Question

（2012?思明區一模）王武與張明同學在研究馬鈴薯在水中的浮沉時，往水中加鹽使馬鈴薯漂浮在水面上．可是過幾天后，他們驚奇地發現原來浮在水面的馬鈴薯又都沉在容器底部了．對此現象，王武同學猜想：可能由于水的蒸發，鹽水的密度變大，導致馬鈴薯下沉．
（1）經過討論，他們否定了王武同學的猜想，理由是：

如果鹽水密度變大，大于馬鈴薯的密度，馬鈴薯更應該上浮而不是下沉

．
（2）張明同學猜想：可能是馬鈴薯在鹽水中浸泡幾天后質量變大，導致馬鈴薯下沉；
接著進行了如下的實驗探究：
①取三塊馬鈴薯A、B、C，分別測出它們的質量和體積；
②將三塊馬鈴薯放到一定濃度的鹽水中，使其漂浮；
③放置幾天后，發現馬鈴薯都沉在容器底部，將其撈出、擦干，分別測出其質量和體積；

馬鈴薯的編號	質量/g		體積/cm3
	放入鹽水前	在鹽水中下沉后	放入鹽水前	在鹽水中下沉后
A	44.8	39.2	40	33
B	56.1	48.8	50	41
C	77.3	67.9	69	57

實驗數據如上表所示，請分析并回答：張明同學猜想是

錯誤

（選填“正確”或“錯誤”）的；導致馬鈴薯下沉的原因是

馬鈴薯在鹽水中浸泡后體積和質量均減小，但體積減小的程度更大，導致馬鈴薯在浸泡后的密度變大，使其下沉

．

Answer 1

分析：（1）如果一種物質的密度小于液體的密度，它可以漂浮在液面上，如果一種物質的密度大于液體的密度，它會在液體中下沉．根據這一規律可判斷馬鈴薯下沉是否是因為鹽水的密度變大；
（2）認真分析實驗前后馬鈴薯質量和體積的變化可以看出，質量和體積都發生了變化，但變化的程度不同，可根據表中數據求出馬鈴薯的密度進行比較，便可得出相應的結論．

解答：解：
（1）根據物體的浮沉條件可以判斷，如果鹽水密度變大，大于馬鈴薯的密度，馬鈴薯更應該上浮而不是下沉，所以王武同學的猜想是錯誤的；
（2）從表中數據可以看出，馬鈴薯在浸泡扣體積和質量都變小了，但體積減小的程度更大，將相關數據代入密度的公式ρ=

m

V

得：
浸泡前：ρ_A=

44.8g

40cm3

=1.12g/cm³；浸泡后ρ_A′=

39.2g

33cm3

=1.19g/cm³；
其它兩組數據也呈現同樣的規律，因此可以得出：馬鈴薯在鹽水中浸泡后體積和質量均減小，但體積減小的程度更大，導致馬鈴薯在實驗后的密度變大，使其下沉．
故答案為：
（1）如果鹽水密度變大，大于馬鈴薯的密度，馬鈴薯更應該上浮而不是下沉；
（2）錯誤；馬鈴薯在鹽水中浸泡后體積和質量均減小，但體積減小的程度更大，導致馬鈴薯在浸泡后的密度變大，使其下沉．

點評：本題是一道很有意義的探究實驗題，探究了一種生活中的現象，較好地利用了物理的實驗探究方法并結合了密度的知識．本題第一個問題的判斷難度不大，主要是從浮沉條件的角度來進行分析即可，但第二個問題的判斷卻要求更高，需要全面分析馬鈴薯浸泡前后質量與體積的變化規律，最終得出其密度變化的情況，進而做出正確的判斷，體現了物理知識的應用，是一道好題．