Question

小晴在沙滩上捡到一小块鹅卵石，想用学过的浮力知识测量它的密度，于是把它拿到了实验室．

(1)她设计了用弹簧测力计、烧杯、水、细线测量的方案如下：

a. 用细线将鹅卵石系在弹簧测力计下，测出鹅卵石的重力，记为G.

b. 在烧杯内装入适量水，并用弹簧测力计提着鹅卵石，使它________在水中，记下弹簧测力计的示数F.

c. 鹅卵石密度的表达式为ρ_石＝________(用G、F和ρ_水表示)．

(2)在用弹簧测力计测量鹅卵石的重力时，出现了如图甲所示的现象，使得她放弃了这个方案，她放弃的理由是______________________________．

(3)她在老师指导下重新设计了用天平、烧杯、水、细线测量鹅卵石密度的方案，并进行了测量．

a. 将天平放在水平台上，把游码放到标尺____________处，当指针静止时如图乙所示，此时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节，直到横梁平衡．

b. 用天平测量鹅卵石的质量，天平平衡时，砝码质量和游码位置如图丙所示，则鹅卵石的质量为________g.

c. 在烧杯内装入适量的水，用天平测量烧杯和水的总质量为60 g.

d. 如图丁所示，使烧杯仍在天平左盘，用细线系着鹅卵石，并使其悬在烧杯里的水中，当天平平衡时，天平的示数为66.8 g．鹅卵石的密度为______g/cm³.(结果保留一位小数，ρ_水＝1.0×10³ kg/m³)

Answer

浸没 ρ水 鹅卵石重力太小，无法用弹簧测力计准确测量(或从最小刻度、误差等角度说明) 左端的零刻度线 右 18.4 2.7

【解析】

(1)c.由a、b两步实验可得鹅卵石受到的浮力为：F浮＝G－F；鹅卵石浸没在水中，排开水的体积等于鹅卵石的体积，有V＝V排＝＝，则鹅卵石的密度：ρ＝＝＝＝ρ水；(2)图甲中弹簧测力计的示数小于其分度值，原因是鹅卵石重力太小，无法用弹簧测力计准确测量；(3)a.调节天平前，要先将游码归零，即将游码放到标尺左端的零刻度线处；由图乙可知，指针偏左，应将平衡螺母向右移动；b.由图丙可知，鹅卵石的质量为m＝10 g＋5 g＋3.4 g＝18.4 g；d.图丁中，鹅卵石排开水的质量为m排＝66.8 g－60 g＝6.8 g，鹅卵石的体积等于它排开水的体积，即V＝＝＝6.8 cm3，鹅卵石的密度：ρ＝＝≈2.7 g/cm3.