Question

（2011?營口）一天，物理課上老師引導(dǎo)我們完成如下實驗：首先讓我們用天平稱一個蘋果的質(zhì)量：
（1）在調(diào)節(jié)天平時發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示，應(yīng)將平衡螺母向

右

調(diào)，直到天平橫梁平衡．
（2）用天平稱出蘋果質(zhì)量是

156.4g

（如圖乙）．

（3）接下來老師把蘋果放在水中，蘋果靜止時剛好懸�。�然后老師從水中取出蘋果，用小刀將蘋果切成大、小兩塊如圖丙；老師再將小塊蘋果放入水中，發(fā)現(xiàn)小塊蘋果沉入水底；老師請同學(xué)們想辦法測出大塊蘋果的密度．器材有水、量杯（蘋果可放入）、長鋼針．寫出測量大塊蘋果密度的主要步驟和表達式．（切開的蘋果不吸水）

Answer 1

分析：（1）調(diào)節(jié)天平時，應(yīng)將平衡螺母向指針偏轉(zhuǎn)的對側(cè)移動；
（2）讀取天平示數(shù)時應(yīng)先將砝碼的質(zhì)量相加，再加上游碼的示數(shù)；
（3）利用給出的特定器材測量蘋果的密度時，難點在于如何利用量杯測出蘋果的質(zhì)量，在此，可借助浮力的知識突破這一難點．根據(jù)小塊蘋果沉入水底、整個蘋果懸浮可以推斷，大塊蘋果應(yīng)該漂�。�漂浮物體所受的浮力等于它自身的重力，也等于它排于的水受到的重力，這樣可求出蘋果的質(zhì)量．再讓蘋果全部浸沒，可以求出蘋果的體積．最后利用公式就可以求出蘋果的密度了．

解答：解：（1）如圖，指針偏左，說明左側(cè)質(zhì)量較大，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；
（2）圖乙中，蘋果的質(zhì)量為100g+50g+5g+1.4g=156.4g；
（3）主要步驟：第一步：在量杯內(nèi)放入適量的水記下體積V₁；
第二步：將大塊蘋果放入量杯漂浮在水面，記下體積V₂；
第三步：用大鋼針將大塊蘋果全部按入水中，記下體積V₃．
其表達式為：ρ=

V2-V1

V3-V1

ρ_水或ρ=

(V2-V1)ρ水

V3-V1

．
故答案為：（1）右；
（2）156.4 g；
（3）同上．

點評：此題中天平的調(diào)節(jié)與讀數(shù)是最基本的知識．難點就在于如何只利用量筒來測量大塊蘋果的質(zhì)量，這里的關(guān)鍵是利用了漂浮時蘋果所受浮力等于蘋果的重力，同時又等于它排開的水的重力的原理進行突破的．