周永海

（江苏省海安市白甸镇初级中学，江苏 海安）

一次小迪的妈妈旅游时买了一枚金戒指，不知真假，小迪想帮助妈妈。

小迪和她的好朋友小欣、小敏、小尧、小军五人一起来完成这项任务。物理老师给他们提供以下器材：50cm3的量筒一个；量程为2.5N，最小分度值为0.05N的弹簧测力计一个；最小砝码为5g，标尺的最小刻度为0.1g的托盘天平一架，还有小烧杯一个，足量的细线和水、溢水杯等。

他们经讨论：认为从这些器材中选用一部分进行测量，设计一个最佳的实验方案，使测量结果尽量准确。（1）写出选用的器材；（2）写出主要的实验步骤；（3）推导出计算戒指密度的表达式。

经过搜集，他们共找出这些测量密度的方法：

一、常规方法测密度

方法（实验 1）：器材：天平（含砝码）、量筒、烧杯、线、水

步骤：（1）用天平测出戒指的质量m；（2）在量筒中倒入适量的水，测出水的体积V1；（3）将戒指用细线拴好，放在盛有水的量筒中，（排水法）测出总体积V2。

二、特殊方法测密度

特殊方法一（实验 2）：器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、溢水杯和水

步骤：（1）用天平测出戒指的质量m1；（2）测出空烧杯的质量m2；（3）把金戒指放在盛满水的溢水杯中，用烧杯接住溢出的水，测出溢出的水和烧杯的总质量m3。

特殊方法二（实验3）：器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水

步骤：（1）用天平测出戒指的质量m1；（2）测出盛满水的烧杯的总质量m2；（3）把金戒指放在盛满水的杯中，待水溢出后擦干杯外壁，测出金戒指、水和烧杯的总质量m3。

特殊方法三（实验4）：器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水