Question

11．某同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程如题图所示在下列空格中填写适当内容
（1）选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃杯中，发现花生米下沉至杯底，如题图（甲），此时花生米所受的浮力＜重力（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到花生米悬浮，随即停止加盐，如题图（乙）．
（3）取出花生米，用调好的天平测杯子和盐水的总质量，如题图（丙），天平的读数为121g．
（4）将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒，如题图（丁），量筒的读数为55mL．
（5）用调好的天平测出空杯子质量为60g．
（6）利用密度公式计算出盐水的密度，即为花生米的密度为1.2×10³kg/m³．
（7）利用这种方法所测花生米的密度要比真实值偏大（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）根据物体的浮沉条件，物体下沉时浮力小于重力；
（2）用“替代法”测花生米的密度，即要测出盐水的密度，当物体在液体中悬浮时，花生米的密度与盐水密度相等；
（3）天平的读数：砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
（4）进行量筒的读数时，注意量筒的分度值；
（6）根据用测算的盐水密度等于花生米的密度回答；
（7）烧杯中的盐水没有完全倒入量筒中，测量的液体体积不准确，而质量一定，根据密度公式判断测量值的变化．

解答 解：（1）花生米下沉，说明此时花生米所受的浮力小于重力；
  （2）往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到花生米悬浮；
（3）由图丙知，天平的读数为m=100g+20g+1g=121g．
（4）由图丁知，量筒的分度值为1ml，量筒的读数为55mL．
（6）因花生米在盐水中悬浮，花生米的密度等于盐水的密度，如果利用密度公式计算出盐水的密度，即为花生米的密度．盐水的质量m=121g-55g=66g，盐水的体积V=55cm³，盐水的密度ρ=ρ_花生=$\frac{m}{V}$=$\frac{66g}{55c{m}^{3}}$=1.2g/cm³=1.2×10³kg/m³；
（7）测量盐水的密度偏大，烧杯中的盐水没有完全倒入量筒中，测得液体的体积偏小，测得的质量准确，密度的测量值会偏大．
故答案为：（1）小于；（2）悬浮；（3）121；（4）55；（6）1.2×10³；（7）偏大．

点评 此题利用替代法来测量花生米的密度，考查了物体浮沉条件的应用及液体密度的测量，设计新颖，综合性较强，需熟练掌握有关基础知识．