Question

【题目】
（1）观察图1中小猴和小兔分 胡萝卜时的漫画可知：分得的胡萝卜质量大一些．

（2）小明利用了铁架台、刻度尺、质量为m0的钩码一个、细棉线若干，测出了整个胡萝卜的质量（忽略胡萝卜形状的变化）．
请你补充他的实验步骤：
①用细线系住胡萝卜某处悬挂在铁架台上，移动所系处，使之平衡，用刻度尺测出所系处到胡萝卜细端之间的距离L1；
②在胡萝卜的细端用细线挂上质量为m0的钩码，；
③胡萝卜质量的表达式m= ．
（3）小明还用下列方法测出了胡萝卜的密度，如图2．
①在烧杯中装适量的水，让轻质小盘漂浮在水面上．
②将胡萝卜切下一块，放入盘中使其漂浮，在烧杯液而处记下标记如图2甲所示．
③将盘中的胡萝卜取出后，用盛有50mL水的最简向烧杯中加水至标记处，量简中剩余水的体积28mL．
④将取出的胡萝卜放入量筒中，如图2乙所示，胡萝卜的体积为cm3 ， 胡萝卜的密度为g/cm3 ．
⑤实验完成后，小明发现在向烧杯中加水的过程中，不小心将一部分水倒入小盘中，则他测出的胡萝卜密度与其真实密度相比（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

Answer 1

【答案】
（1）小猴
（2）移动所系处,使胡萝卜重新平衡．用刻度尺测出所系处到胡萝卜细段的距离L2,
（3）20,1.1,不变
【解析】解：（1）萝卜处于平衡状态，由图可知，右侧部分重心离支点O较远，故力臂OB较大，左侧部分重心离支点O较近，故力臂OA较小；

根据杠杆平衡条件GA×OA=GB×OB，左侧萝卜重力GA大、右侧重力GB小，故小猴分的萝卜要重．（2）①用细线系住胡萝卜某处悬挂在铁架台上，移动所系处，使之平衡，用刻度尺测出所系处到胡萝卜细端之间的距离L1；

在胡萝卜的细端用细线挂上质量为m0的钩码，移动所系处，使胡萝卜重新平衡．用刻度尺测出所系处到胡萝卜细段的距离L2．

③这时对筷子来说，它受到三个力：本身重力mg，悬挂绳子的拉力F，细端拉力m0g．

根据杠杆的平衡条件，得mg（L1﹣L2）=m0g×L2，

所以筷子的质量是m= ．（3）未放入胡萝卜前，量筒中水的体积为28mL，放入胡萝卜后，量筒中水的体积为48mL，则胡萝卜的体积V=48mL﹣28mL=20mL=20cm3；

由题意知，胡萝卜的重力应等于小盘增大的浮力，则G=△F浮=ρ水g△V=1.0×103kg/m3×10N/kg×（50﹣28）×10﹣6m3=0.22N；

胡萝卜的质量m= = =0.022kg=22g；

则胡萝卜的密度ρ= = =1.1g/cm3；（5）根据以上分析，胡萝卜的重力等于小盘受到的浮力增大量，跟原来小盘的重力无关，所以将一部分水倒入小盘中，则他测出的胡萝卜密度与土豆的真实密度相比不变．

所以答案是：（1）小猴；（2）②移动所系处，使胡萝卜重新平衡．用刻度尺测出所系处到胡萝卜细段的距离L2；③ ；（4）④20；1.1； ⑤不变．

【考点精析】本题主要考查了密度的计算和量筒的使用方法的相关知识点，需要掌握密度公式：ρ = m/v；量筒和量杯的使用方法：首先放在水平桌面上，读数时视线要与凹液面的最低处保持水平，（水银应与凸液面的顶部保持水平）才能正确解答此题．