如图甲是小张同学给爷爷准备的生日礼物一手中把玩的“铜核桃”。据商家说铜核桃是“实心纯铜”所作,他想起了阿基米德鉴别皇冠的故事,想要检验一下商家所说是否属实。可是家里并没有测力计、天平、量筒等仪器,于是他又想到利用浮力测密度的方法,从厨房找来了如图乙所示的圆柱形玻璃密封罐,放入“铜核桃”还能漂浮在水面上的小瓷杯,以及适量水和刻度尺,进行了如图丙中a、b、c三步实验:
a.玻璃罐中装入适量水,将小瓷杯放入水中,待水面静止后,标记此时的水面位置为①;
b.再将“铜核桃”放入小瓷杯中,待水面静止后,标记此时的水面位置为②;
c.仅将“铜核桃”从小瓷杯中取出放入水中,待水面静止后,标记此时的水面位置为③;
d.用刻度尺量出标线①②间的距高为h1=4.33cm,标线②③向的距离为h2=3.83cm通过计算得出“铜核桃”的大致密度。