第一阶段是理论分析:分别以 、 、 表示水、泥沙、泥沙水的密度,以x表示每立方米泥沙水中所含泥沙的质量 称作含沙量 ,导出了 与 、 、x的关系式;然后作出了泥沙水的密度 随含沙量x变化的图象。
第二阶段是实验验证:在一个量筒里放入一定量干燥的黄土,再倒入一定量的清水,计算出含沙量x,并测出泥沙水的密度 ;接着再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水,进行同样的计算和测量,由此得出 与x的多组数据;然后根据这些数据作出了表示泥沙水的密度与含沙量关系的 图象。他们惊喜地发现,实验结果与理论分析是一致的。
第三阶段是实际测量:在一次山洪冲刷地面时,他们采集了 的水样,称出其总质量为 。前已经测出干燥的泥沙的密度 ,于是求出了洪水中的平均含沙量。