Question

4．小明和小亮想利用“替代法“测量一粒花生米的密度，实验过程如图所示．

（1）小明设计了如下实验步骤，请你帮他完成部分内容．
①选择一粒饱满的花生米放人装有适量水的透明玻璃杯中，发现花生米下沉至杯底，如图甲，此时花生米所受
的浮力小于（填“大于“、“等于“或“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，随即停止加盐，如图乙．
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，如图丁，量筒的读数为55mL．
⑤利用密度公式计算出盐水的密度，即为花生米的密度．
（2）实验中若加盐过量，可进行如下操作：向盐水中加水．
（3）小亮提醒小明实验中遗漏了重要的一步“测出空杯子的质量“，小明应该在（1）中的④（填写实验步骤序号）后进行该操作．

Answer 1

分析 （1）①根据物体的浮沉条件，物体下沉时浮力小于重力；
②当物体的密度与液体密度相等时，物体在液体中悬浮；
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；
（2）若液体的密度过大，可加水稀释；
（3）要测量盐水的密度，需测出盐水的质量和体积，然后计算出密度，从该处入手进行分析．

解答 解：（1）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（花生米悬浮时，花生米的密度与盐水密度相等，测出盐水的密度，也就测得了花生米的密度）；
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；
（2）实验中若加盐过量，可再向盐水中加水；
（3）要测量盐水的密度，需测出其质量和体积，而要测其质量，除了测出盐水和杯子的总质量，但如果先测空烧杯的质量，将全部盐水倒入量筒时，由于部分盐水附着在烧杯内壁上，使测出盐水的体积偏小，计算出盐水的密度偏大，故不能先测空烧杯的质量，而是测量倒出盐水后空杯子的质量．
故答案为：（1）①小于；②悬浮；③121；④55；（2）向盐水中加水；（3）④．

点评 此题利用替代法来测量花生米的密度，考查了对物体浮沉条件的应用及液体密度的测量，设计新颖，要能够很好的解决，需熟练掌握有关基础知识．