小明和小紅使用不同器材分別對鹽水的密度進行了測量．（1）請將他們的實驗過程補充完整．小明利用燒杯、形狀不規則的...
問題詳情：
小明和小紅使用不同器材分別對鹽水的密度進行了測量．
（1）請將他們的實驗過程補充完整．
小明利用燒杯、形狀不規則的塑料塊（密度比水小）、刻度尺和水（ρ水已知）測量鹽水密度的過程如下：
①兩個相同的燒杯中倒入適量的水、鹽水，用刻度尺分別測出水深為h1、鹽水深h2；
②______．
③計算鹽水密度的表達式為：ρ=______．
（2）小紅手邊的測量工具只有刻度尺．利用身邊的器材設計出一個實驗方案．首先找一根直硬棒，用細線系在O點吊起，硬棒在水平位置平衡，然後將已知密度為ρ的金屬塊B掛在硬棒左端C處，另外一個重物A掛在硬棒右端，調節重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此時重物掛在硬棒上的位置為E，如圖所示．下面是小紅測出ρ鹽水的部分實驗步驟，請你按照小紅的實驗思路，將實驗步驟補充完整．
①用刻度尺測出OE的長度L；
②把金屬塊B浸沒在鹽水中，把重物A從E處移動到D處時，硬棒再次在水平位置平衡；
③______．
④用上述測量出的物理量和題中的已知量計算ρ鹽水的表達式為：ρ鹽水=______．
【回答】
【考點】液體的密度測量實驗．
【分析】（1）塑料塊密度比水小，在水和鹽水中均處於漂浮狀態，所受浮力相等，即排開水和鹽水的質量相等，結合阿基米德原理和密度公式可表示出鹽水的密度；
（2）掌握槓桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂．據槓桿兩次平衡列出等式，可知需要測量OD的長度；
根據槓桿兩次平衡列出等式是解決此題的關鍵．槓桿第二次平衡時要用到浮力知識：把金屬塊B浸沒在待測鹽水中，C點所受的拉力等於金屬塊的重力減去金屬塊所受到的浮力．將所列等式進行變形，即可得出鹽水的密度的表達式．
【解答】解：（1）要得到鹽水的密度，需表示出塑料塊在水、鹽水中漂浮時，排開水、鹽水的體積，故可將塑料塊先後放入水和鹽水中，用刻度尺分別測出水深為h3，鹽水深為h4；
塑料塊在水中漂浮：G=F1=ρ水gV1=ρ水g（h3﹣h1）S，
塑料塊在鹽水中漂浮G=F2=ρ鹽水gV2=ρ鹽水g（h4﹣h2）S，
鹽水的密度：ρ鹽水=
=
=
=
；
（2）③根據槓桿平衡條件可知：把金屬塊B浸沒在待測油中，把重物A從E處移動到D處時，硬棒再次在水平位置平衡時：
（mB﹣m排）•OC=mA•OD．
所以應該用刻度尺測出OD的長度L1．
④根據槓桿平衡條件得：將已知密度為ρ的金屬塊B掛在硬棒左端C處，另外找一個重物A掛在硬棒右端，調節重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此時重物掛在硬棒上的位置為E時：mB•OC=mA•OE．
由ρ=
得：m=ρv，又用刻度尺測出OE的長度L0．
根據槓桿平衡條件得：ρ•vB•OC=mA•L0．
故：vB•OC=
．
把金屬塊B浸沒在待測油中，把重物A從E處移動到D處時，硬棒再次在水平位置平衡；且用刻度尺測出OD的長度L1．
根據槓桿平衡條件得：（mB﹣m排）•OC=mA•L1．
即：（ρ•vB﹣ρ鹽水•vB）•OC=mA•L1．
ρ•vB•OC﹣ρ鹽水•vB•OC=mA•L1．
mA•L0﹣ρ鹽水•vB•OC=mA•L1．
鹽水的密度：ρ鹽水=
=mA（L0﹣L1）•
=
．
故*為：（1）②將塑料塊先後放入水和鹽水中，用刻度尺分別測出水深為h3，鹽水深為h4；③
；（2）③用刻度尺測出OD的長度L1；④ρ鹽水=
．
【點評】本題是非常規題，難度較大，聯繫到浮力知識才能解答，以後做題要多讀幾遍題目，認真思考，培養綜合解答問題的能力！
知識點：八年級下
題型：實驗,探究題
