Решение:
Шаг 1: Находим массу одной порции воды объёмом 40 мл.
Плотность воды составляет 1 г/мл. Следовательно, масса 40 мл воды равна:
m = \( \rho \cdot V \), где \(\rho\) - плотность, V - объём.
m = 1 г/мл \( \cdot \) 40 мл = 40 г
Шаг 2: Определяем массу воды, добавленной в стакан к моменту, когда чаша с подарком поднялась.
Чаша с подарком поднялась после четвертого доливания, значит, было добавлено 4 порции воды.
m_\text{воды} = 4 \( \cdot \) 40 г = 160 г
Шаг 3: Оцениваем массу подарка.
В момент равновесия (после добавления воды и последующего удаления её части) выполняется условие:
m_\text{подарка} = m_\text{стакана} + m_\text{воды}
После удаления 20 мл воды в стакане осталось: 160 г - 20 г = 140 г воды
Тогда масса воды в стакане после удаления части воды: 160 г - 20 г = 140 г
Следовательно, масса подарка равна массе стакана с водой: m_подарка = 150 г + 140 г = 290 г
Ответ: 1) 40 г; 2) 160 г; 3) 290 г