浮力等于自身重力（二力平衡），通过排开液体体积的变化反映液体密度，故 A 正确；重力大于浮力时物体下沉，浮力大于重力时物体上浮，均无法稳定测量密度，B、C 错误；密度与质量的关系并非制作密度计的核心原理，D 错误。 2.某同学用一根均匀的饮料吸管制作微型密度计，向吸管内塞入适量细沙后封闭，其目的是（ ）​ A．增大吸管的质量 B．降低吸管的重心，使它更稳定 C．增大吸管的体积 D．减小吸管的密度​ 【答案】B​ 【详解】塞入细沙后，吸管的重心下移，漂浮时不易倾倒，能更稳定地竖直立于液体中，便于测量，B 正确；增大质量不是主要目的，A 错误；细沙不改变吸管本身的体积，C 错误；吸管整体密度会增大，但这是实现漂浮稳定的间接结果，而非目的，D 错误。​ 3.用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙述正确的是( ) A.密度计漂浮的越高，所受的浮力越大 B.密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等 C.密度计排液体积越大，液体密度越大 D.密度计漂浮得越高，液体密度越大 【答案】BD 【详解】密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变。 4.关于自制微型密度计，下列操作会使测量结果不准确的是( ) A. 细铁丝缠绕不均匀； B. 吸管粗细不均匀； C. 测量时密度计未竖直漂浮； D. 以上都会。 【答案】D； 【详解】密度计测量原理基于漂浮时浮力等于重力，且密度计需竖直漂浮使刻度准确。 A. 细铁丝缠绕不均匀会导致重心偏移，密度计倾斜，浸入深度改变，读数失准； B. 吸管粗细不均匀时，相同密度变化对应的高度差不同，导致刻度间距不均匀，测量结果偏差； C. 密度计倾斜时，实际浸入液体的深度与竖直状态不同，导致刻度读取错误； 因此，A、B、C三种情况均会引起误差，故选D。 5.密度计是测量液体 的仪器，它是利用物体的 条件工作的，如图所示，它的重力和浮力大小 ；液体的密度越大，它排开液体的体积越 ，密度计的位置也就越 （选填“高”或“低”）。所以密度计上越往下，标注的密度值越 。 【答案】 密度 漂浮 相等 小 高 大 【详解】[1][2][3][4][5][6]密度计是用来测量液体密度的仪器，它是利用漂浮在液面上的物体受到的浮力等于物体自身重力的原理制成的，因密度计漂浮于水面上，故由浮沉条件可知浮力与重力相等；因F＝ρgV，在任一液体中密度计所受浮力相等，故密度越大时，浸入液体中的体积V越小，则密度计位置也就越高，密度计浸入液体的深度越小，说明液体的密度越大，密度计上的刻度（值），越靠近下端，示数值越大。 【题型 2 制作微型密度计】 6.制作简易的密度计，器材有：长度为20cm的吸管一根，铁屑、石蜡、小瓶、记号笔、刻度尺、天平。（g取10N/kg） （1）如图甲所示，用刻度尺和记号笔在吸管上标出长度刻度，用石蜡将标0cm的一端封闭，添加铁屑至管内，使其总质量为10g，能竖直漂浮在液体中； ①当将它放入密度为的水中时，浸入的深度为H。若放入密度为的酒精中，密度计所受的浮力大小为 N，浸入的深度为 H； ②将它放入密度为的不同液体中，浸入的深度h与液体密度之间的关系应符合图乙中 （选填“a”“b”或“c”）； ③为使该简易密度计测量水和酒精的密度时，两条刻度线间的距离大一些，利用现有器材，合理的做法是： 。 （2）如图丙所示，在吸管下方安装一个小瓶，将铁屑装入瓶中，制成另一支简易密度计，使其总质量为30g，放入液体后能竖直漂浮，小瓶完全浸没。放入水中，在密度计上标记出水面位置M，密度计排开水的体积为 。从水中取出擦干后，放入待测盐水中，M比液面高2cm。取出密度计擦干，倒出部分铁屑，使其总质量为27g，再放入水中，液面距离M为3cm。则吸管的横截面积为 ，盐水的密度为 （保留2位小数）。 【答案】 0.1 1.25 a 在管内适当增加铁屑使密度计重力增大 30 1 1.07 【详解】（1）①[1]密度计在酒精中漂浮，其受到的浮力等于重力，则浮力为 [2]由于密度计在水中和酒精中均漂浮，在水中和酒精中受到的浮力均等于其重力，则密度计在水中受到的浮力等于其在酒精中受到的浮力，所以有 可得 ②[3]密度计在液体中漂浮，则有 可得 当密度计重力，吸管的横截面积一定时，h与ρ液成反比，故a图线符合h随ρ液变化的规律。 ③[4]适当增大密度计的重力，则密度计浸入水中的深度增大，即H增大，密度计放入酒精中漂浮时，浸入酒精中的深度为1.25H，也随之增大，则两条刻度线间的距离会变大。 （2）[5]当密度计总质量为30g时，仍能漂浮在水中，则受到的浮力为 由阿基米德原理有 则有 密度计排开水的体积为 [6]与上同理，当密度计质量为27g时，排开水的体积为 此时水面刻度比M低3cm，由此可知吸管的横截面积为 [7]当密度计的质量为30g时，浸入盐水中的深度比M低2cm，由此可知在盐水中浸入的（排开盐水）体积为 由前面分析结论，同理，当密度计在盐水中漂浮时有 则盐水的密度为 7.在跨学科实践活动中，为了检验一瓶100mL的消毒酒精是否合格（密度为0.86~0.88g/cm3视为合格），小明制作了一支简易密度检验计。主要材料有密度为0.86g/cm3和0.88g/cm3的酒精、直径3mm和13mm的吸管、铜丝、记号笔、橡皮泥等。 (1)小明将吸管底端用橡皮泥密封住，并缠绕一些铜丝，使检验计能在酒精中竖直 （选填“悬浮”或“漂浮”）；将其放入酒精中后，排开酒精的质量为m，则检验计所受的浮力大小为 （用字母表示）。 (2)将检验计分别置于密度为ρ1=0.86g/cm3和ρ2=0.88g/cm3的酒精中静止时，如图甲所示，各作一标记线，制作完成的检验计如图乙所示，则标记线A对应的酒精密度是 g/cm3，检验计在两种酒精中所受浮力FA FB（选填“＞”“<”或“=”）。 (3)检验计两条标记线间的距离越 ，越容易观察分辨，故制作检验计时应选较 （选填“细”或“粗”）的吸管。若吸管的横截面积为S，则两条标记线间的距离为 （用ρ1、ρ2、m、S表示）。 (4)小明将制作好的检验计放入待检验的酒精中静止时，如图丙所示，可判断该消毒酒精是 的。 【答案】(1) 漂浮 mg (2) 0.86 ＝ (3) 长 细 (4)合格 【详解】（1）[1] 密度检验计的原理是根据密度计在水中漂浮时，下端浸入水中的体积不同，从而测出密度的大小。 [2]根据阿基米德原理，物体在液体中受到的浮力等于物体所排开的液体的重力，检验计所受的浮力大小为。 （2）[1]根据密度计的测量原理，同一个密度计，测量密度小的液体时，密度计下端浸入液体的体积大，测量密度大的液体时，密度计下端浸入液体的体积小，所以标记线A对应的酒精密度为ρ1=0.86g/cm3，标记线B对应的酒精密度为ρ2=0.88g/cm3。 [2]密度检验计在不同的液体中都是漂浮，漂浮时，同一个密度计重力相同，所以浮力相同。 （3）[1] 检验计两条标记线间的距离越长，越容易观察分辨。 [2]若检验不同密度液体，不同粗细密度检验计浸入液体的体积变化量相同时，因为横截面积不同，所以浸入长度变化量不同，越细的浸入的长度变化量越大，越容易观察分辨。 [3] 把密度检验计看成一个圆柱体，若吸管的横截面积为S，浸入液体的体积就可以用V=Sh表示，则两条标记对应的浸入液体的体积为 ， 又漂浮时，所以在两种液体中浮力相同，即 根据阿基米德原理，可得 所以 ， 则两条标记线间的距离为 （4）如图丙所示，此消毒酒精液面处于两条刻度线之间，说明此酒精密度处于两条刻度线对应密度之间，即酒精密度在0.86~0.88g/cm3之间，视为合格。 【题型 3 密度计应用】 8.如图所示为一种自制简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，用它来测量液体密度时，该密度计 在被测液体中（选填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”）．将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1 ρ2．若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2，则m1 m2．（后两空选“<”、“=”或“>”） 【答案】 漂浮 ＜ = 【详解】测量液体密度的仪器叫密度计．将其插入被测液体中，待漂浮时直接读取液面处的刻度值．观察图可知密度计漂浮在液体中，因为密度计在两种液体中都是漂浮的，所以受到的浮力等于重力．因为是同一密度计，重力不变，所以密度计在两种液体中受到的浮力是相等的，根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知，密度计两次排开液体的质量是相等的．观察两图可发现，密度计在密度为ρ1的液体中浸入深度大，即排开液体的体积大，由F浮=ρgV排可知，在F浮，g不变时，V排越大，ρ越小。 9.如图所示，小华制作了一个简易的密度计：她选择一根长16cm的粗细均匀的饮料吸管，将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口，使吸管在液体中漂浮时能保持在 方向静止．密度计在液体中漂浮时，受到的浮力 重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）．把密度计放入水中，露出液面的长度是8.8cm，再将密度计放入某液体中，露出液面的长度是7cm，则此液体的密度为 kg/m3（水的密度为1.0×103kg/m3）． 【答案】 竖直 等于 0.8×103 【详解】第一空．将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口，这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中； 第二空．根据物体浮沉条件可知，密度计在液体中漂浮时，受到的浮力等于重力； 第三空．吸管露出水面的长度是8.8cm，则浸入水中的深度 h水=16cm-8.8 cm=7.2cm， 将该密度计放入某液体中，吸管浸入液体的深度 h液=16cm-7cm=9cm， 因为密度计不管是在水中还是在液体中，都是漂浮状态， F浮水=F浮液=G， 由F浮=ρgV排可得： ρ水gSh水=ρ液gSh液， 1.0×103kg/m3×g×S×0.072m=ρ液×g×S×0.09m， ρ液=0.8×103kg/m3． 10.小明取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口，制成简易密度计。现使吸管竖直漂浮在不同液体中，测量出液面到吸管下端的深度为h，如图所示。则下列图表示吸管所受的浮力大小F、液体的密度ρ与深度h关系的图象中，可能正确的是（　　） A B C  D 【答案】 D 【详解】（1）同一支密度计，重力G不变，竖直漂浮在不同液体中，由漂浮条件F浮=G可知，浮力不变，与浸没液体中的深度无关，故AB错误； （2）由阿基米德原理F浮=ρ液gV排排得，g是定值，ρh的乘积为定值，所以ρ、h的关系呈现反比例函数图象，故C错误，D正确。 故选：D。 密度计漂浮在不同的液体中，根据漂浮条件，所受浮力等于自身重力，即浮力不变，据此判断浮力FF与浸没液体中深度h的关系；根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排=ρ液gSh，浮力和密度计的横截面积一定时，判断出液体密度和浸没液体中的深度的关系。 11.小明用饮料吸管制作了一只简易密度计（如图），将其放入水中时，密度计不能直立，应______（选填“增加”或“减少”）吸管中铁丝质量。改进后，分别用它测量水和盐水的密度时，吸管浸入液体的深度分别为 h1和h2，则 h1______h2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。用它测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，测得的密度______。（选填“偏小”、“偏大”或“不变”） 【答案】增加   大于   偏大 【解析】 【分析】 【详解】 [1]若将密度计放入水中，不能直立，则应降低其重心，即需要增加吸管中铁丝的质量。 [2]由于密度计在水中和盐水中都是漂浮状态，则 F浮水=F浮盐水=G 设密度计的底面积为S，则 G=F浮液=液gV排=液gSh排 故有 ρ水gh1=盐水gh2 由于 ρ水<盐水 所以 h1>h2 [3]由于密度计漂浮时，浮力等于重力，且其重力不变，则其浮力不变，由F浮=ρ液gV排可知，其排开液体的体积不变，当测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，此时 V排=V气泡+V浸 12.将一些细铜丝绕在铅笔下端，制成一个简易密度计，如图所示。如将此密度计先后放入水和某液体中，浸入部分长度之比为4︰5，则该液体的密度为　　　　　　　kg/m3（细铜丝体积忽略不计）。 【答案】 【详解】由题知，此密度计先后放入水和某液体中，浸入部分长度之比为，设浸入水中的长度为，浸入液体的长度为，横截面积为，根据两次都漂浮，则，所以，根据阿基米德原理可得，即，所以。 【题型 4 跨学科联系】 13.了解物体浮沉的秘密后，小亮了解到在远洋海轮上，常画有几条“吃水线”，如图所示。其中②是印度洋线，另外四条分别是“淡水线”、“夏季海洋线”、“冬季海洋线”和“北大西洋线”，其中印度洋线在北大西洋线上边，下列说法正确的是（　　） A．轮船漂浮在水面是因为浮力大于重力 B．同一轮船在不同水域受到的浮力不同 C．图中淡水线是⑤ D．印度洋海水密度比北大西洋海水密度小 【答案】D 【详解】A．轮船漂浮在水面上时，轮船静止，处于平衡状态，轮船受到的浮力等于重力，故A错误； B．同一轮船在不同水域始终处于漂浮状态，浮力始终等于重力，所以受到的浮力不变，故B错误； C．由于同一轮船在不同水域受到的浮力相同，不同水域的水的密度不同，由阿基米德原理可知，水的密度越小，轮船排开水的体积越大，轮船浸入水中深度越深，所以图中淡水线是①，故C错误； D．由题意可知，②是印度洋线，淡水线是①，则北大西洋线在印度洋线下放，则轮船浸入印度洋中深度比浸入北大西洋中深度更深，则轮船在印度洋中排开海水的体积更大；由于轮船在不同水域受到的浮力相同，由阿基米德原理可知，印度洋海水密度比北大西洋海水密度小，故D正确。 故选D。 14.浮沉条件在日常生活中有广泛的应用，从简单的物体漂浮到复杂的建筑结构设计，都有其独特的用途。下列四幅图中关于浮沉条件的应用说法正确的是（　　） A．图甲中密度计测量的液体密度越大，密度计受到的浮力越大 B．图乙中盐水选种时，下沉的种子密度比盐水的密度大 C．图丙中热气球是通过自带的加热器调节气囊中气体的温度来控制升降 D．图丁中古人打捞铁牛时，浮船受到的浮力等于铁牛的重力 【答案】BC 【详解】A．密度计是根据物体的漂浮条件来工作的，不论液体密度大小如何，密度计受到的浮力都等于重力，浮力大小不变，故A错误； B．当物体密度大于液体密度时，物体在液体中下沉，图乙中下沉的种子密度比盐水的密度大，故B正确； C．图丙中热气球通过自带的加热器调节气囊中气体的温度，从而改变囊中气体的密度，当浮力大于重力时，气球上升；当浮力小于重力时，气球下降，故C正确； D．图丁中古人打捞铁牛时，船和铁牛的总重等于船和铁牛受到的浮力，故D错误。 故选BC。 15.如图甲所示，底面积10-3m2的金属圆筒重2N，开口向上漂浮在水面上，这时有的体积浸没在水中；若向金属圆筒里倒入1.25×10﹣4m3的某种液体，水面恰好与金属圆筒口相平，如图乙所示，此时水对金属圆筒底部的压强为 Pa，该液体的密度为 kg/m3（g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）． 【答案】 3000 0.8×103 【详解】物体漂浮在水面上，根据阿基米德原理和物体的浮沉条件可知， 物受到的浮力为：F浮=ρ水gV排=ρ水gV=2N；则ρ水gV=3N； 物体在乙图中，全部浸入水中时受到的浮力为：F'浮=ρ水gV=3N；物体上表面受到的压力为0，则下表面受到的压力为F=3N，则下表面受到的压强为：p==3000Pa； 此时物体漂浮，浮力等于重力，即：F'浮=G+G液，则液体的重力为：G液=F'浮﹣G=3N﹣2N=1N；液体的密度为： ρ液==0.8×103kg/m3． 16.“彩球温度计”可用于粗略地测量环境温度。如图甲所示，玻璃管中装有对温度敏感的液体，当外界温度变化时，玻璃管中液体的密度会随之变化。液体中有体积相同的五颜六色的彩球，每个彩球都标注有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度。当外界温度降低时，液体中有部分彩球上浮至“彩球温度计”的上部（彩球体积变化可忽略）。图乙是某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的分布情况。请回答问题： (1)图乙“彩球温度计”中彩球 （填彩球编号）上标注的温度是当时的环境温度。 (2)如果图甲是另一温度下彩球稳定后的分布情况，则图 （选填“甲”或“乙”）“彩球温度计”所处环境温度较高。 (3)如果彩球a的质量为，彩球c的质量为，则 （选填“＞”“＜”或“=”）；彩球a标注的温度 （选填“高于”或“低于”）彩球c标注的温度。 【答案】(1)c (2)甲 (3) ＜ 高于 【详解】（1）当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示当时的环境温度，由图乙可知，彩球c上标注的温度是当时的环境温度。（2）玻璃管中的液体对温度敏感，液体的质量一定，当外界温度升高时，液体膨胀，体积变大，由可知，液体密度减小。图甲中彩球下沉，图乙中部分彩球上浮，所以图甲中彩球受到的总浮力小于图乙中彩球受到的总浮力；每个彩球的体积相等，由可知，图甲中液体的密度小于图乙中液体的密度，所以图甲中液体的温度较高，即图甲中“彩球温度计”所处环境温度较高。（3）每个彩球的体积相等，当彩球a、c都还浸没在液体中时，排开液体的体积相等，根据可知，所受的浮力相等；a先上浮，说明a上浮时的浮力大于a的重力，此时c还处于沉底状态，浮力小于c的重力，所以；由可知，。当外界温度降低时，容器内液体的体积变小，密度变大，当液体的密度大于彩球的密度时，彩球就上浮；按彩球上浮的先后顺序，先上浮的彩球的密度最小，对应标注的温度最高；最后上浮的彩球的密度最大，对应标注的温度最低。由图乙可知，a标注的温度高于c标注的温度。 17.如图所示，某同学用一个上端开口的圆柱形厚底空塑料瓶和装有水的圆柱形水槽制作了一个浮力秤，用于测量质量。空塑料瓶质量为120g，塑料瓶底面积为，水槽底面积为，瓶身能够浸入水中的最大长度为18cm，使用过程中水不溢出，塑料瓶始终漂浮且瓶身保持竖直。已知水的密度为，g取10N/kg，不考虑塑料瓶侧壁的厚度。求： (1)空载时塑料瓶受到的浮力； (2)浮力秤的最大称量值； (3)浮力秤空载时和最大称量时水槽内水面的高度差。 【答案】(1)1.2N (2)0.24kg (3)0.02m 【详解】（1）空塑料瓶的重力为 由于漂浮，空载时塑料瓶受到的浮力为 （2）当塑料瓶满载时，浸入水中深度最大，此时塑料瓶排开水的体积为 此时塑料瓶受到的浮力为 此时所载物体的重力为 浮力称的最大称量值为 （3）浮力秤空载时和最大称量时塑料瓶浸入水中的体积变化量为 水槽内水面的高度差为 1 / 13 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四节 跨学科实践：制作微型密度计 【题型1 微型密度计的制作原理】 1 【题型2 制作微型密度计】 2 【题型3 密度计应用】 3 【题型4 跨学科联系】 4 【题型 1 微型密度计的制作原理】 1．制作微型密度计时，其核心原理是利用物体的什么性质实现漂浮？（ ） A．重力与浮力平衡 B．重力大于浮力 C．浮力大于重力 D．密度与质量成正比 2.某同学用一根均匀的饮料吸管制作微型密度计，向吸管内塞入适量细沙后封闭，其目的是（ ）​ A．增大吸管的质量 B．降低吸管的重心，使它更稳定 C．增大吸管的体积 D．减小吸管的密度​ 3.用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙述正确的是( ) A.密度计漂浮的越高，所受的浮力越大 B.密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等 C.密度计排液体积越大，液体密度越大 D.密度计漂浮得越高，液体密度越大 4.关于自制微型密度计，下列操作会使测量结果不准确的是( ) A. 细铁丝缠绕不均匀； B. 吸管粗细不均匀； C. 测量时密度计未竖直漂浮； D. 以上都会。 5.密度计是测量液体 的仪器，它是利用物体的 条件工作的，如图所示，它的重力和浮力大 小 ；液体的密度越大，它排开液体的体积越 ，密度计的位置也就越 （选填“高”或“低”）。 所以密度计上越往下，标注的密度值越 。 【题型 2 制作微型密度计】 6.制作简易的密度计，器材有：长度为20cm的吸管一根，铁屑、石蜡、小瓶、记号笔、刻度尺、天平。（g取10N/kg） （1）如图甲所示，用刻度尺和记号笔在吸管上标出长度刻度，用石蜡将标0cm的一端封闭，添加铁屑至管内，使其总质量为10g，能竖直漂浮在液体中； ①当将它放入密度为的水中时，浸入的深度为H。若放入密度为的酒精中，密度计所受的浮力大小为 N，浸入的深度为 H； ②将它放入密度为的不同液体中，浸入的深度h与液体密度之间的关系应符合图乙中 （选填“a”“b”或“c”）； ③为使该简易密度计测量水和酒精的密度时，两条刻度线间的距离大一些，利用现有器材，合理的做法是： 。 （2）如图丙所示，在吸管下方安装一个小瓶，将铁屑装入瓶中，制成另一支简易密度计，使其总质量为30g，放入液体后能竖直漂浮，小瓶完全浸没。放入水中，在密度计上标记出水面位置M，密度计排开水的体积为 。从水中取出擦干后，放入待测盐水中，M比液面高2cm。取出密度计擦干，倒出部分铁屑，使其总质量为27g，再放入水中，液面距离M为3cm。则吸管的横截面积为 ，盐水的密度为 （保留2位小数）。 7.在跨学科实践活动中，为了检验一瓶100mL的消毒酒精是否合格（密度为0.86~0.88g/cm3视为合格），小明制作了一支简易密度检验计。主要材料有密度为0.86g/cm3和0.88g/cm3的酒精、直径3mm和13mm的吸管、铜丝、记号笔、橡皮泥等。 (1)小明将吸管底端用橡皮泥密封住，并缠绕一些铜丝，使检验计能在酒精中竖直 （选填“悬浮”或“漂浮”）；将其放入酒精中后，排开酒精的质量为m，则检验计所受的浮力大小为 （用字母表示）。 (2)将检验计分别置于密度为ρ1=0.86g/cm3和ρ2=0.88g/cm3的酒精中静止时，如图甲所示，各作一标记线，制作完成的检验计如图乙所示，则标记线A对应的酒精密度是 g/cm3，检验计在两种酒精中所受浮力FA FB（选填“＞”“<”或“=”）。 (3)检验计两条标记线间的距离越 ，越容易观察分辨，故制作检验计时应选较 （选填“细”或“粗”）的吸管。若吸管的横截面积为S，则两条标记线间的距离为 （用ρ1、ρ2、m、S表示）。 (4)小明将制作好的检验计放入待检验的酒精中静止时，如图丙所示，可判断该消毒酒精是 的。 【题型 3 密度计应用】 8.如图所示为一种自制简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，用它来测量液体密度时，该密度计 在被测液体中（选填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”）．将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1 ρ2．若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2，则m1 m2．（后两空选“<”、“=”或“>”） 9.如图所示，小华制作了一个简易的密度计：她选择一根长16cm的粗细均匀的饮料吸管，将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口，使吸管在液体中漂浮时能保持在 方向静止．密度计在液体中漂浮时，受到的浮力 重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）．把密度计放入水中，露出液面的长度是8.8cm，再将密度计放入某液体中，露出液面的长度是7cm，则此液体的密度为 kg/m3（水的密度为1.0×103kg/m3）． 10.小明取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口，制成简易密度计。现使吸管竖直漂浮在不同液体中，测量出液面到吸管下端的深度为h，如图所示。则下列图表示吸管所受的浮力大小F、液体的密度ρ与深度h关系的图象中，可能正确的是（　　） A B C  D 11.小明用饮料吸管制作了一只简易密度计（如图），将其放入水中时，密度计不能直立，应______（选填“增加”或“减少”）吸管中铁丝质量。改进后，分别用它测量水和盐水的密度时，吸管浸入液体的深度分别为 h1和h2，则 h1______h2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。用它测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，测得的密度______。（选填“偏小”、“偏大”或“不变”） 12.将一些细铜丝绕在铅笔下端，制成一个简易密度计，如图所示。如将此密度计先后放入水和某液体中，浸入部分长度之比为4︰5，则该液体的密度为　　　　　　　kg/m3（细铜丝体积忽略不计）。 【题型 4 跨学科联系】 13.了解物体浮沉的秘密后，小亮了解到在远洋海轮上，常画有几条“吃水线”，如图所示。其中②是印度洋线，另外四条分别是“淡水线”、“夏季海洋线”、“冬季海洋线”和“北大西洋线”，其中印度洋线在北大西洋线上边，下列说法正确的是（　　） A．轮船漂浮在水面是因为浮力大于重力 B．同一轮船在不同水域受到的浮力不同 C．图中淡水线是⑤ D．印度洋海水密度比北大西洋海水密度小 14.浮沉条件在日常生活中有广泛的应用，从简单的物体漂浮到复杂的建筑结构设计，都有其独特的用途。下列四幅图中关于浮沉条件的应用说法正确的是（　　） A．图甲中密度计测量的液体密度越大，密度计受到的浮力越大 B．图乙中盐水选种时，下沉的种子密度比盐水的密度大 C．图丙中热气球是通过自带的加热器调节气囊中气体的温度来控制升降 D．图丁中古人打捞铁牛时，浮船受到的浮力等于铁牛的重力 15.如图甲所示，底面积10-3m2的金属圆筒重2N，开口向上漂浮在水面上，这时有的体积浸没在水中；若向金属圆筒里倒入1.25×10﹣4m3的某种液体，水面恰好与金属圆筒口相平，如图乙所示，此时水对金属圆筒底部的压强为 Pa，该液体的密度为 kg/m3（g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）． 16.“彩球温度计”可用于粗略地测量环境温度。如图甲所示，玻璃管中装有对温度敏感的液体，当外界温度变化时，玻璃管中液体的密度会随之变化。液体中有体积相同的五颜六色的彩球，每个彩球都标注有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度。当外界温度降低时，液体中有部分彩球上浮至“彩球温度计”的上部（彩球体积变化可忽略）。图乙是某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的分布情况。请回答问题： (1)图乙“彩球温度计”中彩球 （填彩球编号）上标注的温度是当时的环境温度。 (2)如果图甲是另一温度下彩球稳定后的分布情况，则图 （选填“甲”或“乙”）“彩球温度计”所处环境温度较高。 (3)如果彩球a的质量为，彩球c的质量为，则 （选填“＞”“＜”或“=”）；彩球a标注的温度 （选填“高于”或“低于”）彩球c标注的温度。 17.如图所示，某同学用一个上端开口的圆柱形厚底空塑料瓶和装有水的圆柱形水槽制作了一个浮力秤，用于测量质量。空塑料瓶质量为120g，塑料瓶底面积为，水槽底面积为，瓶身能够浸入水中的最大长度为18cm，使用过程中水不溢出，塑料瓶始终漂浮且瓶身保持竖直。已知水的密度为，g取10N/kg，不考虑塑料瓶侧壁的厚度。求： (1)空载时塑料瓶受到的浮力； (2)浮力秤的最大称量值； (3)浮力秤空载时和最大称量时水槽内水面的高度差。 1 / 6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $