题目内容

18．某中学初三3班的STS小组在研究马铃薯在水中的浮沉情况时，通过往水中加盐，终于使马铃薯漂浮在水面上．由于时间关系，当时并没有及时收拾实验器材，几天后他们来收拾时，惊奇地发现原浮在水面上的马铃薯又都沉在容器底部，他们决定对这一现象进行研究，提出了以下几种猜想：猜想1：可能由于水的蒸发，盐水的密度变大，导致马铃薯下沉．
猜想2：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大，导致马铃薯下沉．
猜想3：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小，导致马铃薯下沉．
经过一番讨论，他们马上否定了猜想1，你认为他们的理由是水蒸发后，盐水密度增大，马铃薯会上浮而不会下沉．接着他们就猜想2和猜想3进行了如下的实验操作：
?取三块马铃薯，编上A、B、C号，分别测出其质量和体积．
?配制一大杯盐水．
?将三块马铃薯放在盐水中，使其漂浮，几天后发现马铃薯都沉在容器底部，将其捞出、
擦干，分别测出其质量和体积．实验数据如下表．
  马铃薯的编号         质量/g           体积/cm3
  放入盐水前在盐水中下沉后放入盐水前在盐水中下沉后
      A    44.8    39.2    40     33
      B    56.1    48.8    5     41
      C    77.3    67.9    69     57
请分析上述实验数据后回答：
猜想2是错误（选填：“正确”“或“错误”）的．你认为导致马铃薯下沉的原因是马铃薯的密度大于盐水的密度．

分析 （1）由于水分的蒸发，使盐水的密度增大，马铃薯的密度仍小于液体的密度，据此分析判断；
（2）分析表中数据得出放入盐水前后的马铃薯的质量变化，判断猜想2的正误；
分析表中数据得出放入盐水前后的马铃薯的密度变化，得出马铃薯下沉的原因．

解答 解：（1）开始时，马铃薯漂浮在水面上，所以F浮=G，则ρ液gV排=ρ物gV物．猜想1认为可能是水蒸发后盐水的密度变大造成马铃薯下沉，因为盐水密度增大，则马铃薯受到的浮力会增大，马铃薯就会上浮而不是下沉．
（2）由表格中数据可知，马铃薯放在盐水中过几天后，质量会减小，所以猜想2是错误的．
因为马铃薯放入盐水中过几天后，都下沉了，所以F浮＜G，则ρ液gV排＜ρ物gV物，
因为下沉时，V排=V物，所以ρ液＜ρ物，由于马铃薯的密度大于盐水的密度，所以马铃薯在盐水中下沉．
故答案为：盐水密度增大，马铃薯会上浮而不会下沉；错误；马铃薯的密度大于盐水的密度．

点评 本题考查物理知识在生产生活中的应用，考查了学生分析实验数据得出实验结论的能力，属于难题！

练习册系列答案
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手影
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