小华家里有一个金属球，不知道是用何种金属制成的，因此她决定用学过的物理知识测出金属球的密度．由于身边没有测量质量的工具，因此她找来了圆柱形容器、刻度尺和一个塑料小碗．

题目

小华家里有一个金属球，不知道是用何种金属制成的，因此她决定用学过的物理知识测出金属球的密度．由于身边没有测量质量的工具，因此她找来了圆柱形容器、刻度尺和一个塑料小碗．把圆柱形容器放在水平桌面上并在其中装入适量的水，让塑料小碗漂浮在水面上，此时容器内的水深为18cm．当把金属球放入容器内的水中时，容器内的水深为19.5cm，如图甲所示．现将金属球取出后放入塑料小碗中静止时，如图乙所示．乙图中的水面比甲图中的水面高3cm．
已知：容器的内部底面积为400cm²．则金属球的密度是______kg/m³．

答案

金属球的体积：V=Sh=400cm2×（19.5cm-18cm）=600cm3=6×10-4m3；球和碗同时漂浮时，金属球排开水的体积V′=400cm2×（19.5cm+3cm-18cm）=18×10-4m3；金属球的质量m=m排=ρ水V′=1.0×103kg/m3×18×10-4m3=1.8kg；...