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例 8(2025 吉林)
学校科技小组进行了“测量小石块密度”的实验。

(1) 用天平测小石块的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图 13 - 16 甲所示,小石块的质量为
(2) 利用浮力知识,科技小组的同学又用另一种方法测出了小石块的密度。步骤一:如图乙所示,将长方体物块放入柱形盛水容器中,物块漂浮,测出物块浸入水中的深度。步骤二:如图丙所示,将小石块放在物块上,测得物块浸入水中的深度与图乙相比增加了 $ h_1 $,此时物块受到的浮力与图乙相比
学校科技小组进行了“测量小石块密度”的实验。
(1) 用天平测小石块的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图 13 - 16 甲所示,小石块的质量为
54
$ g $,用量筒和水测得小石块的体积为 $ 20 \, cm^3 $,则小石块的密度为 $2.7×10^{3}$
$ kg/m^3 $。(2) 利用浮力知识,科技小组的同学又用另一种方法测出了小石块的密度。步骤一:如图乙所示,将长方体物块放入柱形盛水容器中,物块漂浮,测出物块浸入水中的深度。步骤二:如图丙所示,将小石块放在物块上,测得物块浸入水中的深度与图乙相比增加了 $ h_1 $,此时物块受到的浮力与图乙相比
变大
。步骤三:如图丁所示,将小石块用细线(细线体积和质量均忽略不计)系在物块下,测得物块浸入水中的深度与图乙相比增加了 $ h_2 $,图丁中水对容器底部的压强 等于
(选填“大于”“等于”或“小于”)图丙中水对容器底部的压强。根据以上信息可得,小石块密度的表达式为 $\rho_{石} = $$\frac{h_{1} \rho_{*}}{h_{1}-h_{2}}$
(用 $\rho_{水}$、$ h_1 $、$ h_2 $ 表示)。
答案:
$(1)54 2.7×10^{3} (2)$变大 等于$ \frac{h_{1} \rho_{*}}{h_{1}-h_{2}}$
例 9(2025 陕西 B 卷)
小明发现,向水中加入食盐能使沉入水底的鸡蛋上浮至漂浮,加入的食盐越多,鸡蛋排开盐水的体积就越小。于是提出问题:能否利用漂浮的物体排开液体的体积与液体密度之间的关系制成密度计?小明用大烧杯、金属丝、刻度尺、食盐、水、密度已知的不同液体、直杆(轻质均匀的圆柱体)等器材进行实验探究。(水的密度为 $ 1.0 \, g/cm^3 $)

(1) 如图 13 - 17 甲所示,小明将直杆放入水中,直杆倾倒后漂浮在水面上,此时直杆受到的浮力 _______ 重力。
(2) 为了让直杆能立在水中,小明将金属丝缠绕在
(3) 直杆竖直漂浮在密度不同的液体中时,浸在液体中的深度也不同。因此,可以将直杆上液面所对应的位置标注为该液体的密度。则在图丙中的 $ a $ 点标注的密度值为 _______ $ g/cm^3 $。
(4) 将直杆放入密度已知的不同液体中,当直杆在液体中稳定竖直漂浮时,在直杆上液面所在的位置做标记,并测量出直杆浸入液面以下部分的长度 $ H $;将数据记录在下表中,并将对应的密度值标注在直杆上,制成密度计;

分析表中数据可知:此密度计所标刻度的位置越靠上,对应液体的密度值越 _______(选填“大”或“小”),刻度线分布越 _______(选填“疏”或“密”)。
(5) 如图丁所示是 $ A $、$ B $ 两支密度计在水中漂浮时的情景,若要测量密度稍小于水的另一种液体的密度,选 _______(选填“$ A $”或“$ B $”)密度计测量更准确。($ A $、$ B $ 放入另一种液体中,均不会沉入底部)
小明发现,向水中加入食盐能使沉入水底的鸡蛋上浮至漂浮,加入的食盐越多,鸡蛋排开盐水的体积就越小。于是提出问题:能否利用漂浮的物体排开液体的体积与液体密度之间的关系制成密度计?小明用大烧杯、金属丝、刻度尺、食盐、水、密度已知的不同液体、直杆(轻质均匀的圆柱体)等器材进行实验探究。(水的密度为 $ 1.0 \, g/cm^3 $)
(1) 如图 13 - 17 甲所示,小明将直杆放入水中,直杆倾倒后漂浮在水面上,此时直杆受到的浮力 _______ 重力。
(2) 为了让直杆能立在水中,小明将金属丝缠绕在
直
杆的不同位置,分别放入水中,直杆在水中所处的状态如图乙所示。分析①②③可知:要使直杆竖直漂浮在水中,应在直杆的 _______ 位置缠绕金属丝;分析③④⑤三幅图可知:当金属丝缠绕的位置一定时,适当 _______(选填“增加”或“减少”)金属丝的缠绕量,直杆更容易竖直漂浮在水中。(3) 直杆竖直漂浮在密度不同的液体中时,浸在液体中的深度也不同。因此,可以将直杆上液面所对应的位置标注为该液体的密度。则在图丙中的 $ a $ 点标注的密度值为 _______ $ g/cm^3 $。
(4) 将直杆放入密度已知的不同液体中,当直杆在液体中稳定竖直漂浮时,在直杆上液面所在的位置做标记,并测量出直杆浸入液面以下部分的长度 $ H $;将数据记录在下表中,并将对应的密度值标注在直杆上,制成密度计;
分析表中数据可知:此密度计所标刻度的位置越靠上,对应液体的密度值越 _______(选填“大”或“小”),刻度线分布越 _______(选填“疏”或“密”)。
(5) 如图丁所示是 $ A $、$ B $ 两支密度计在水中漂浮时的情景,若要测量密度稍小于水的另一种液体的密度,选 _______(选填“$ A $”或“$ B $”)密度计测量更准确。($ A $、$ B $ 放入另一种液体中,均不会沉入底部)
答案:
(1)等于
(2)底部 增加
(3)1
(4)小 疏
(5)B
(1)等于
(2)底部 增加
(3)1
(4)小 疏
(5)B
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