1. 用自制的微型密度计测量几瓶酒精的密度，判断哪瓶酒精的密度符合消毒酒精的要求，哪瓶密度偏大，哪瓶密度偏小。
2. 你能从选材上提出优化方案，制作一个更好的微型密度计吗？
示例：小明同学受到钓鱼时浮漂能竖直漂浮在水面的启发，根据待测的酒精密度范围，选择了一支如下表所示的浮漂（如图甲所示）。

通过在漂脚加漂座，用铅皮（用铅做成的长条，可裁剪）作为配重，做成了微型密度计（如图乙所示），在水中状态如图丙所示，在酒精中如图丁所示。小明认为根据浮漂漂尾，能直接比较液体密度的大小，还可以根据表格内浮漂的信息，借助电子秤和刻度尺，计算出酒精的密度值。

【解析】
1. 酒精密度判断：
密度计在液体中始终漂浮，根据漂浮条件$ F_{浮}=G $，结合阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{液}gV_{排} $，可得$ \rho_{液}=\frac{G}{gV_{排}} $。由于密度计重力$ G $不变，液体密度与排开液体体积成反比。将微型密度计分别放入各瓶酒精中：
若漂尾浸入深度对应的密度为消毒酒精的标准密度（约$ 0.85×10^{3}kg/m^{3} $），则该瓶符合消毒酒精要求；
若浸入深度比标准消毒酒精中浅（$ V_{排} $更小），则该瓶酒精密度偏大；
若浸入深度比标准消毒酒精中深（$ V_{排} $更大），则该瓶酒精密度偏小。
2. 选材优化方案：
漂尾选择：选用漂尾更细的浮漂，相同密度变化下，浸入深度的变化更显著，能提升密度测量的精度；
配重选择：替换铅皮为密度更大、体积更小的材料（如钨合金配重块），可减小配重体积对排开液体体积的影响，同时让密度计重心更低，漂浮时更稳定，不易倾斜；
浮漂整体选择：选用密度均匀、外形对称的浮漂，确保密度计能始终竖直漂浮，避免因倾斜带来的测量误差。
【答案】
1. 判断方法：将微型密度计分别放入各瓶酒精中，因密度计漂浮时$ F_{浮}=G=\rho_{液}gV_{排} $，重力$ G $不变，液体密度与排开液体体积成反比。若漂尾浸入深度对应密度约为$ 0.85×10^{3}kg/m^{3} $，则该瓶符合消毒酒精要求；若浸入深度比标准消毒酒精中浅，说明酒精密度偏大；若浸入深度更深，说明酒精密度偏小。
2. 选材优化方案：
① 选用漂尾更细的浮漂，提升密度测量的精度；
② 用密度更大、体积更小的材料（如钨合金）替代铅皮做配重，增强密度计漂浮的稳定性，减小测量误差；
③ 选择密度均匀、形状对称的浮漂，确保密度计竖直漂浮，避免倾斜误差。
【知识点】
漂浮条件、阿基米德原理、密度计工作原理
【点评】
本题结合自制实验器材的实际场景，考查浮力相关物理规律的应用，既要求学生能运用物理知识解决实际判断问题，又注重培养学生的实验优化思维，贴近生活应用，提升实践创新能力。
【难度系数】
0.6