Question

土豆是很多同学十分喜爱的一种食物．某天，物理老师组织物理课外兴趣小组的同学进行了一次“测定土豆密度”的实验．他把同学们分成3组，并准备了如下的实验器材：（已知水的密度为ρ_水，且ρ_水＜ρ_土豆）
土豆、小刀、量筒、刻度尺、烧杯、水、弹簧秤、细线
（1）第1组选用了“土豆、小刀、刻度尺、弹簧秤、细线”，并设计了如下的实验方案：
A．用小刀从土豆上切下一正方体块；
B．用刻度尺量出该正方体的边长L；
C．用细线拴住土豆块并用弹簧秤称出它的重量G；
D．根据所学过的物理知识，写出土豆的密度表达式为ρ_土豆=______．
（2）第2组选用了“土豆、小刀、弹簧秤、细线、量筒、水”，并设计了如下的实验方案：
A．在量筒中装入适量的水并记下水面刻度V₁；
B．从土豆上切下一小块，用细线拴住土豆小块并用弹簧秤称出它的重量G；
C．将土豆小块放入量筒中并记下此时水面刻度V₂；
D．根据所学过的物理知识，写出土豆的密度表达式为ρ_土豆=______．
（3）第3组选用了“土豆、烧杯、弹簧秤、细线、水”，并设计了相应的实验方案．假如你是该小组的一员，请你将下面的实验步骤补充完整，并用测得的物理量写出土豆的密度表达式．
A．在烧杯中装入适量的水；
B．______；
C．______；
D．根据所学过的物理知识，写出土豆的密度表达式为ρ_土豆=______．

Answer

（1）由G=mg的变形公式求出土豆的质量，然后由密度公式求出密度；
（2）由G=mg的变形公式求出土豆的质量，应用浮力公式求出土豆的体积，最后求出密度；
（3）测出土豆的重力，然后求出土豆质量，测出土豆浸没在水中时，弹簧测力计的拉力，由浮力公式求出土豆的体积，然后由密度公式求出土豆的密度．
【解析】
（1）∵G=mg，
∴土豆质量m=，
土豆密度ρ土豆===；
（2）∵G=mg，
∴土豆质量m=，
土豆的体积V=V2-V1，
土豆密度ρ土豆===；
（3）实验步骤：
B、用细线拴住土豆，用弹簧测力计测出土豆的重力G；
C、把土豆浸没在水中（土豆不与烧杯接触），用弹簧测力计测出土豆浸没在水中弹簧测力计的示数F；
D、∵G=mg，
∴土豆质量m=，
土豆浸没在水中受到的浮力F浮=G-F，
∵F浮=ρ水gV排，
∴土豆的体积V=V排==，
土豆的密度ρ土豆===；
故答案为：（1）；（2）；（3）用细线拴住土豆，用弹簧测力计测出土豆的重力G；把土豆浸没在水中（土豆不与烧杯接触），用弹簧测力计测出土豆浸没在水中弹簧测力计的示数F；．