Question

【題目】上初三的小涵復習了密度和浮力的綜合知識后，想把這些知識應用到生活中來．

（1）小涵發現生雞蛋放入水中會下沉，那么雞蛋的密度到底有多大呢？

①他將天平放在水平桌面上，把游碼移到標尺左端_________處，觀察到指針的偏轉情況如圖甲所示，他應將平衡螺母向_____ (選填“左”或“右”)調，使天平橫梁平衡；他把雞蛋放入天平左盤，天平的示數如圖乙所示，則雞蛋質量是__________g．

②將雞蛋浸沒到裝滿水的燒杯中，然后將排開的水倒入量筒中如圖丙所示，雞蛋體積是______cm3，雞蛋的密度為kg/m3．這種方法所測雞蛋的密度比真實值______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

（2）小涵回家后看到爸爸買了一個實心的金屬工藝品，于是他也想測量一下這個工藝品的密度．

①該工藝品質量和體積都較大，用學校實驗室的天平、量筒、彈簧測力計等工具都無法進行測量．小涵突然想起了家里有一個量程較大的臺秤，如何利用這個臺秤測出工藝品的密度呢？這時小涵又想到了在實驗室做過的一個探究實驗：

將一個裝有適量水的燒杯放在一臺秤上，用彈簧測力計掛著一石塊逐漸浸入燒杯水中的過程中（如圖丁所示），發現彈簧測力計的示數逐漸減小，而臺秤的示數卻逐漸增加．小涵曾換用另外的物體做同樣的實驗，他做的記錄如下表所示：

②小涵通過實驗發現，當物體逐漸浸入水中的過程中（浸沒前），燒杯對臺秤壓力的增加量_______彈簧測力計減小的示數（選填“>”、“=”、“<”）．聰明的小涵利用他發現的結論，在家中找來一個塑料桶并裝上適量的水，放在臺秤上靜止時，臺秤示數為8Kg，用細繩拴住工藝品將其浸沒在桶里的水中（不接觸容器底和壁），此時臺秤的示數為9.5kg，松掉細繩，工藝品沉底后，臺秤示數為14kg，則該工藝品的密度為_________kg/m3．

Answer 1

【答案】 零刻度線 左 57.2

，52 1.1×103 偏大 = 4×103

【解析】（1）①天平的調節原則：把天平放在水平桌面上，將游碼移到標尺左端的零刻度線處；發現圖甲中指針右偏，所以平衡螺母向左調；由圖乙可知雞蛋的質量為50g+5g+2.2g=57.2g；

②圖丙中，將雞蛋浸沒到倒滿水的燒杯中，然后將排開的水倒入量筒中，量筒的分度值為2mL，量筒中水的體積即為雞蛋的體積：V=52mL=52cm3 ；雞蛋的密度：ρ=m/V=57.2g/52cm3=1.1g/cm3 ；將小燒杯中的水倒入量筒中時，由于小燒杯內壁會殘留水，會導致測量的雞蛋的體積偏小，則所測雞蛋的密度比真實值偏大；

（2）由表格數據可知，臺秤示數由1.5kg增加到1.54kg時，臺秤示數變大了0.04kg，則燒杯對臺秤壓力的增加量為：△F壓 =△G=△mg=0.04kg×10N/kg=0.4N；測力計示數由3.6N減小到3.2N，則測力計減小的示數為：△F示 =3.6N-3.2N=0.4N；則燒杯對臺秤壓力的增加量等于彈簧測力計減小的示數，分析其他幾組數據也可得到這樣的結論；由題意可知，工藝品排開的水的質量為m排 =9.5kg-8kg=1.5kg；工藝品的體積為排開的水的體積：V=V排 =m排/ρ水=1.5kg/1×103kg/m3=0.0015m3 ；工藝品的質量為：m'=14kg-8kg=6kg；工藝品的密度為：ρ工藝品 =m′/V=6kg/0.0015m3=4×103 kg/m3