Question

【題目】小明想測(cè)量一枚生雞蛋的密度，他的方案是：先使雞蛋在鹽水中懸浮，然后測(cè)出鹽水的密度ρ鹽水，則ρ雞蛋＝ρ鹽水

（1）小明使雞蛋在鹽水中懸浮的操作步驟如下：

步驟一：將雞蛋放入空燒杯，慢慢加水，浸沒沉在杯底的雞蛋，如圖a；

步驟二：向水中加鹽，用玻璃棒慢慢攪拌，使雞蛋逐漸上浮，直至漂浮在鹽水面上，如圖b；

步驟三：用膠頭滴管滴加水，用玻璃棒慢慢攪拌，使漂浮的雞蛋逐漸下沉，直至懸浮在鹽水中，如圖c對(duì)上述實(shí)驗(yàn)中雞蛋所受浮力大小的分析，正確的是____

A．步驟一中雞蛋所受的浮力始終不變

B．雞蛋處于圖c狀態(tài)時(shí)所受的浮力等于重力

C．雞蛋處于圖a狀態(tài)時(shí)所受浮力比圖b狀態(tài)時(shí)大

D．雞蛋從圖b狀態(tài)變?yōu)閳Dc狀態(tài)的過程中，所受浮力增大

（2）小明取來天平、量筒和小燒杯，測(cè)量圖c燒杯中鹽水的密度。他將天平放在水平臺(tái)面上，如圖乙，此時(shí)應(yīng)____，使指針對(duì)準(zhǔn)分度盤中央的刻度線，天平調(diào)節(jié)好后，測(cè)量步驟如下

步驟一：如圖丙，在小燒杯中倒入適量鹽水，用天平測(cè)出小燒杯和鹽水的總質(zhì)量為m1；

步驟二：如圖丁，把小燒杯中一部分鹽水倒入量筒，測(cè)出量筒中鹽水的體積為V：

步驟三：測(cè)出小燒杯和杯中剩余鹽水的質(zhì)量m＝38.8g

①則m1____＝g，V＝____cm3，小明所測(cè)鹽水的密度p鹽水＝____kg/m3：

②若小明沒有對(duì)圖乙的天平進(jìn)行調(diào)節(jié)，就按照上述步驟進(jìn)行測(cè)量，則測(cè)得的鹽水密度____.（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）

Answer 1

【答案】（1）B； （2）將游碼歸零； ①80.4； 40； 1.04×103； ②不變

【解析】

（1）物體懸浮時(shí)浮力等于重力；漂浮時(shí)浮力等于重力；下沉?xí)r浮力小于重力；
（2）使用天平前先將天平放在水平臺(tái)上，將游碼歸零，再調(diào)節(jié)天平平衡；
物體質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量加游碼質(zhì)量；根據(jù)量筒的分度值得出液體的體積；根據(jù)密度的公式算出鹽水的密度；圖乙指針指在分度盤的中央，天平平衡，不需要調(diào)節(jié)就可以測(cè)量。

（1）A、在雞蛋浸沒前排開液體的體積變大，根據(jù)F浮=ρ液gV排可知所受浮力增大，浸沒后，排開液體的體積不變，根據(jù)F浮=ρ液gV排可知所受浮力不變，故A錯(cuò)誤；

B、雞蛋在圖c處于懸浮狀態(tài)，所受的浮力等于重力，故B正確；

C、雞蛋處于圖a沉底時(shí)，浮力小于重力，處于圖b漂浮狀態(tài)時(shí)，浮力等于重力，重力不變，故雞蛋處于圖a狀態(tài)時(shí)所受浮力比圖b狀態(tài)時(shí)小，故C錯(cuò)誤；
D、雞蛋從圖b漂浮狀態(tài)變?yōu)閳Dc懸浮狀態(tài)的過程中，浮力都等于重力，故所受浮力不變，故D錯(cuò)誤。

故選D。

（2）使用天平前先將天平放在水平臺(tái)上，將游碼歸零，再調(diào)節(jié)天平平衡；

①天平讀數(shù)時(shí)：右盤中所有砝碼的質(zhì)量與游碼所對(duì)應(yīng)的示數(shù)之和即為左盤中物體的質(zhì)量；m1=50g+20g+10g+0.4g=80.4g；鹽水的質(zhì)量m鹽=m1-m=80.4g-38.8g=41.6g，由圖丁可知V=40ml=40cm3，鹽水的密度；

②圖乙指針指在分度盤的中央，天平平衡，不需要調(diào)節(jié)就可以測(cè)量，游碼指在0.6g處，這不計(jì)算在物體質(zhì)量之內(nèi)的，最后讀出的質(zhì)量數(shù)要減去0.6g，所以測(cè)量的鹽水的質(zhì)量減去0.6g就是鹽水的實(shí)際質(zhì)量，測(cè)得倒出的鹽水質(zhì)量不變，故測(cè)得的鹽水密度不變。