试题

（2008·青岛）（1）晓丽发现妈妈经常忘记关掉厨房的窗户、水龙头、煤气开关、电磁炉开关．为了消除安全隐患，她想设计如下电路：
在厨房门口安装红、黄两只灯泡．当煤气、电磁炉没有都关闭时红灯亮，都关闭时红灯灭；当窗户、水龙头没有都关闭时黄灯亮，都关闭时黄灯亮．现在，给你红、黄两只灯泡，一个定值电阻，4个开关，电源和导线若干，请你帮他在右图中画出这个电路图（元件画在相应虚线框内）．
（2）给你一支平底试管（厚度忽略不计），一个装有足量水的水槽，一把刻度尺．请你设计一个可以测量少量液体密度的装置．要求：a．方框内画出实验装置图；b．写出测量过程，同时推导出液体密度表达式．

解：（1）经分析可知：煤气、电磁炉两个开关串联后，与红灯并联连接；窗户、水龙头上的开关串联后与黄灯并联；
然后红灯、黄灯和定值电阻串联．如图：

（2）a．方框内画出实验装置图如图：

b．实验步骤：
①用刻度尺测量平底试管的长度为L；
②让空平底试管漂浮在水槽里的水面上的；用刻度尺测量平底试管露出液面的长度L₁；
设空平底试管的底面积为s，则G_试管=G_排水1=ρ_水s（L-L₁）g----------（1）；
③往空平底试管装入部分液体，测出液体的深度L₂；
G_液体=ρ_液体sL₂g-------（2）
④让装入液体的空平底试管漂浮在水槽里的水面上的；用刻度尺测量平底试管露出液面的长度L₃；
则则G_液体+G_试管=G_排水2=ρ_水s（L-L₃）g---------（3）；
由（1）、（2、）（3）解得：ρ_液体=

L1-L3

L2

ρ水．
解：（1）经分析可知：煤气、电磁炉两个开关串联后，与红灯并联连接；窗户、水龙头上的开关串联后与黄灯并联；
然后红灯、黄灯和定值电阻串联．如图：

（2）a．方框内画出实验装置图如图：

b．实验步骤：
①用刻度尺测量平底试管的长度为L；
②让空平底试管漂浮在水槽里的水面上的；用刻度尺测量平底试管露出液面的长度L₁；
设空平底试管的底面积为s，则G_试管=G_排水1=ρ_水s（L-L₁）g----------（1）；
③往空平底试管装入部分液体，测出液体的深度L₂；
G_液体=ρ_液体sL₂g-------（2）
④让装入液体的空平底试管漂浮在水槽里的水面上的；用刻度尺测量平底试管露出液面的长度L₃；
则则G_液体+G_试管=G_排水2=ρ_水s（L-L₃）g---------（3）；
由（1）、（2、）（3）解得：ρ_液体=

L1-L3

L2

ρ水．