Question

（2010?抚顺）刘明同学在测量盐水密度时，进行了以下操作：
（1）把天平放在水平桌面上，游码放到标尺左端的零刻线处，发现指针指在了分度盘的右侧，若使天平横梁在水平位置平衡，应该将平衡螺母向

左

调节．
（2）将天平调好后，正确测出了烧杯和盐水的总质量是84.4g．
（3）把盐水倒入量筒中一部分，其余所测数据如图甲、乙所示，请帮助刘明同学把实验表格填写完整．

烧杯和盐水总质量m1/g	烧杯和剩余盐水的质量m2/g	量筒中盐水的质量m/g		盐水的密度ρ盐水/（kg/m3）
84.4

（4）测量盐水的密度后，她随手将鸡蛋放入装有此盐水的量杯中，发现鸡蛋漂浮，而放入水中却下沉，于是她灵机一动，又想出了一种利用量杯、水和盐水测量鸡蛋密度的好方法，请将实验步骤补充完整，并用测得的物理量的符号及盐水的密度ρ盐水写出鸡蛋密度的表达式．
①将适量的水倒入量杯中，记下水的体积V₁．
②

将鸡蛋放入水中，浸没后，记下此时水和鸡蛋的体积V₂

．
③

将适量的盐水倒入量杯中，记下盐水的体积V₃

．
④

将鸡蛋放入盐水中，当鸡蛋静止（或漂浮）时，记下液面所对的刻度值的体积V₄

．
鸡蛋密度的表达式：ρ_鸡蛋=

V4-V3

V2-V1

ρ盐水

．

Answer 1

分析：（1）调节天平时应向指针偏转的反方向移动平衡螺母；
（3）从图甲中读出剩余液体和烧杯的总质量，可求出量筒中液体的质量；读取天平的示数时应将砝码的质量与游码的示数相加．
由图乙读出液体的体积；视线与凹液面相平．
利用公式ρ=

m

V

可求出盐水的密度．
（4）在设计利用量杯、水、盐水测鸡蛋密度的实验时，要利用鸡蛋漂浮时浮力等于鸡蛋自身的重力，可利用阿基米德原理间接测出鸡蛋的重力，即可求出鸡蛋的质量．
再利用排水法测出鸡蛋的体积；
最后就可以利用密度公式示表出鸡蛋的密度了．

解答：解：（1）调节横梁平衡时，指针指在了分度盘的右侧，因此应将平衡螺母向左移动；
（3）图甲中读出剩余盐水的质量为20g+10g+5g+1.4g=36.4g，则量筒中盐水质量m=84.4g-36.4g=48g；
图乙读出盐水体积V=40cm³；
盐水的密度为ρ=

m

V

=

48g

40cm3

=1.2g/cm³；
（4）借助水可帮我们测出鸡蛋的体积，因此步骤②为：将鸡蛋放入水中，浸没后，记下此时水和鸡蛋的体积V₂；则鸡蛋的体积V=V₂-V₁．
步骤③④的目的是利用阿基米德原理和浮沉条件测出鸡蛋的质量，因此步骤③为：将适量的盐水倒入量杯中，记下盐水的体积V₃；
步骤 ④为：将鸡蛋放入盐水中，当鸡蛋静止（或漂浮）时，记下液面所对的刻度值的体积V₄；则F_浮=ρ_盐水g（V₄-V₃）=G_鸡蛋，所以m_鸡蛋=

G鸡蛋

g

=ρ_盐水（V₄-V₃）；
所以鸡蛋密度的表达式为ρ_鸡蛋=

m鸡蛋

V

=

V4-V3

V2-V1

ρ盐水．
故答案为：（1）左；
（3）

			量筒内盐水的体积V/cm3
	36.4	48	40	1.2×103

（4）②将鸡蛋放入水中，浸没后，记下此时水和鸡蛋的体积V₂；
③将适量的盐水倒入量杯中，记下盐水的体积V₃；
④将鸡蛋放入盐水中，当鸡蛋静止（或漂浮）时，记下液面所对的刻度值的体积V₄；
鸡蛋密度的表达式：ρ_鸡蛋=

V4-V3

V2-V1

ρ盐水．

点评：测盐水密度的实验中重点考查了天平、量筒的使用，密度公式的运用；而利用盐水、水、量杯来测鸡蛋密度的实验则对我们提出的更高的要求，需要利用阿基米德原理、漂浮的条件、密度的计算公式等，通过实验间接测出鸡蛋的质量与体积，最终求出其密度．