Question

【题目】小明想知道某均质圆柱体的密度，于是他用天平和量筒等器材做了如下实验：

（1）将天平放在水平台上，把游码放到标尺左端零刻度线处，发现指针偏向分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向__（选填“左”或“右”）调；

（2）用天平测量圆柱体的质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则圆柱体的质量为__g；

（3）如图乙、丙和丁所示，用量筒并采用“压入法”（用一根细而长的铁丝将物体压入水中）测圆柱体的体积，则圆柱体体积V为__cm3；

（4）根据测量结果可知圆柱体的密度ρ为__kg/m3；

（5）细心的小明观察发现把圆柱体放在另一种已知密度为ρ0的液体中也能漂浮在液面上，则圆柱体露出液面的体积的表达式为：V露=__（请用ρ0、ρ、V等符号表示），若将圆柱体露出液面部分切去，此时圆柱体将_____（选填“上浮”、“保持静止”或“下沉”）。

Answer 1

【答案】 左 24 ）32 0.75×103 （1﹣）V 上浮

【解析】（1）将天平放在水平台上，把游码放到标尺左端零刻度线处，发现指针偏向分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向左调；

（2）用天平测量圆柱体的质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则圆柱体的质量为：

；

（3）如图乙、丙和丁所示，用量筒并采用“压入法”（用一根细而长的铁丝将物体压入水中）测圆柱体的体积，如图量筒的分度值为2ml，由图乙知，水的体积为40ml，由图丁知，物体全部浸没时，总体积为72ml，所以圆柱体体积为：

；

（4）根据结合测量结果计算圆柱体的密度：

；

（5）细心的小明观察发现把圆柱体放在另一种已知密度为ρ0的液体中也能漂浮在液面上，即物体密度小于液体的密度，根据浮沉条件知，漂浮时浮力等于重力，即：

化简得圆柱体露出液面的体积的表达式为：；

因为物体的浮沉决定于物体密度与液体密度的关系，因为物体密度小于液体的密度，所以无论圆柱体切去多大部分，都是漂浮的，故切去后圆柱体将上浮，最终变为漂浮状态。