【分析】
(1)要解决第一问,首先需要根据水的质量和水的密度,利用密度公式的变形$V=\frac{m}{\rho}$求出水的体积,然后用玻璃瓶的容积减去水的体积,就能得到需要投入的小石子的总体积,因为石子投入后会占据瓶内剩余的空间,使水面上升到瓶口。
(2)解决第二问时,已知小石子的密度和第一问求出的总体积,利用密度公式的变形$m=\rho V$,就可以计算出小石子的总质量。
【解析】
(1)已知水的质量$m_{水}=200\ \mathrm{g}$,水的密度$\rho_{水}=1.0\ \mathrm{g/cm}^3$,根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$变形可得水的体积:
$V_{水}=\frac{m_{水}}{\rho_{水}}=\frac{200\ \mathrm{g}}{1.0\ \mathrm{g/cm}^3}=200\ \mathrm{cm}^3$
玻璃瓶的容积$V_{容}=300\ \mathrm{cm}^3$,则小石子的总体积:
$V_{石}=V_{容}-V_{水}=300\ \mathrm{cm}^3-200\ \mathrm{cm}^3=100\ \mathrm{cm}^3$
(2)已知小石子的密度$\rho_{石}=2.5\ \mathrm{g/cm}^3$,总体积$V_{石}=100\ \mathrm{cm}^3$,根据$m=\rho V$可得小石子的总质量:
$m_{石}=\rho_{石}V_{石}=2.5\ \mathrm{g/cm}^3×100\ \mathrm{cm}^3=250\ \mathrm{g}$
【答案】
(1)$100\ \mathrm{cm}^3$;
(2)$250\ \mathrm{g}$
【知识点】
密度公式的应用
【点评】
本题结合乌鸦喝水的实际场景考查密度公式的灵活运用,属于基础计算题,解题关键是明确小石子的总体积等于玻璃瓶容积与瓶内水的体积之差。
【难度系数】
0.8