制作简易密度计
材料:一根较细的木棍、水、食用油、一根较长的金属丝(可以挂住木棍)、一个杯子。
步骤:
1. 在木棍的一端涂上食用油,然后固定在金属丝上。
2. 将木棍放入杯子中,使其竖直浮在水面上。
3. 测量并记录此时木棍在水面上的长度。
4. 改变木棍在水中的位置,重复步骤3,直到找到一个位置,此时木棍在水面上的长度最接近于在密度最大的液体中所处的位置。
5. 根据浮力原理,密度越大,物体在液体中所受的浮力越大,因此密度计在不同密度的液体中所处的位置不同。
例题:
1. 制作简易密度计时,为什么要在木棍的一端涂上食用油?
答:在木棍的一端涂上食用油是为了增加木棍的密度,使其在水中更容易浮起来。同时,食用油还能减小水的附着性,使木棍在水面上更稳定。
2. 为什么要在不同的位置测量木棍在水中的长度,并记录下来?
答:为了找到一个位置,此时木棍在水面上的长度最接近于在密度最大的液体中所处的位置。这样制作的简易密度计才能更准确、更灵敏地测量不同密度的液体。
相关题目:
1. 用简易密度计测量不同密度的液体时,密度计在不同液体中所受的浮力是否相同?
答案:不相同。因为密度计在不同密度的液体中所受的浮力取决于液体的密度,而与密度计的质量、体积等无关。因此,密度计在不同密度的液体中所受的浮力是不同的。
2. 用简易密度计测量不同密度的液体时,密度计在液体中所处的位置与液体的密度有什么关系?
答案:根据浮力原理,密度计在液体中所处的位置与液体的密度成正比。也就是说,液体的密度越大,密度计在液体中所处的位置越深;反之,液体的密度越小,密度计在液体中所处的位置越浅。
制作简易密度计
材料:一根较细的木棒,一支透明度较高的杯子,适量的水,一些细沙,一根小铁钉和一张彩色的塑料贴纸。
步骤:
1. 在杯子中倒入水,放在天平上,记录下水的质量m。
2. 用彩色的塑料贴纸在杯子外面制作一个标记。
3. 将杯子放在天平上,在杯子中放入木棒,使天平平衡。
4. 将木棒取出,向杯子中倒入沙粒,使天平不平衡。此时,沙子在杯子中所占的体积就是所测液体的体积。
例题:
有一个密度计,它由一根木棒和一根金属针组成。密度计可以测量不同液体的密度。请设计一个实验方案,验证密度计的刻度是否均匀。
实验材料:密度计、水、盐水、量筒、烧杯、滴管。
实验步骤:
1. 将密度计放入水中,记录下密度计在水中的位置,并标记下此时的刻度线。
2. 将密度计放入盐水中,记录下密度计在盐水中的位置,并标记下此时的刻度线。
3. 将水和盐水的刻度线进行比较,如果刻度线在水中和盐水中的位置基本一致,说明密度计的刻度是均匀的;如果刻度线在水中和盐水中的位置不一致,说明密度计的刻度不均匀。
答案解析:由于密度计的重心位于金属针的下方,因此密度计的重心会随着液体密度的变化而变化。当密度计放入水中时,密度计的重心会向下移动,导致密度计的刻度线向下移动;当密度计放入盐水中时,密度计的重心会向上移动,导致密度计的刻度线向上移动。因此,如果刻度线基本一致,说明密度计的重心移动很小,可以忽略不计,说明密度计的刻度是均匀的。反之则说明密度计的刻度不均匀。
制作简易密度计
材料:一根较细的木棒或火柴,一根大头针或缝衣针,水,杯子。
步骤:
1. 将木棒的一端削尖,用大头针或缝衣针在木棒上刻上一条水平刻度线。
2. 将刻好线的这一端插入木条,使它直立在木条上。
3. 在杯子中倒入适量的水,使水位保持在离木棒顶端1/3处。用笔把水位刻在木条上。
4. 重复步骤3几次,以便制作出多组刻度线,便于在密度较大的液体中使用。
使用方法:将做好的简易密度计放入待测液体中,静止一会,待密度计浮力稳定后再读数。密度计每一格所代表的液体密度是相同的。
例题:
1. 有一个简易的密度计放入两种不同的液体中,其中一格所代表的密度较大,另一格所代表的密度较小。请问这两种液体密度的大小关系是什么?为什么?
答:密度较大的液体密度较大。因为简易密度计在两种液体中都处于漂浮状态,浮力等于重力,密度大的液体密度计排开的液体重力较大,因此每一格所代表的液体密度较大。
常见问题:
1. 为什么简易密度计放入液体中要静止一会再读数?
答:密度计放入液体中后,密度计的重力不变,但密度计排开的液体重力会发生变化。由于密度计在不同液体中都处于漂浮状态,浮力等于重力,因此密度计排开的液体体积会发生变化。当密度计静止后,排开的液体体积达到稳定状态,此时读数即为稳定后的排开液体体积。
2. 为什么简易密度计刻度线要分布均匀?
答:由于密度计的重心分布不均匀,刻度线分布不均匀会导致密度计在液体中倾斜程度不同,影响测量精度。因此,为了保证测量精度,简易密度计刻度线需要分布均匀。