（2018*）小紅想測量一小金屬塊的密度，她在實驗室裡找到了一架天平，但沒有砝碼，除此之外還有如下器材：兩個...

問題詳情：

（2018*）小紅想測量一小金屬塊的密度，她在實驗室裡找到了一架天平，但沒有砝碼，除此之外還有如下器材：兩個質量相近的燒杯、量筒、細線、滴管和足量的水（已知水的密度為ρ水）．請利用上述器材幫她設計一個實驗方案，比較精確地測量金屬塊的密度．

要求：（1）寫出主要實驗步驟及所需測量的物理量；

（2）寫出金屬塊密度的數學表示式（用已知量和測量量表示）．

【回答】

見解析。

【解析】（1）主要實驗步驟及所需測量的物理量：

①調節天平平衡；

②將兩燒杯分別放在天平的兩個盤中，並用滴管向質量較小的燒杯中加水，使天平再次平衡；

③用細線繫住金屬塊，放入質量較大的燒杯中，向量筒中加入適量水，記下體積V1；再將量筒中的水加入質量較小的燒杯中，直到天平平衡，記下此時量筒中剩餘水的體積V2；

④向量筒再加入適量水，記下體積V3，將金屬塊完全浸沒在量筒的水中，記下體積V4；

（2）由ρ=得，m=ρV，金屬球和水的質量相等：

則ρ球（V4﹣V3）=ρ水（V1﹣V2），

則ρ球=ρ水．

知識點：測量物質的密度

題型：實驗,探究題