Question

小明用天平、一個(gè)燒杯、一個(gè)橡皮筋和適量的水測(cè)量礦石的密度，請(qǐng)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）用天平測(cè)出礦石的質(zhì)量m_石
（2）在燒杯中裝適量的水，測(cè)出總質(zhì)量m₁
（3）將礦石浸沒(méi)在燒杯的水中，

把橡皮筋套在燒杯上與水面相平為標(biāo)記

．
（4）取出礦石，再向燒杯中倒水，使水面與橡皮筋相平，再測(cè)出總質(zhì)量m₂．密度的表達(dá)式ρ_石=

m石

m2-m1

ρ_水

．

Answer 1

分析：實(shí)驗(yàn)原理：ρ=

m

v

，因此需要測(cè)量礦石的質(zhì)量和體積，利用天平可以測(cè)量礦石的質(zhì)量，而沒(méi)有量筒，需要間接測(cè)量礦石塊的體積是關(guān)鍵．
利用等效替代法分析，使石塊的體積與水的體積相等，即在燒杯中裝適量的水，測(cè)出總質(zhì)量m₁，然后將礦石浸沒(méi)在燒杯的水中，用橡皮筋作出標(biāo)記，再取出礦石，再向燒杯中倒水，使水面與橡皮筋相平，再測(cè)出總質(zhì)量m₂，根據(jù)兩次水的質(zhì)量差即可求出礦石的體積．

解答：解：測(cè)量礦石的步驟：
（1）用天平測(cè)出礦石的質(zhì)量m_石；
（2）在燒杯中裝適量的水，測(cè)出總質(zhì)量m₁；
（3）將礦石浸沒(méi)在燒杯的水中，把橡皮筋套在燒杯上與水面相平為標(biāo)記；
（4）取出礦石，再向燒杯中倒水，使水面與橡皮筋相平，再測(cè)出總質(zhì)量m₂．
兩次水的質(zhì)量差：m=m₂-m₁，
礦石的體積：V_石=V_水=

m2-m1

ρ水

則礦石密度的表達(dá)式ρ_石=

m石

m2-m1

ρ_水．
故答案為：（3）把橡皮筋套在燒杯上與水面相平為標(biāo)記；（4）

m石

m2-m1

ρ_水．

點(diǎn)評(píng)：測(cè)量固體的密度只有天平，沒(méi)有量筒，需要間接測(cè)量固體的體積，可采用浮力法、等效替代的方法．