Question

6．苗青同學(xué)到昆明西山風(fēng)景區(qū)游玩，在景區(qū)他撿到一個(gè)形狀不規(guī)則、不溶于水的物體，帶回實(shí)驗(yàn)室后，他進(jìn)行了如下操作：

（1）用調(diào)好的天平測(cè)出了透明的空玻璃杯的質(zhì)量為61.6g；
（2）他將該物體放入裝有適量水的玻璃杯中，發(fā)現(xiàn)物體下沉至杯底，如圖甲所示，說(shuō)明該物體的密度大于水的密度，物體對(duì)杯底的壓力小于物體的重力（兩空均選填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）在往杯中逐漸加鹽并攪拌，直至觀察到物體懸浮，隨即停止加鹽，如圖乙所示；
（4）取出物體，用調(diào)好的天平測(cè)杯子和鹽水的總質(zhì)量，如圖丙所示，天平的讀數(shù)為121g；
（5）將玻璃杯中的鹽水全部倒入量筒，如圖丁所示，量筒內(nèi)鹽水的體積為55mL；
（6）通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)，可以算得出物體的密度為1.08×10³kg/m³，該測(cè)量值比真實(shí)值偏大（選填“偏大”或“偏小”）

Answer 1

分析 （2）根據(jù)物體的浮沉條件，物體下沉?xí)r密度大于液體；沉在水底的物體受到三個(gè)力的作用：重力、浮力和支持力；
（4）天平的讀數(shù)：砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值；
（5）進(jìn)行量筒的讀數(shù)時(shí)，注意量筒的分度值；
先計(jì)算出量筒中鹽水的密度，再根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算出鹽水的密度；物體懸浮，其密度等于鹽水的密度．
（6）實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃容器壁易粘液體，向外倒出時(shí)，不能全部倒出，會(huì)帶來(lái)實(shí)驗(yàn)誤差．

解答 解：
（2）物體在水中下沉，說(shuō)明此時(shí)物體密度大于水；物體沉在水底時(shí)，受到浮力的作用，所以對(duì)底部的壓力小于重力；
（4）由圖丙知，天平的讀數(shù)為m=100g+20g+1g=121g．
由圖丁知，量筒的分度值為1ml，量筒的讀數(shù)為55mL=55cm³．
（5）鹽水的質(zhì)量m=121g-61.6g=59.4g，
鹽水的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{59.4g}{55c{m}^{3}}$=1.08g/cm³=1.08×10³kg/m³．
（6）在將鹽水倒入量筒中時(shí)，燒杯壁粘鹽水，致使鹽水不能全部倒入量筒，測(cè)得的體積V減小，由密度ρ=$\frac{m}{V}$可知，該測(cè)量值比真實(shí)值偏大．
故答案為：（2）大于；小于；（4）121；（5）55；（6）1.08×10³；偏大．

點(diǎn)評(píng) 此題利用替代法來(lái)測(cè)量物體的密度，考查了對(duì)物體浮沉條件的應(yīng)用及液體密度的測(cè)量，設(shè)計(jì)新穎，要能夠很好的解決，需熟練掌握有關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)．