小小鑒定師

奇奇奶奶在商店里購買了一件金飾，是一個花朵形狀的吊墜，奇奇奶奶將吊墜拿給奇奇．想讓他幫忙判斷吊墜是不是純金制品，在不損壞吊墜的前提下，怎樣才能鑒定出吊墜是否為純金制品呢？

鑒定方法

純金有獨特的金屬色澤，質地較軟，熔點較高．如果往純金中摻入其他金屬，那么可能會導致金的顏色偏紅、偏暗，也會使金的硬度變大，這時直接觀察顏色或對其進行簡單刮擦就能看出區別，但有時利用其他金屬，如銅或鋅，按照一定比例混合，可以做成和純金一樣顏色的金合，單純通過觀察已經很難區分，需要借助其他方法．

鑒定原理

奇奇通過學習，知道了密度是物質的一種性質，不同物質的密度一般是不同的，因此可以利用密度來鑒定物質，經過查找資料，奇奇得知純金的密度約為19.3 g/cm3.如果能夠測得吊墜的密度，那么能夠粗略判斷出它是不是純金制品，由密度的計算公式ρ=m/V可知，需要測量出吊墜的質量和體積．奇奇想到家里有高精度的電子秤，可以直接測量出吊墜的質量，問題是該如何測量吊墜的體積呢？

吊墜外形復雜，很難直接測量，奇奇想到了利用水來測量吊墜的體積．如果在杯中裝滿水，將吊墜浸沒在水中，那么吊墜的體積就等于溢出水的體積將吊墜從杯中取出后，杯中水減小的質量就是溢出水的質量，已知水的密度為1 g/cm3，利用公式V=m/ρ，就可以計算出溢出水的體積．

鑒定真假

奇奇找來紙杯、電子秤、細線等，決定按照上述原理測量吊墜的密度．具體步驟為：

1．將吊墜放在電子秤上，測量出其質量m金．

2．在紙杯中裝滿水．用電子秤測量出紙杯和水的總質量m總．

3．將細線的一端系在吊墜上，拎起吊墜放入紙杯中，保證吊墜浸沒在水中，待無水從紙杯中溢出后，將吊墜從紙杯中取出，并擦干紙杯外側的水漬．

4．將裝有剩余水的紙杯再次放到電子秤上，測量出紙杯和剩余水的總質量m剩．

5．用公式ρ金=（m金子/m總-m剩）ρ水計算出吊墜的密度．

經過測量，奇奇測量出吊墜的密度約為19 g/cm3，應該為純金制品．

[本文系2022年度河南省基礎教育教學研究項目“指向核心素養的初中物理跨學科實踐案例開發研究”（項目編號：JCJYB2206010032）研究成果]