Question

【題目】在學(xué)完密度知識后，小強想利用天平和量筒測量粉筆的密度。

（1）小強將天平放在水平桌面上，把游碼移至標(biāo)尺左端________處，發(fā)現(xiàn)指針在分度盤中線的右側(cè)，他將平衡螺母向________（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，直至天平橫梁平衡；

（2）他找來幾根粉筆頭，用天平測量它們的質(zhì)量，天平平衡時盤中的砝碼和游碼對應(yīng)的位置如圖甲所示，這些粉筆頭的質(zhì)量是________g；

（3）他將適量水倒入量筒中，讀出水的體積。將這些粉筆頭放入量筒中，發(fā)現(xiàn)它們先是漂浮并冒出氣泡，然后慢慢下沉繼續(xù)冒出氣泡。老師告訴他這是由于粉筆疏松多孔并具有吸水性造成的。如果用這種方法測量粉筆頭體積，會導(dǎo)致密度的測量結(jié)果________（選填“偏大”或“偏小”）；

（4）為了更加準(zhǔn)確的測出粉筆頭的體積，他把所有吸飽水的粉筆取出，放入裝有25 mL水的量筒中，液面對應(yīng)的示數(shù)如圖乙所示，粉筆頭的體積是________cm3，粉筆的密度為ρ粉筆＝________g/cm3；

（5）小強又利用已知密度的粉筆和量筒測出了果汁的密度，請你根據(jù)他的實驗步驟寫出果汁的密度表達(dá)式；

①在量筒中倒入適量果汁，讀出液面對應(yīng)的示數(shù)為V1；

②將一根粉筆用保鮮膜包好，放入量筒中，粉筆漂浮（如圖丙所示），讀出液面對應(yīng)的示數(shù)為V2；

③利用細(xì)長針將粉筆完全壓入果汁中（如圖丁所示），讀出液面對應(yīng)的示數(shù)為V3；

④果汁密度的表達(dá)式為ρ果汁＝________（用字母表示，ρ粉筆已知）。

Answer 1

【答案】零刻度 左 6.8 偏大 10 0.68

【解析】

(1)[1][2]使用天平前應(yīng)將天平放在水平桌面上，把游碼移至標(biāo)尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針在分度盤中線的右側(cè)，他將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，直至天平橫梁平衡。

(2)[3]由圖知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，游碼對應(yīng)的刻度值是1.8g。粉筆的質(zhì)量為

5g+1.8g=6.8g

(3)[4]將這些粉筆頭放入量筒中，由于粉筆疏松多孔并具有吸水性造成體積偏小，根據(jù)公式可知，密度變大。

(4)[5][6]乙圖中量筒的示數(shù)為35mL，則粉筆的體積為

V=35mL-25mL=10mL=10cm3

則粉筆的密度為

(5)[7]粉筆漂浮時受到的浮力為

F浮= G=mg=ρ粉筆g（V3-V1）

由阿基米德原理可知

F浮=ρ果汁g（V2-V1）

所以

ρ粉筆g（V3-V1）=ρ果汁g（V2-V1）

解得