Question

【題目】學習了密度的知識后，小丹回到家，看到媽媽在淘小米，發現小米沉入了水中，她想：“小米的密度是多少呢？”于是小丹對小米的密度進行了測量，操作過程如下：
（1）在調節天平橫梁平衡時，發現指針靜止在如圖1所示的位置，此時應將平衡螺母向（填“左”或“右”）移動．
（2）小丹用調節好的天平測量小米的質量，天平平衡時，右盤中砝碼的質量及游碼在標尺上的位置如圖2所示，則小米的質量為g．她用如圖3所示方法測出小米的體積為cm3 ， 則小米的密度是g/cm3 ．
（3）小丹測出了小米的密度后，她看到桌面上有裝了大半杯水的圓柱形平底水杯，她想：“不用天平和量筒能測出小米的密度嗎？”思考了一會兒，小丹又找來了小空瓶（瓶的質量不能忽略）和制度尺，利用如圖4所示的器材，測出了小米的密度．下面是她的實驗過程，請將實驗步驟補充完整，并寫出小米密度的表達式．
步驟：①將空瓶放入圓柱形水杯的水中，使其漂浮，用刻度尺測出此時水杯中水面到杯底的高度為h1 ．
② ， 用制度尺測出此時水杯中水面到杯底的高度為h2；
③ ， 用制度尺測出此時水杯中水面到杯底的高度為h3 ．
小米密度的表達式：ρ小米=（用物理量符號表示）．

Answer 1

【答案】
（1）右
（2）39；30；1.3
（3）小瓶中裝適量的小米后，將瓶放入水中，使其漂浮；將小米倒入水中，并使小瓶仍漂浮在水面上；
ρ水
【解析】解：（1）如圖，指針偏向分度盤的左側，說明天平的右端上翹，平衡螺母向上翹的右端移動．（2）小米的質量：m=20g+10g+5g+4g=39g，
小米的體積：V=80ml﹣50ml=30ml=30cm3 ，
小米的密度：ρ= = =1.3g/cm3 ． （3）步驟：①將空瓶放入圓柱形水杯的水中，使其漂浮，用刻度尺測出此時水杯中水面到杯底的高度為h1 ．
②小瓶中裝適量的小米后，將瓶放入水中，使其漂浮，用刻度尺測出此時水杯中水面到杯底的高度為h2；
設燒杯的橫截面積是S，
增加的浮力等于增加的重力，所以小米的重力；G=F浮=ρ水gV排=ρ水gS（h2﹣h1），
所以小米的質量；m= =ρ水S（h2﹣h1）．
③將小米倒入水中，并使小瓶仍漂浮在水面上，用刻度尺測出此時水杯中水面到杯底的高度為h3 ．
小米的體積：V=S（h3﹣h1），
小米的密度：ρ= = ρ水 ． 所以答案是：（1）右；（2）39；30；1.3；（3）小瓶中裝適量的小米后，將瓶放入水中，使其漂浮；將小米倒入水中，并使小瓶仍漂浮在水面上； ρ水 ．