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今天小致分享的压轴题是长春市朝阳区在4月进行的中考模拟考试——物理试卷中的第25题。
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长春市朝阳区—绿园区4月第一次中考模拟考试——物理试卷
29．（.4朝阳一模）在学完浮力知识后，小致找到了一个小瓶子（如图所示），他想利用弹簧测力计、水、细线、塑料薄膜（质量和体积均不计）、烧杯等器材，测出这个小瓶材料的密度。
小致的测量过程如下：
（1）用弹簧测力计测出小瓶的重力G1；
（2）在小瓶中灌满水，用塑料薄膜封住瓶口，用弹簧测力计测出小瓶和瓶中水的总重为G2；
（3）把这个装满水的小瓶放入装有水的烧杯中，小致发现小瓶漂在水面，则小瓶材料的密度 水的密度（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（4）小致将瓶中的水倒掉，在瓶中灌满另一种液体，用塑料薄膜封住瓶口后，将瓶放入水中，发现小瓶沉底。小致从水中取出小瓶，将外壁上的水擦干，用弹簧测力计测出小瓶和瓶中液体的总重为G3。接着将弹簧测力计下的小瓶浸没在水中（不触碰烧杯底），此时弹簧测力计的示数为F。
（5）利用以上测出的数据，可以求出小瓶材料的体积V=（用已测出的量和已知量表示，水的密度为ρ水），再利用公式，就可以求出小瓶材料的密度。如果在测量过程中，小瓶中的液体没有灌满（小瓶仍能浸没在水中），则测出的小瓶材料的密度值（选填“大于”、“等于”或“小于”）实际密度值。
参考答案：
（3）小于
（5）（G3－F＋ G1－G2）/ρ水g 等于
【解析】
由步骤（1）和（2）可知：瓶内水的重力为G水=G2－G1，进而可计算出瓶内水的体积，也就是知道了瓶子的容积为
装满水的小瓶漂浮在水面，说明：小瓶和水的平均密度小于水的密度，则小瓶材料的密度一定小于水的密度。
由步骤（4）可知：灌满某种液体的瓶子在水中受到的浮力为F浮=G3－F，进而可以计算出瓶子的体积为
因此，小瓶材料的体积为
由题意可知：即使液体没有灌满小瓶，但是小瓶依然浸没在水中，也就是V排和ρ液与灌满时是一样的，所以小瓶所受浮力是不变的，即G3－F是不变的。由于G1和G2并未改变，因此求出的小瓶材料的质量和体积也是不变的，故测出的小瓶材料的密度值等于实际密度值。
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