Question

给你：装有适量水的量筒一个、厚底小烧杯（直径小于量筒直径）一个、小石子．利用现有器材设计测定小石子密度的实验．已知水的密度为ρ_水．请你写出实验操作步骤和小石子密度表达式（用已知及测出的物理量符号表示）．
（1）操作步骤：
A、______；
B、______；
C、______；
D、______．
（2）小石子密度：ρ_石=______．

Answer

要测量小石子的密度，需要测量石子的质量和体积．
测量石子的质量：让小烧杯首先漂浮在水面上，然后把石子放在小烧杯中，小烧杯还是漂浮在水面上，增加的浮力等于增加的重力，求出石子的重力，求出石子的质量．
利用量筒和水测量石子的体积．
测量石子的质量和体积，根据密度公式求出石子的密度．
【解析】
量筒中倒入适量的水，记下水的体积V1；
小烧杯放在量筒中，使小烧杯漂浮在水面上，记下水面对应的刻度值V2；
把石子放在小烧杯中，小烧杯还是漂浮在水面上，记下水面对应的刻度值V3；
取出小烧杯，把石子浸没在水中，记下水面对应的刻度值V4．
小烧杯漂浮在水面上：G杯=F浮=ρ水gV排=ρ水g（V2-V1），G杯=ρ水g（V2-V1）--①
石子放在烧杯里，小烧杯还是漂浮在水面上：G杯+G石=F'浮=ρ水gV'排=ρ水g（V3-V1），
G杯+G石=ρ水g（V3-V1），--②
②-①得，石子的重力：G石=ρ水g（V3-V2），
石子的质量：m石==ρ水（V3-V2），
石子的体积：V=V4-V1，
石子的密度：ρ==．
故答案为：（1）A、量筒中倒入适量的水，记下量筒中水的体积V1；
B、把空小烧杯开口向上放入量筒内，漂浮在水面上，记下水面的示数V2；
C、将小石子放入烧杯中，让小烧杯开口向上放入量筒内，漂浮在水面，记下水面的示数V3；
D、取出烧杯，将烧杯内的小石子沉入水中，记下水面的示数V4．
（2）．