Question

14．在課外實踐活動中，小明做了以下實驗．

（1）調節(jié)天平時，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖1所示，此時應將右端的平衡螺母向右調，使天平平衡，測量李子質量時，天平右盤內砝碼的質量和游碼在標尺上的位置如圖2所示，則李子質量是21.0g．往量筒中注入60mL的水，將該李子浸沒在水中后，水面位置如圖3所示，則李子的密度是1.05g/cm³．
（2）將李子浸沒在清水中，李子沉入水底，如圖（4）a所示，此時李子受到的浮力大于（選填“大于”、“等于”或“小于”）李子的重力，往杯中逐漸加鹽后，李子開始上浮，說明李子受到的浮力與液體的密度有關；李子露出液面后繼續(xù)上浮，甚至漂浮在液面上，如圖4（b）所示，說明浮力隨排開液體的體積減小而減�。�

Answer 1

分析 （1）調節(jié)天平平衡的規(guī)律是：將平衡螺母向指針偏轉的反方向移動．李子的質量等于砝碼的總質量加上游碼所對的刻度．排水法測量李子的體積，其數(shù)值等于李子浸沒前后兩次的體積差．李子的密度根據公式ρ=$\frac{m}{V}$得出；
（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，根據阿基米德原理可知浮力的大小還與排開液體的體積有關．

解答 解：（1）由圖1知，指針向左偏轉，所以平衡螺母應向右調；
由圖2知，李子的質量為m=20g+1.0g=21.0g，
李子的體積為V=V₂-V₁=80cm³-60cm³=20cm³
所以李子的密度為
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{21.0g}{20c{m}^{3}}$=1.05g/cm³．
（2）因為李子（重為G）沉在水底，
所以F_浮＜G，
現(xiàn)在李子上浮，說明F_浮′＞G，
所以F_浮′＞F_浮，而向水中慢慢加鹽，增大了液體的密度，
所以由此說明：浮力的大小與液體的密度有關；
根據F_浮=ρgV_排可知，浮力還與排開液體的體積有關．
李子露出頁面后繼續(xù)上浮，甚至漂浮在液面上，如圖4（b）所示，說明浮力隨排開液體的體積的減小而減�。�
故答案為：（1）右；21.0；1.05；
（2）小于；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．