Question

4．小明和小亮想利用“替代法“測量一粒花生米的密度，實驗過程如圖所示．

（1）小明設計了如下實驗步驟，請你幫他完成部分內容．
①選擇一粒飽滿的花生米放人裝有適量水的透明玻璃杯中，發現花生米下沉至杯底，如圖甲，此時花生米所受
的浮力小于（填“大于“、“等于“或“小于“）重力．
②往杯中逐漸加鹽并攪拌，直至觀察到花生米懸浮，隨即停止加鹽，如圖乙．
③取出花生米，用調好的天平測杯子和鹽水的總質量，如圖丙，天平的讀數為121g．
④將玻璃杯中的鹽水全部倒入量筒，如圖丁，量筒的讀數為55mL．
⑤利用密度公式計算出鹽水的密度，即為花生米的密度．
（2）實驗中若加鹽過量，可進行如下操作：向鹽水中加水．
（3）小亮提醒小明實驗中遺漏了重要的一步“測出空杯子的質量“，小明應該在（1）中的④（填寫實驗步驟序號）后進行該操作．

Answer 1

分析 （1）①根據物體的浮沉條件，物體下沉時浮力小于重力；
②當物體的密度與液體密度相等時，物體在液體中懸浮；
③天平的讀數：砝碼的質量加游碼在標尺上所對的刻度值；
④進行量筒的讀數時，注意量筒的分度值；
（2）若液體的密度過大，可加水稀釋；
（3）要測量鹽水的密度，需測出鹽水的質量和體積，然后計算出密度，從該處入手進行分析．

解答 解：（1）①花生米下沉，說明此時花生米所受的浮力小于重力；
②往杯中逐漸加鹽并攪拌，直至觀察到花生米懸浮（花生米懸浮時，花生米的密度與鹽水密度相等，測出鹽水的密度，也就測得了花生米的密度）；
③由圖丙知，天平的讀數為m=100g+20g+1g=121g；
④由圖丁知，量筒的分度值為1ml，量筒的讀數為55mL；
（2）實驗中若加鹽過量，可再向鹽水中加水；
（3）要測量鹽水的密度，需測出其質量和體積，而要測其質量，除了測出鹽水和杯子的總質量，但如果先測空燒杯的質量，將全部鹽水倒入量筒時，由于部分鹽水附著在燒杯內壁上，使測出鹽水的體積偏小，計算出鹽水的密度偏大，故不能先測空燒杯的質量，而是測量倒出鹽水后空杯子的質量．
故答案為：（1）①小于；②懸浮；③121；④55；（2）向鹽水中加水；（3）④．

點評 此題利用替代法來測量花生米的密度，考查了對物體浮沉條件的應用及液體密度的測量，設計新穎，要能夠很好的解決，需熟練掌握有關基礎知識．