题目内容
一、提出问题
五一节期间，妈妈从商店买回来一个质量为28 g的金黄色手镯，爸爸认为不是24 K的，可能是18 K金的，妈妈说是质监局检验过的，是24 K的黄金．两人为此争论不停，于是让小明来鉴别一下．小明在查询资料后得知，24 K表示是纯金(ρ金＝19.3×103 kg/m3)的，而18 K表示含有黄金的质量为整体质量的
，其余的为杂质．于是小明决定通过测量手镯的密度来判定．
二、设计实验
(1)小明准备用天平测量手镯的质量，用量筒测量手镯的体积．当他准备把手镯放入量筒中时，发现手镯较大，放不进去，找来了一个分度值为10 mL的量杯恰能放入．
(2)利用这个量杯________(选填“能”或“不能”)区分出是何种黄金饰品．
三、进行实验
(1)小明在通过计算后重新设计了下列方法．
①用天平测出空烧杯的质量m2；
②在溢水杯中装入适量的水，让水面刚好到达溢水口，将烧杯放到溢水口下方，将手镯轻轻放入溢水杯中，溢出的水全部流入了烧杯；
③用天平测出溢出的水和烧杯的总质量m3；
④用天平测出手镯的总质量m1．
则小华的方案会使得测量密度偏________，其原因是________．
(2)在小明方案的基础上，你认为合理的实验步骤为________，得出的手镯密度的表达式应该为________．(用ρ水、m1、m2、m3表示)
四、分析数据
经过实验测量，手镯的密度是14 g/cm3，而专家却认定是24 K的黄金，小明观察发现，其原因是工艺师把花瓣等部分做成中空的封闭几何体，则空心体积为________．
五、交流与合作
小明把测量结果与同学们进行了交流，同学们认为利用密度鉴别物质，首先必须满足________，当年阿基米德确认皇冠不是纯金制成的，那受到了惩罚的金匠有没有被冤枉的可能？
解析：
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二、设计实验 若手镯是由24 K金制成的，则其体积为1.45 cm3；若手镯是由18 K金制成的，其体积将略大于1.45 cm3．所以无论是18 K还是24 K的，其体积都小于量杯的分度值，我们无法准确测量出其体积，因而无法鉴别．因此不能使用这个量杯． 五、交流与合作 用测量密度的方法来鉴别物质时，必须排除物体为空心的可能．因为阿基米德鉴别皇冠时没有排除这一点，所以金匠有被冤枉的可能． |
