Question

講評(píng)習(xí)題時(shí)，老師作了如圖所示的演示實(shí)驗(yàn)．善于動(dòng)腦動(dòng)手的陳成同學(xué)，當(dāng)即頓悟到對(duì)此裝置稍作改進(jìn)就可以粗略地測(cè)出其他液體的密度．
（1）這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的原理是塑料片受到管內(nèi)水的向

下的

壓強(qiáng)和管外水的

向上的壓強(qiáng)相等

．
（2）陳成要對(duì)這套裝置進(jìn)行簡(jiǎn)易改進(jìn)，問需要什么器材？把它固定在何處？
（3）幫助陳成推導(dǎo)出待測(cè)液體密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式．

Answer 1

分析：由紙片的平衡可以找出相應(yīng)的壓強(qiáng)（壓力），由內(nèi)外壓強(qiáng)的關(guān)系可以找到實(shí)驗(yàn)原理，用壓強(qiáng)表達(dá)式，可以得出密度表達(dá)式．

解答：解：（1）塑料片之所以靜止是因?yàn)槭軌簭?qiáng)平衡，而與它接觸的液體有兩個(gè)，一個(gè)是外部的水，另一個(gè)為管內(nèi)的液體，它們產(chǎn)生的壓強(qiáng)彼此平衡，即可使塑料片靜止，管內(nèi)的壓強(qiáng)為向下的，水的壓強(qiáng)為向上的．故答案為：下的，向上的壓強(qiáng)相等．
（2）當(dāng)塑料片平衡時(shí)，我們知道內(nèi)外壓強(qiáng)應(yīng)該是相等的，即ρ_水gh_水=ρ_液gh_液，水的密度可以為是已知，則只需要得到內(nèi)外高度值就可以求出內(nèi)部液體的密度，故只需要一張刻度紙和透明膠帶，把刻度紙用透明膠帶粘在玻璃管外側(cè)，零刻度對(duì)準(zhǔn)管的下邊緣即可．
（3）由p_水=p_液得ρ_水gh_水=ρ_液gh_液
所以液體密度的表達(dá)式為：
ρ_液=

ρ水h水

hi液

故答案為：（1）下的，向上的壓強(qiáng)相等；
（2）需要一張刻度紙和透明膠帶，把刻度紙用透明膠帶粘在玻璃管外側(cè)，零刻度對(duì)準(zhǔn)管的下邊緣；
（3）液體密度表達(dá)式為：ρ_液=

ρ水h水

hi液

點(diǎn)評(píng)：本題為探究題，要求我們能學(xué)以致用，平時(shí)學(xué)習(xí)中也要注意積累相應(yīng)的探究知識(shí)．