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【题目】小明用天平和量筒测马铃薯(土豆)的密度.
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至后,发现指针如图甲所示,小明应将平衡螺母向调节(选填“左”或“右”),使天平平衡.
(2)小明选择一个大小合适的马铃薯洗净后晾干,将马铃薯放在天平的左盘,在右盘加入20g和5g砝码各一只后发现指针也如图甲所示,小明接下来的操作应该是 , 直至天平平衡.

(3)天平再次平衡,游码在标尺上的位置如图乙所示,则马铃薯的质量是g.

(4)小明用量筒测量马铃薯的体积,如图丙所示,则马铃薯的体积是m3 , 并计算出马铃薯的的密度r =kg/m3.

(5)学习浮力有关知识后,小明想不用天平只用量筒测马铃薯的密度,下面是他设计的方案,请你帮他补充完整
①在量筒里注入适量的水,记下水的体积V1
②用小刀将马铃薯掏成空心的,使其 , 记下量筒水面到达的刻度V2
③将马铃薯在水中,记下量筒水面到达的刻度V3
④计算马铃薯的密度.表达式r=.(水的密度用r表示)

【答案】
(1)标尺左端的零刻度线处,左
(2)取下5g的砝码,向右移游码
(3)21.8
(4)2×10-5,1.09×10^3
(5)漂浮在水面上,浸没,
【解析】(1)实验时,先将天平放在水平桌面上,然后将游码移至标尺的左端零刻线处.调节天平横梁平衡时,应调节横梁左右两端的平衡螺母,发现天平指针偏右,应当将横梁左右两端的平衡螺母向左调节,或一端的平衡螺母向左调节,直至平衡;(2)天平调节平衡后在称量时,右盘加入一定量的砝码,天平的指针偏向左侧,这时马铃薯的质量大于右盘中砝码的总质量,再加入5g的砝码后,指针偏向右侧,说明5g的砝码太大,应取下5g砝码,移动游码直至天平平衡;(3)由图乙可知,游码的分度值是0.2g,马铃薯的质量是m=20g+1.8g=21.8g;(4)马铃薯的体积V=40ml-20ml=20ml=20cm3 ,则马铃薯的密度ρ=m/V=21.8g/20cm3=1.09×103 kg/m3 ;(5)②用小刀将马铃薯掏成空心的,使其漂浮在水面上,记下量筒水面到达的刻度V2,马铃薯漂浮在水面上,马铃薯受到的重力等于受到的浮力,浮力等于马铃薯排开水的重力,所以,G马铃薯=F=Gg(V2 -V1),所以,马铃薯质量为:m=ρ(V2 -V1).③将马铃薯浸没在水中,记下量筒水面到达的刻度V3④马铃薯的体积为:V=V3 -V1 ,马铃薯的密度ρ=m/V= .
所以答案是:(1)标尺左端的零刻度线处;左;(2)取下5g的砝码,向右移游码;(3)21.8;(4)2×10-5;1.09×10^3;(5)漂浮在水面上;浸没;V 2 V 1/ V 1 V 3 ρ 水.

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