Question

【題目】在測量牛奶密度的實驗中，小明和小華用天平和量筒做了如下實驗：

（1）將天平放在水平臺上，把游碼放在標尺左端的_____處，發現指針偏向分度盤中線的左側，要使橫梁平衡，應將平衡螺母向_____（填“左”或“右”）調。

（2）用天平測出空燒杯的質量為21g，在燒杯中倒入適量的牛奶，測出燒杯和牛奶的總質量如圖甲所示，則燒杯中牛奶的質量為_____g；將燒杯中的牛奶全部倒入量筒中，牛奶的體積如圖乙所示。牛奶的密度為_____kg/m3

（3）他們用這種方法測出的牛奶密度為_____（填“偏大”或“偏小”）。

（4）實驗結束后，他們想借助彈簧測力計測量蠟塊的密度（ρ蠟＜ρ水）．經過一番交流與討論，他們的實驗步驟如圖丙所示。

A．如圖a，蠟塊靜止時，彈簧測力計的示數為F1；

B．如圖b，用細線將鐵塊系在蠟塊下方，只將鐵塊浸沒在水中靜止時，彈簧測力計示數為F2；

C．如圖c，將鐵塊和蠟塊均浸沒在水中靜止時，彈簧測力計的示數為F3；

D．該蠟塊密度的表達式為ρ蠟=_____。

（5）接著小華發現，當圖c中鐵塊和蠟塊都浸沒在水中不同深度時，彈簧測力計的示數不變，由此可知，浸沒在液體中的物體受到的浮力與_____無關。把水換成鹽水（ρ水＜ρ鹽水）如圖d，彈簧測力計的示數為F4．因為浮力的大小與液體的_____有關，所以F4應_____F3（填“大于”、“小于”或“等于”）。

Answer 1

【答案】 零刻線 右 34 1.13×103 偏大 ρ水 深度 密度 小于

【解析】(1)天平使用前要先放，把天平放在水平臺上，把游碼放在零刻線處；然后調平，調平時指針偏左，需要把橫梁兩端的平衡螺母向右調節，直至指針指在分度盤的中央；

(2)標尺的分度值為0.2g，游碼的示數為2g，燒杯和牛奶的總質量m＝50g+5g＝55g；

則牛奶的質量為：m′＝55g21g＝34g，由圖丙可知,牛奶的體積為V＝30ml＝30cm3；

牛奶的密度ρ＝≈1.13×103kg/m3；(3)因為實驗過程中倒出牛奶時，燒杯壁會沾有牛奶，使量筒中牛奶的體積偏小，致使算出的牛奶體積偏小，密度偏大；(4)因為G＝mg,所以蠟塊的質量為m＝ ＝；蠟塊浸沒水中,排開水的重力為G排水＝F3F2，排開水的質量為m排水＝ ＝，蠟塊的體積為V＝V排水＝＝＝，

所以蠟塊的密度為ρ＝ ρ水；(5)物體在液體中受到的浮力與所在深度無關。所以圖c中鐵塊和蠟塊都浸沒在水中不同深度時，彈簧測力計的示數不變；由于物體受到的浮力與液體密度有關,在排開液體體積一定時,液體密度越大,物體受到的浮力越大。所以鐵塊和蠟塊浸沒在鹽水中受到的浮力更大一些,也就是彈簧測力計的拉力略小一些,也就是F4<F3。