题目内容

小希外出游玩时捡到一块漂亮的鹅卵石,他想测出这块鹅卵石的密度。他在家中准备了刻度尺、口大底小的塑料碗、圆柱形玻璃水盆和适量的水。利用这些物品进行实验并记录了下面的实验步骤,但步骤不完整。请你帮助小希把实验步骤补充完整。

⑴在水盆内放入适量水,再将塑料碗轻轻放入水中漂浮,如图甲所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h1,记入表格。
⑵将鹅卵石放在塑料碗中,装有鹅卵石的塑料碗仍在水中漂浮,如图乙所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h2,记入表格。
⑶将塑料碗中的鹅卵石放入水盆中,如图丙所示,___                     _____。
⑷已知水的密度为ρ,利用上述测量的物理量和已知条件,写出鹅卵石密度的表达
式为ρ=________。
⑶用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h3,记入表格;⑷

试题分析:①在水盆内放入适量水,将塑料碗轻轻放入水中漂浮,用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h1;将鹅卵石放在塑料碗中,装有鹅卵石的塑料碗仍在水中漂浮,用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h2,设水盆的底面积为S,两次深度之差与底面积的乘积就是鹅卵石漂浮时排开水的体积;已知水的密度和鹅卵石漂浮时排开水的体积,可以得到鹅卵石漂浮排开水的质量,也就是鹅卵石的质量;
②鹅卵石的质量已经得到,由图丙可以得到测量体积的方法:将塑料碗中的鹅卵石放入水盆中,用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h3,h3与h1之差与水盆底面积的乘积就是鹅卵石浸没时排开水的体积,也就是鹅卵石的体积.
解答:(3)将塑料碗中的鹅卵石放入水盆中,用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h3,记入表格;
(4)鹅卵石密度的表达式为

点评:解决此题的关键是要利用现有的器材求出鹅卵石的质量,这里采用的是等效替代的方法,充分利用了漂浮的知识,是我们要重点学习的方法.
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