Question

【題目】喜歡書法的小明同學用壓紙石塊設計了如下測量與探究活動，如圖15所示：

（1）小明在學校用天平和量筒測量壓紙石塊的密度：

①將托盤天平置于水平桌面上，游碼移至零刻度處，發現指針偏向分度盤右側，他應將平衡螺母向 （選填“左”或“右”）調，直至衡量平衡；

②將石塊放在天平的 （選填“左”或“右”），在另一盤中增減砝碼并移動游碼，直至橫梁再次平衡，此時砝碼和游碼如圖15a所示，則石塊的質量m= g；

③他在量筒中裝入40mL的水，將石塊緩慢浸沒在水中，如圖15b所示，則石塊的體積V= cm3，由密度公式可算出它的密度。

（2）小明回家后用操作方便、精確度高的電子秤和同一塊壓紙石塊，探究“影響浮力大小的因素”。

①他將攪勻的糖水裝入柱形杯中，置于電子秤上，如圖15c所示；

②用體積不計的細繩系好石塊，緩慢浸入糖水直至剛好浸沒，電子秤示數逐漸增大，則糖水對杯底的壓力 （選填“逐漸增大”、“保持不變”或“逐漸減小”），說明石塊所受浮力大小與 有關，如圖15d所示位置，石塊所受浮力大小為 N；

③他將石塊沉入杯底，松開細繩，如圖15e所示，便開始寫探究報告；

④完成探究報告后，他將石塊從糖水中緩慢提升。細心的小明發現石塊離開杯底至露出液面前，電子秤示數一直減小，這說明石塊在放置一段時間的糖水中受到的浮力大小與浸沒深度 （選填“有關”或“無關”），造成這個結果的主要原因可能是： 。

Answer 1

【答案】（1）①左 ②左 53.4 ③20 （2）②逐漸增大 排開液體體積 ④有關 糖水密度不均勻

【解析】

試題分析：（1）①將托盤天平置于水平桌面上，游碼移至零刻度處，發現指針偏向分度盤右側，他應將平衡螺母向左調，直至橫梁平衡；

②測質量時，將被測物石塊放在天平的左盤，在另一盤中增減砝碼并移動游碼，直至橫梁再次平衡，此時砝碼和游碼如圖15a所示，則石塊的質量m=50g+3.4g=53.4g。

③在量筒中裝入40mL的水，將石塊緩慢浸沒在水中，如圖15b所示，則石塊的體積V=V總-V水=60mL-40mL=20mL=20cm3.

（2）②用體積不計的細繩系好石塊，緩慢浸入糖水直至剛好浸沒，電子秤示數逐漸增大，則糖水對杯底的壓力逐漸增大，說明石塊所受浮力大小與排開液體體積有關。

F浮=G排=m排g=0.0214kg×10N/kg=0.214N。

④完成探究報告后，他將石塊從糖水中緩慢提升。細心的小明發現石塊離開杯底至露出液面前，電子秤示數一直減小，這說明石塊在放置一段時間的糖水中受到的浮力大小與浸沒深度有關，造成這個結果的主要原因可能是：糖水密度不均勻 。