Question

小丹想測量-個(gè)貝殼的密度，只準(zhǔn)備有天平、大燒杯、小燒杯、細(xì)線和水，她的測量方法如下：

（1）用天平測出貝殼的質(zhì)量，天平平衡時(shí)右盤砝碼的質(zhì)量、游碼在標(biāo)尺上的位置如圖所示，貝殼的質(zhì)量m=

 

g．

（2）測出空小燒杯的質(zhì)量m₁．
（3）將裝有水的大燒杯和空的小燒杯如圖20放置（水至溢水口）．
（4）用細(xì)線懸掛貝殼緩緩浸沒于大燒杯中，有部分水溢出進(jìn)入小燒杯．
（5）測出承接了溢出水的小燒杯的總質(zhì)量m₂．由上述實(shí)驗(yàn)得到溢出水的體積是：

 

（水的密度用ρ_水表示），貝殼的密度是：

 

（以上兩空用本題中出現(xiàn)過的物理量符號表示）．

Answer 1

分析：測量貝殼的質(zhì)量和體積，根據(jù)密度公式求出貝殼的密度．
本題沒有量筒，需要間接測量貝殼的體積是關(guān)鍵．
等效替代的方法：V_水=V_貝
測出空小燒杯的質(zhì)量，燒杯中裝滿水，把貝殼浸沒在水中，有部分水溢出進(jìn)入小燒杯．測出承接了溢出水的小燒杯的總質(zhì)量，
計(jì)算出溢出水的質(zhì)量，求得溢出水的體積，貝殼體積等于溢出水的體積；
用公式ρ=

m

V

計(jì)算出貝殼的密度．

解答：解：（1）用天平測出貝殼的質(zhì)量m；
（2）測出空小燒杯的質(zhì)量m₁，燒杯中裝滿水，將裝有水的大燒杯和空的小燒杯如圖20放置（水至溢水口）．
（3）用細(xì)線懸掛貝殼緩緩浸沒于大燒杯中，有部分水溢出進(jìn)入小燒杯．測出承接了溢出水的小燒杯的總質(zhì)量m₂，
計(jì)算出溢出水的質(zhì)量m_水=m₂-m₁，求得溢出水的體積V_水=

m2-m1

ρ水

．貝殼體積等于溢出水的體積V_水=V_貝；
（4）用公式ρ=

m

V

計(jì)算出貝殼的密度ρ=

mρ水

m2-m1

．
故答案為：53.4； V_水=

m2-m1

ρ水

；ρ=

m

m2-m1

ρ_水．

點(diǎn)評：固體的體積一般根據(jù)排水法用量筒測出，若沒有量筒可根據(jù)可根據(jù)排水法測出排開水的質(zhì)量，用V=

m

ρ

算出水的體積就等于物體體積．