Question

【題目】少年科技中心廣場(chǎng)有一尊高大的花崗巖人物雕像，科技輔導(dǎo)員要求同學(xué)們想辦法(不論什么方法)知道它的質(zhì)量是多大．

聰明的小張同學(xué)想到去該中心檔案室采訪．可是檔案室管理員也說(shuō)不清楚，只是為他提供了一些資料。這些資料包括：雕像所用的一小塊花崗巖樣品；用同樣的花崗巖按比例縮小的雕像模型；雕像的實(shí)際高度H。

小張同學(xué)靈機(jī)一動(dòng)，又從少年科技中心找到了天平、刻度尺、一個(gè)能夠放入花崗巖樣品及雕像模型的大號(hào)量筒等器材，試圖通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)推求雕像的實(shí)際質(zhì)量，并獲得了成功。

如果你用小張同學(xué)準(zhǔn)備的器材，你將怎樣進(jìn)行操作并得出結(jié)果呢?寫出你的操作步驟(操作過(guò)程中獲得的有關(guān)物理量用相應(yīng)的字母表示)并在最后寫出計(jì)算雕像實(shí)際質(zhì)量M的表達(dá)式。

Answer 1

【答案】(1)用天平測(cè)出小花崗巖樣品的質(zhì)量m1；

(2)甩量筒和水配合測(cè)出小花崗巖樣品的體積V1；

(3)求花崗巖密度為ρ= m1/ V1；

(4)用刻度尺測(cè)出雕像模型的高h(yuǎn)；

(5)用量筒和水配合測(cè)出雕像模型的體積V2；

(6)實(shí)際雕像的高與它的模型的高之比為H/h，實(shí)際雕像的體積與它的模型的體積之比是高之比的立方，即， . 所以，雕像的質(zhì)量為

【解析】

（1）先測(cè)出樣品的質(zhì)量，再測(cè)出樣品的體積；根據(jù)密度公式求出花崗巖的密度；

（2）再測(cè)出雕像模型的高度和體積，根據(jù)高度之比求出體積之比，從而求出雕像的質(zhì)量。

實(shí)驗(yàn)步驟為：

（1）用天平測(cè)出小花崗巖樣品的質(zhì)量m1；

（2）甩量筒和水配合測(cè)出小花崗巖樣品的體積V1；

（3）求花崗巖密度為；

（4）用刻度尺測(cè)出雕像模型的高h(yuǎn)；

（5）用量筒和水配合測(cè)出雕像模型的體積V2；

（6）實(shí)際雕像的高與它的模型的高之比為H/h，實(shí)際雕像的體積與它的模型的體積之比是高之比的立方，

即：，所以；

整理得，雕像的質(zhì)量為：。