Question

8．張華同學(xué)到正大養(yǎng)殖基地參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，他幫助工作人員撿拾雞蛋時(shí)，想知道新鮮雞蛋的密度有多大，請(qǐng)你從“彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)鹽、燒杯、水、細(xì)線、玻璃棒”中選出合適的實(shí)驗(yàn)器材，在不打碎雞蛋的情況下，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量新鮮雞蛋的平均密度（ρ_蛋＞ρ_水）．
要求：（1）寫(xiě)出所選實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水、細(xì)線
（2）寫(xiě)出操作步驟：①用細(xì)線將雞蛋系好，掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F₁；②將雞蛋浸沒(méi)在燒杯的水中，靜止時(shí)讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F₂
（3）寫(xiě)出表達(dá)式ρ=$\frac{{F}_{1}}{{F}_{1}-{F}_{2}}$•ρ_水．

Answer 1

分析 由彈簧測(cè)力計(jì)可測(cè)出雞蛋重力從而得到其質(zhì)量，彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)雞蛋浸沒(méi)在水中時(shí)的示數(shù)后，利用浮力可計(jì)算出雞蛋體積，從而計(jì)算出其密度的大小．

解答 解：
（1）由分析可選用以下器材：彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水、細(xì)線；
（2）操作步驟：
①用細(xì)線將雞蛋系好，掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F₁；
②將雞蛋浸沒(méi)在燒杯的水中，靜止時(shí)讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F₂；
（3）由步驟①知雞蛋重力G=F₁；
由步驟①②根據(jù)稱(chēng)重法可知雞蛋浸沒(méi)時(shí)受到的浮力：F_浮=F₁-F₂，
由阿基米德原理可得雞蛋的體積：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{{F}_{1}-{F}_{2}}{{ρ}_{水}g}$，
所以雞蛋密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{G}{Vg}$=$\frac{{F}_{1}}{\frac{{F}_{1}-{F}_{2}}{{ρ}_{水}g}•g}$=$\frac{{F}_{1}}{{F}_{1}-{F}_{2}}$•ρ_水．
故答案為：（1）彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水、細(xì)線；
（2）①用細(xì)線將雞蛋系好，掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F₁；
②將雞蛋浸沒(méi)在燒杯的水中，靜止時(shí)讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F₂；
（3）ρ=$\frac{{F}_{1}}{{F}_{1}-{F}_{2}}$•ρ_水．

點(diǎn)評(píng) 本題是測(cè)固體密度的實(shí)驗(yàn)，關(guān)鍵是知道可以根據(jù)阿基米德原理測(cè)出雞蛋完全浸沒(méi)時(shí)的浮力，從而得到雞蛋的體積．