Question

小刚同学想测出一个实心塑料球的密度，但是发现塑料球放在水中会漂浮在水

面上，无法测出它的体积。小刚设计了以下实验步骤：

A．用天平测量塑料球的质量，天平平衡时如图a所示，记录塑料球质量为m ；

B．把适量的水倒进量筒中如图b所示，记录此时水的体积为V₁ ；

C．用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中，静止时如图c所示，此时量筒的示数为V₂ ；

D．把小铁块单独放入水中静止时如图d所示，记录此时量筒的示数为V₃ ；

E．利用密度公式计算出结果。

根据上述实验过程，回答下列问题：

实验中使用天平测出塑料球的质量m＝  __g，塑料球的体积V＝  __cm³，计

算出塑料球的密度ρ＝_  __g/cm³。

实验拓展：本实验中若不用天平，只在b、c、d三个步骤中增加一个步骤也可以测出

塑料球的密度。请你写出这个操作步骤　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）根据你补充的步骤，写出计算塑料球密度的表达式　　　　　            。（用字母表示，水的密度为ρ_水）

Answer

（1）11.2、20、0.56 （2）在图B所示的水中，让塑料球漂浮，记录此时量筒的示数V4（3） 

【解析】

试题分析：（1）游码对应的刻度值是1.2g．

塑料球的质量：m=砝码的质量+游码对应的刻度值=10g+1.2g=11.2g．

塑料球的体积：V=Vc-Vd=46ml-26ml=20ml=20cm3．

塑料球的密度：

（2）若不用天平，利用浮力的方法求出塑料球的质量，让塑料球漂浮在图b的量筒中，记下水面到达的刻度V4，塑料球的重力=浮力=塑料球排开水的重力，

所以，塑料球的质量=塑料球排开水的质量，

所以塑料球的质量：m=（V4-V1）ρ水，

塑料球的体积：V=V2-V3，

根据密度公式得，

所以答案为：（1）11.2；20；0.56．

（2）将塑料球放入图b所示的量筒内使其漂浮在水面上，读出量筒示数V4．

（3）

考点：测量物体的密度