Question

【题目】小明家里有一个金属零件，他想通过测其密度来知道金属零件是什么物质制成的，但家里没有量筒，只有一台电子秤．他思考后进行了以下操作： ①找来一个空玻璃瓶，称出空瓶的质量m1=200g；
②将瓶子装满水，称出水和瓶的总质量m2=500g；
③将金属零件放入空瓶中，称出金属零件和瓶的总质量m3=740g；
④在装有金属零件的瓶中再装满水，称出瓶、金属零件和水的总质量m4=840g．
请你依据小明操作所得的数据，计算出金属零件的密度，并通过下表，了解金属零件是什么物质制成的．

几种物质的密度（kg/m3）
铅	11.4×103
铁	7.9×103
铜	8.9×103
铝	2.7×103
铸铁	7.0×103

Answer 1

【答案】解：（1.）水的质量：m1=m瓶和水﹣m瓶=500g﹣200g=300g，由ρ= 可得，玻璃瓶的容积等于水的体积：V瓶=V1水= = =300cm3；
（2.）金属颗粒的质量：m金=m瓶和金﹣m瓶=740g﹣200g=540g．
（3.）瓶子内水的质量：m水=m总﹣m瓶和金=840g﹣740g=100g，
由ρ= 可得，水的体积：V水= = =100cm3；
金属颗粒的体积：V金=V瓶﹣V水=300cm3﹣100cm3=200cm3；
（4.）金属颗粒的密度：
ρ金= = =2.7g/cm3 ．
由密度表知此种金属为铝．
答：此金属零件的材料为铝
【解析】（1）当瓶内装满水时，水的体积就等于玻璃瓶的容积，已知瓶和水的总质量，还知道空瓶子的质量，可求水的质量，根据公式V= 可求玻璃瓶的容积．（2）已知瓶和金属的总质量，还知道空瓶子的质量，可求金属的质量．（3）已知瓶、金属和水的总质量，还知道瓶和金属的总质量，可求水的质量，根据公式V= 可求可求水的体积，玻璃瓶的容积减去水的体积就等于金属的体积；（4）利用公式ρ= 可求金属的密度．