Question

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_水，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_石＝＝________。

Answer 1

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．