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菁優(yōu)網(wǎng)根據(jù)“浸入水中的硬幣會(huì)沉在容器底部而浸入水中的木塊會(huì)漂浮在水面上”的現(xiàn)象,某興趣小組的同學(xué)猜想物體浸入液體后靜止時(shí)的位置可能與①物體的密度;②液體的密度有關(guān)。于是他們在實(shí)驗(yàn)室找到高度不同的圓柱體A、B、C、D、E、F(已知ρA>ρB>ρC>ρ>ρD>ρE>ρF)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)各圓柱體在足夠深的水中靜止時(shí),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖(a)、(b)、(c)、(d)、(e)和(f)所示。
(1)分析比較圖中
(a)、(b)、(c)
(a)、(b)、(c)
的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:當(dāng)浸入水中高度相同的圓柱體的密度大于水的密度時(shí),圓柱體靜止在容器底部。
(2)①分析比較圖中(d)或(e)或(f)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:當(dāng)
當(dāng)浸入水中的實(shí)心圓柱體的密度小于水的密度
當(dāng)浸入水中的實(shí)心圓柱體的密度小于水的密度
時(shí),圓柱體漂浮在水面上。
②分析比較圖中(d)和(e)和(f)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相關(guān)條件,還可得出的結(jié)論是:漂浮在水面上的高度相同的圓柱體,
圓柱體的密度越小
圓柱體的密度越小
,其露出水面的高度越大。
(3)他們將容器中的水換成酒精和鹽水重新實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了猜想②,在此過程中他們發(fā)現(xiàn)漂浮在不同液面上的圓柱體露出液面的高度也不同,于是他們將記錄在表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作進(jìn)一步的分析。
序號(hào)圓柱體的密度ρ圓柱體(千克/米3液體的密度ρ(千克/米3圓柱體露出液面的高度h(厘米)
14000.8×10312.0
21.0×10314.4
31.3×10316.6
45000.8×1039.0
51.0×10312.0
61.3×10314.8
76500.8×1034.5
81.0×1038.4
91.3×10312.0
①進(jìn)一步分析表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論一:
高度相同的圓柱體漂浮在不同液體的液面上時(shí),液體的密度越大,露出液面的體積越多
高度相同的圓柱體漂浮在不同液體的液面上時(shí),液體的密度越大,露出液面的體積越多

②進(jìn)一步分析表格中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論二:
高度相同的不同圓柱體漂浮在同一種液體的液面上時(shí),圓柱體密度越大時(shí),露出液面的高度越大
高度相同的不同圓柱體漂浮在同一種液體的液面上時(shí),圓柱體密度越大時(shí),露出液面的高度越大
。
(4)根據(jù)第(3)題中得出的結(jié)論,可以推測當(dāng)圓柱體的密度與液體的密度之比為
1:1
1:1
時(shí),圓柱體露出液面的高度為零。

【考點(diǎn)】物體浮沉條件
【答案】(a)、(b)、(c);當(dāng)浸入水中的實(shí)心圓柱體的密度小于水的密度;圓柱體的密度越小;高度相同的圓柱體漂浮在不同液體的液面上時(shí),液體的密度越大,露出液面的體積越多;高度相同的不同圓柱體漂浮在同一種液體的液面上時(shí),圓柱體密度越大時(shí),露出液面的高度越大;1:1
【解答】
【點(diǎn)評】
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    (1)制作步驟:
    ①取一根一端密封的玻璃管,放入多個(gè)螺絲釘。
    ②如圖甲所示,在燒杯中裝適量水,使玻璃管豎直
    在水中,在玻璃管上標(biāo)記水面位置,并記錄玻璃管浸入水中的深度H。若將該玻璃管置于未知溶液中,如圖乙所示出現(xiàn)h<H,則該液體密度
    水的密度(選填“>”、“=”或“<”)。
    ③利用浮力公式和沉浮條件,推導(dǎo)出h與液體密度ρ、H的關(guān)系式
    ,(用ρ、ρ和H表示)。將ρ具體數(shù)值代入關(guān)系式,得到相應(yīng)的h值,并在玻璃管上標(biāo)注,制得密度計(jì)。
    (2)誤差分析:
    用天平和量筒測出飽和食鹽水的密度,然后用制好的簡易密度計(jì)測量該飽和食鹽水的密度,并與前一種方法測出的密度值進(jìn)行比較。若用該簡易密度計(jì)測出飽和食鹽水的密度偏小,則原因可能為
    。
    A.該玻璃管管徑不均,上粗下細(xì)
    B.該玻璃管管徑不均,上細(xì)下粗
    C.標(biāo)記玻璃管浸入水中深度時(shí),偏上
    D.標(biāo)記玻璃管浸入水中深度時(shí),偏下

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