Question

（2008?大興區二模）給你一根細線、一支滴管、一小塊金屬、一只盛有足夠深水的水槽、一個底端固定一重物的塑料厚壁直筒（塑料直筒放入水中后能豎直漂浮、筒壁上標有筒內容積的刻度）．請利用上述器材測出小金屬塊的密度．
（1）寫出主要操作步驟．
（2）根據測得的物理量，寫出小金屬塊密度的表達式為

ρ水V水

V1-V水

．

Answer 1

分析：因為塑料筒上有刻度，塑料筒內倒入水能測量水的體積，又知道水的密度，可以求出水的質量．
采用等效替代的方法測量小金屬塊的質量，把金屬塊放在塑料筒內，使塑料筒漂浮在水面上，記下標記．取出小金屬塊，向塑料筒內滴水，使塑料筒浸在水中的刻度到達標記位置．讀出塑料筒中水的體積，求出水的質量，即小金屬塊的質量．把小金屬塊用細線拴好，浸沒在水中，讀出水和小金屬塊的總體積，求出小金屬塊的體積．最后根據密度公式求出小金屬塊的密度．

解答：答：（1）實驗步驟：
①將塑料直筒漂浮在水槽中，將小金屬塊放入塑料直筒中，并記下槽內水面在塑料直筒外的位置A．
②將小金屬塊拿出塑料直筒．
③用滴管向塑料直筒滴入適量的水，使塑料直筒浸入水中的位置達到步驟①的A處．
④將塑料直筒拿出水槽，并讀出筒內水的刻度V_水．
⑤將小金屬塊放入塑料直筒，讀出筒內水的刻度V₁．
（2）金屬塊的質量：m=m_水=ρ_水V_水，
金屬塊的體積：V=V₁-V_水，
所以金屬塊的密度：ρ=

m

V

=

ρ水V水

V1-V水

．
故答案為：

ρ水V水

V1-V水

．

點評：此題中有刻度的塑料筒相當于量筒，可以測量小金屬塊的體積，小金屬塊的質量，利用等效替代的方法測量．