小文发现:生鸡蛋放入水中会下沉,鸡蛋的密度到底有多大呢?他来到实验室做实验.
( 1 )他将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端 ______ 处,观察到指针的偏转情况如图甲所示,他应将平衡螺母向 ______ (选填 “ 左 ” 或 “ 右 ” )调,使天平横梁平衡;他把鸡蛋放入天平左盘,正确操作后,天平的示数如图乙所示,则鸡蛋质量是 ______ g ,他又按图丙所示的方法测出了鸡蛋体积是 ______ ,则鸡蛋的密度为 ______ .
( 2 )小文回家后又想测熟鸡蛋的密度,他把熟鸡蛋放入水中发现它也下沉,于是他找来家中的一个柱形薄壁的透明杯子、小米、刻度尺、水盆和适量的水,进一步测出了熟鸡蛋的密度 请你帮他将后面的实验步骤补充完整,
并写出熟鸡蛋密度的表达式.
①向杯内倒入适量的水,用刻度尺测出杯内水的高度为 ;
②将鸡蛋浸没在杯内的水中,用刻度尺测出杯内水的高度为 ;
③取出鸡蛋,将杯内水倒净并擦干,放入适量小米,其漂浮在水盆中如图丁(放小米的目的是使杯在水中不倾斜),用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为 ;
④ ______ ,用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为 .
熟鸡蛋的密度表达式为 ______ .
零刻度线 左 57.2 52 1.1 将鸡蛋放入装米的杯中 ( h 4 -h 3 ) ρ 水 /(h 2 -h 1 )
【解析】
(1) 他将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端零刻度线处,观察到指针的偏转情况如图甲所示,指针偏向刻度盘的右侧,他应将平衡螺母向左调,使天平横梁平衡;
他把鸡蛋放入天平左盘,正确操作后,天平的示数如图乙所示,则鸡蛋质量是:
;
他又按图丙所示的方法,鸡蛋浸没在水中时,排开水的体积等于鸡蛋的体积,如图量筒的分度值为 2ml,所以鸡蛋体积是:
;
则鸡蛋的密度为 :
.
(2) 小文回家后又想测熟鸡蛋的密度,他把熟鸡蛋放入水中发现它也下沉,于是他找来家中的一个柱形薄壁的透明杯子、小米、刻度尺、水盆和适量的水,进一步测出了熟鸡蛋的密度.请你帮他将后面的实验步骤补充完整,并写出熟鸡蛋密度的表达式.
① 向杯内倒入适量的水,用刻度尺测出杯内水的高度为 h 1 ;
② 将鸡蛋浸没在杯内的水中,用刻度尺测出杯内水的高度为 h 2 ;
③ 取出鸡蛋,将杯内水倒净并擦干,放入适量小米,其漂浮在水盆中如图丁 ( 放小米的目的是使杯在水中不倾斜 ) ,用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为 h3;
④ 将鸡蛋放入装米的杯中,杯仍然漂浮在盆中,用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为 h 4 .
通过实验步骤 1和2,利用排水法可得鸡蛋的体积:
;
通过实验步骤 3和4,利用漂浮时浮力等于重,可得鸡蛋的重为:
;
再根据 可得鸡蛋的密度表达式为:
.
点睛:重点是浮沉条件、阿基米德原理的应用,要理解测量熟鸡蛋密度的原理,即根据排水法先测出体积的大小,再根据浮沉条件结合阿基米德原理可得熟鸡蛋的重,最后求密度的大小.