Question

17．如圖所示是小韓同學(xué)測量一顆李子的密度的實驗過程．

（1）調(diào)節(jié)天平時，發(fā)現(xiàn)指針向左偏（如圖甲所示），此時應(yīng)將右端的平衡螺母向右調(diào)（選填“左”或“右”），使天平平衡．他在測量李子的質(zhì)量時，天平右盤內(nèi)砝碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖乙所示，則李子的質(zhì)量是21g．然后往量筒中注入60mL的水，將李子浸沒在水中后，水面位置如圖丙所示，則李子的體積是20cm³，密度是1.05g/cm³．
（2）接著他采用“替代法”來測量該顆李子的密度．
①將李子放入裝有適量水的燒杯中，發(fā)現(xiàn)李子沉入水底，此時，該顆李子受到的浮力小于（選填“大于”、“等于”或“小于”）它的重力；
②往燒杯中逐漸加鹽并攪拌，直至觀察到李子懸浮時，便立即停止加鹽，如圖丁所示，此時，李子的密度等于鹽水的密度（選填“大于”、“等于”或“小于”）．
③從實驗中發(fā)現(xiàn)：李子受到的浮力與液體的密度有關(guān)；李子露出液面后繼續(xù)上浮，直至漂浮在液面上，說明浮力隨排開液體的體積的減小而減小．

Answer 1

分析 （1）正確使用天平：把天平放在水平臺上，把游碼撥到零刻度，調(diào)節(jié)天平的橫梁平衡，在調(diào)節(jié)時，左偏右調(diào)，右偏左調(diào)；
天平平衡時，物體的質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量加游碼在標尺上所對的刻度值；根據(jù)量筒的讀數(shù)方法正確讀出李子的體積，然后利用密度公式求出李子的密度．
（2）李子原來沉在水底說明受到的浮力小于李子重，現(xiàn)在李子上浮說明受到的浮力大于李子重，浮力增大的原因是向水中加鹽，增大了液體的密度，說明浮力的大小與液體的密度有關(guān)，根據(jù)阿基米德原理可知浮力的大小還與排開液體的體積有關(guān)．

解答 解：（1）放在水平桌面上的托盤天平調(diào)節(jié)平衡時，發(fā)現(xiàn)游碼放在標尺的零刻線處，指針指在分度盤中央的左側(cè)，說明天平左側(cè)質(zhì)量偏大，應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向右移．
由圖乙可知，天平標尺的分度值是0.2g，示數(shù)是1g，李子的質(zhì)量m=20g+1g=21g．
李子的體積V=80ml-60ml=20ml=20cm³，
李子的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{21g}{20c{m}^{3}}$=1.05g/cm³，
（2）因為李子（重為G）沉在水底，所以F_浮＜G；
往燒杯中逐漸加鹽并攪拌，直至觀察到李子懸浮時，由浮沉條件可知，此時李子的密度等于鹽水的密度；
而向水中慢慢加鹽，增大了液體的密度，李子上浮，由此說明：浮力的大小與液體的密度有關(guān)；
根據(jù)F_浮=ρgV_排可知，浮力還與排開液體的體積有關(guān)；李子露出液面后繼續(xù)上浮，直至漂浮在液面上，說明浮力隨排開液體的體積的減小而減�。�
故答案為：（1）右；21；20；1.05；（2）①小于；②等于；③密度；排開液體的體積．

點評 此題是測量李子的密度實驗，考查了天平和量筒的使用及讀數(shù)，同時考查了密度的計算，注意密度單位的換算．