Question

18．老師常講學物理要貼近生活，于是小紅和小敏對她們都喜歡吃的土豆感覺興趣了，她們決定用不同的方法測出它的密度．
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，要使天平恢復平衡，她應將平衡螺母向右調節．天平平衡后，再測量土豆質量時，游碼的位置和所用的砝碼如圖所示，則這塊土豆的質量為252.6g．小紅將土豆完全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2.3N，土豆的密度約為1.10×10³kg/m³．（g取10N/kg，結果保留兩位小數）

Answer 1

分析 （1）根據指針偏轉的左邊的角度偏大，可以判斷天平左端下沉，平衡螺母向相反的方向移動．
物體質量等于砝碼質量加游碼對應的刻度值．
（2）知道土豆排開水的體積，根據阿基米德原理求出土豆受到的浮力．
知道土豆的質量和體積，根據密度公式求出土豆的密度．

解答 解：
（1）指針在中央刻度線兩邊來回擺動，但偏向左側的角度較大，說明天平的左端下沉，平衡螺母應向相反的方向移動，所以平衡螺母向右移動．
土豆的質量等于砝碼質量加游碼對應的刻度值，土豆的質量m=100g+100g+50g+2.6g=252.6g．
（2）土豆浸沒在水中，則土豆排開水的體積：
V_排=V=230ml=230cm³=230×10^-6m³，
土豆受到的浮力為：
F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×230×10^-6m³=2.3N；
土豆的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{252.6g}{230c{m}^{3}}$≈1.10g/cm³=1.10×10³kg/m³．
故答案為：右；252.6；2.3；1.10×10³．

點評 利用天平和量筒測固體密度，涉及到天平和量筒的使用、密度的計算，在初中物理中是重要內容，學習中必須掌握！