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(2012?沙坪坝区模拟)小红和小敏都特别爱吃土豆.在一次物理课外活动中,她们决定用不同的方法来测量土豆的密度.
(1)实验过程中,小红在调节天平平衡时,发现指针在中央刻度线两边来回摆动,但偏向左侧的角度较大,要使天平平衡,她应将平螺母向
调节.天平平衡后,在测量土豆质量时,游码的位置和所用的砝码如图所示,则这块土豆的质量为
252.6
252.6
g.小红将土豆浸没在水中测得这块土豆的体积为230ml,则这块土豆所受的浮力为
2.3
2.3
N,土豆的密度约为
1.1×103
1.1×103
kg/m3(此空结果保留一位小数).(g=10N/kg)
(2)小敏在水里拿土豆时感觉很轻,估计到土豆的密度比水的密度大不了多少.于是利用一支密度计、食盐、水、烧杯进行了实验,也测出了土豆的密度.请你将她的实验步骤补充完整:
①烧杯中装入适量的水,将土豆放入并浸没在水中;
②在水中加盐并搅拌,直到土豆
悬浮
悬浮
在盐水中;
③取出土豆,用密度计测出
盐水
盐水
(选填“土豆”或“盐水”)的密度.
分析:(1)调节天平平衡时,应将平衡螺母向指针偏转的对侧移动;读取天平示数时应将砝码质量与游码示数相加;根据浮力的公式,已知土豆的排水体积,可求出其所受浮力;利用密度公式可计算土豆的密度;
(2)当土豆悬浮在液体中时,土豆的密度与液体的密度相同,再利用密度计测出液体的密度即可知道土豆的密度,这是一种等效替代的方法.
解答:解:(1)指针向左侧偏转的角度大,说明左侧质量稍大,应将平衡螺母向右移动,使横梁平衡;
读图可知,土豆的质量为:100g+100g+50g+2.6g=252.6g,
土豆完全浸没时所受浮力:F=ρgV=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)利用盐可调节盐水的密度,当盐水密度与土豆密度相同时,土豆便可悬浮在盐水中,再通过密度计,测出盐水的密度,即可得出土豆的密度.
故答案为:
(1)右;252.6;2.3;1.1×103.  (2)悬浮;盐水.
点评:(1)主要考查了测固体密度的基本方法及天平的使用、密度公式的计算,同时还考查了浮力公式的运用等,属基本知识;
(2)小敏同学的方法较为巧妙,没有测体积和质量,借助等效替代的方法,通过悬浮条件,利用密度计完成了对土豆密度的测量,值得我们借鉴与思考.
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