Question

【题目】小雨想要鉴定一下妈妈过生日买的小金猪是不是纯金的。他发现自己的小实验室中与天平配套的砝码不见了，而实验室中的量筒也因为分度值太大无法测出小金猪的体积。这时妈妈拿了两个相同的厚度可以忽略不计的平底试管（底部是平的试管），然后用刻度尺、水和无砝码的天平顺利测出了小金猪的密度。请你说明妈妈是怎样测出小金猪的密度的。要求：

(1)在方框内画出实验装置图；

(2)写出测量过程，同时推导出小金猪密度表达式。

Answer 1

【答案】(1)；

(2) 取平底试管甲向其中注入适量的水，并用刻度尺测量出水面高度h1；

将小金猪放入注水试管甲中并浸没，用刻度尺测量出此时水面高度h2；

将小金猪从注水试管甲中拿出，并擦净其表面的水份，将其放入未注水试管乙中，一起放置于托盘天平的左盘；

将甲试管中水倒出放置于天平的右盘，缓慢向其中注水，直至天平两端平衡，记下天平平衡时甲试管中水面的高度h3；

假设试管底面积为S，小金猪的体积为

天平平衡后，小金猪的质量和天平右盘试管甲中水的质量相等

小金猪的密度为

【解析】

(1)

(2)取平底试管甲向其中注入适量的水，并用刻度尺测量出水面高度h1；

将小金猪放入注水试管甲中并浸没，用刻度尺测量出此时水面高度h2；

将小金猪从注水试管甲中拿出，并擦净其表面的水份，将其放入未注水试管乙中，一起放置于托盘天平的左盘；

将甲试管中水倒出放置于天平的右盘，缓慢向其中注水，直至天平两端平衡，记下天平平衡时甲试管中水面的高度h3；

假设试管底面积为S，小金猪的体积为

天平平衡后，小金猪的质量和天平右盘试管甲中水的质量相等

小金猪的密度为