Question

（2012?沙坪壩區模擬）小紅和小敏都特別愛吃土豆．在一次物理課外活動中，她們決定用不同的方法來測量土豆的密度．
（1）實驗過程中，小紅在調節天平平衡時，發現指針在中央刻度線兩邊來回擺動，但偏向左側的角度較大，要使天平平衡，她應將平螺母向

右

調節．天平平衡后，在測量土豆質量時，游碼的位置和所用的砝碼如圖所示，則這塊土豆的質量為

252.6

g．小紅將土豆浸沒在水中測得這塊土豆的體積為230ml，則這塊土豆所受的浮力為

2.3

N，土豆的密度約為

1.1×10³

kg/m³（此空結果保留一位小數）．（g=10N/kg）
（2）小敏在水里拿土豆時感覺很輕，估計到土豆的密度比水的密度大不了多少．于是利用一支密度計、食鹽、水、燒杯進行了實驗，也測出了土豆的密度．請你將她的實驗步驟補充完整：
①燒杯中裝入適量的水，將土豆放入并浸沒在水中；
②在水中加鹽并攪拌，直到土豆

懸浮

在鹽水中；
③取出土豆，用密度計測出

鹽水

（選填“土豆”或“鹽水”）的密度．

Answer 1

分析：（1）調節天平平衡時，應將平衡螺母向指針偏轉的對側移動；讀取天平示數時應將砝碼質量與游碼示數相加；根據浮力的公式，已知土豆的排水體積，可求出其所受浮力；利用密度公式可計算土豆的密度；
（2）當土豆懸浮在液體中時，土豆的密度與液體的密度相同，再利用密度計測出液體的密度即可知道土豆的密度，這是一種等效替代的方法．

解答：解：（1）指針向左側偏轉的角度大，說明左側質量稍大，應將平衡螺母向右移動，使橫梁平衡；
讀圖可知，土豆的質量為：100g+100g+50g+2.6g=252.6g，
土豆完全浸沒時所受浮力：F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×230×10^-6m³=2.3N；
土豆的密度：ρ=

m

V

=

252.6g

230cm3

≈1.1g/cm³=1.1×10³kg/m³．
（2）利用鹽可調節鹽水的密度，當鹽水密度與土豆密度相同時，土豆便可懸浮在鹽水中，再通過密度計，測出鹽水的密度，即可得出土豆的密度．
故答案為：
（1）右；252.6；2.3；1.1×10³．  （2）懸��；鹽水．

點評：（1）主要考查了測固體密度的基本方法及天平的使用、密度公式的計算，同時還考查了浮力公式的運用等，屬基本知識；
（2）小敏同學的方法較為巧妙，沒有測體積和質量，借助等效替代的方法，通過懸浮條件，利用密度計完成了對土豆密度的測量，值得我們借鑒與思考．