山东省广饶县丁庄镇中心初级中学八年级物理上册 6《质量与密度》测量密度的常用方法素材 （新版）新人教版.doc

测量密度的常用方法原理: = m / v基本方法：用天平称出固体或液体的质量；用量筒（量杯）、刻度尺等测体积；由密度公式= m / v 计算密度。其中的关键在于掌握测量固体体积和液体质量的方法，现介绍如下：一、测固体的密度1、计算法：形状规则的固体，可用刻度尺测出物体有关数据（如长、宽、高或半径），然后根据体积公式算出物体体积。例1、为了测一长方体金属块的密度，杜子凡用直尺量得其长、宽、高分别为5cm，2cm，1cm，然后用调好的天平称量出金属块的质量是27.2g，求此金属块密度。解：金属块长、宽、高分别为a、b、c则金属块的体积v=abc=5cm2cm1cm10cm3 金属块的密度= m / v=272g /10cm3 =272g/cm32、排水法：密度大于水（可沉入水底）、体积较小的物体，可在量筒（量杯）中装入适量水v1 ，再将物体浸入量筒（或量杯）中，读出水和物体总体积v2，则物体的体积v=v2 v1例2、下面是李凌云在测量一小石块密度时的主要步骤： （1）请你帮她按正确的操作顺序将序号排列出来 b a c d a、倒入量筒中一部分水，记下这些水的体积v1 b、用天平测出石块的质量mc、将石块放入量筒中，测出石块和水的总体积v2 d、将各步的数据填入下表中，利用密度公式求出石块密度。（2）根据表格中数据和图中信息，请你帮她将表格中空格的数据填上。石块的质量m（g）量筒中水的体积v1 （cm3）石块和水的总体积v2 （cm3 ）石块体积v=v2 v1 （cm3 ）石块密度（g/cm3 ）2010201023、按压法或配重法：密度小于水、体积较小的物体，可利用细针将物体的整体压入水中，或者将被测物体与一个重物相连，这样被测物体就被重物“拉”入水中。接下来的操作与排水法测体积相似，利用前后体积差即可得出物体体积。例3、利用天平和量筒测量密度比水小的塑料块密度。 解析：本实验关键是如何测出密度比水小的塑料块的体积 方法一 采用压入法，用细针尖把塑料块按压入水中，实验步骤： （1）用天平测出塑料块的质量m（2）往量筒中倒入一定量的水，并记下水的体积v1 （3）把塑料块放入水中，并用针尖将塑料块按入水中，记下水面到到达刻度v2 塑料块体积为v= v2 v1 （4）根据公式= m / v=m/（v2 v1 ）求出塑料块密度。方法二 采用配重法，将塑料块和一小铁块用细线连在一起，实验步骤如下：（1）用天平测出塑料块的质量m（2）往量筒中倒入适量的水，把铁块放入其中，记下水面到达的刻度v1 （如图甲所示）（3）把塑料块和铁块绑在一起放入量筒中，记下此时水面到达的刻度v2 （如图乙所示），则塑料块体积为v= v2 v1（4）根据公式= m / v=m/（v2 v1），求出塑料块密度。4、溢水法：较大固体无法浸入现有量筒（杯）中时，将物体浸入盛满水的容器内，然后将溢出的水倒入量筒中，读取相应刻度的数值就是该物体体积。例4、朱禧燕要测一块玉石的密度，但玉石无法放入量筒，以下是她测量的步骤：（1）用调好的天平测出玉石质量，当天平平衡时，右盘中砝码及游码位置如图乙所示，玉石的质量是 60.4g 乙甲 （2）按图乙所示的方法测出玉石的体积，体积是 20cm3 （3）玉石的密度为 3.0210kg/m3 5、埋沙法：易溶于水的固体，将被测物放入量筒中，倒入适量细纱埋住被测物体，晃动量筒，使沙子表2面变平，记下两者总体积v1 ，用镊子取出被测物体，晃动量筒使沙子表面变平并记下其体积v2，则被测物体体积v= v1 v2例5、有一种用细砂糖制成的小糖块，为了测出它的密度，除有一些这种糖块以外，还准备了天平、量筒、小勺、镊子，利用上述器材写出实验主要步骤及所测物理量，用测得的物理量表示密度。解：（1）用天平称出n块糖的质量m （2）把n块糖放入量筒中，倒入适量白砂糖埋住糖块，晃动量筒使白砂糖表面变平，记下白砂糖和糖块总体积v1 （3）用镊子取出糖块，晃动量筒使白砂糖表面变平，记下白砂糖体积v2 ，则= m/（v 2v1 ）。6、替代法：缺少量筒（量杯）或者物体体积太大时，常用水的体积代替被测物体体积，这是由于v水 =m水/水，所以只要用天平测出水的质量，便可计算出水的体积，也就得到了被测物体的体积。例6 、一个容器装满水时的总质量是88g，若在容器中先装入10g沙砾，再装满水，总质量为94g，求沙砾的密度。 解：因为若在容器中先装入10g沙砾，再装满水，则沙砾会占据与自身体积等量的水，又已知容器中只装水时总质量是88g，故相当于溢出的水的质量为m水 =m1+m砂-m2=88g+10g-94g=4g，所以 v水 =m水/水=4g/1g/cm=4cm3v砂=v水所以沙砾的密度为砂 = m砂 / v砂=10g/4cm3 =2.5g/cm3 二、测液体密度1、差量法：测量容器中减少的液体质量与体积，由密度公式= m / v 计算密度。这种方法的测量误差较小例7、 学习了密度知识后，杜梦晴准备测量盐水的密度，她选取的实验器材有量筒、天平（带砝码）、烧杯。请帮她写出实验步骤及密度计算表达式。解：（1）用调好的天平测出装有适量盐水的烧杯的总质量m1 （2）将烧杯中的部分盐水倒入量筒，观察量筒，记下盐水的体积v （3）用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2 求出倒入量筒中的盐水质量m=m1-m2 （4）由= m / v=（m1 m2 ）/v ，得出盐水的密度。2、等量替代法：如果缺少天平（或砝码），虽不能直接测量液体的质量，但可用同质量的水进行“等质量替代”，只要用量筒测出水的体积，根据m=水v就得到被测液体的质量。如果缺少量筒，虽不能直接测量液体体积，但可用体积相同的水进行“等体积替代”，只要用天平测出水的质量，根据v= m/水就得到被测液体的体积。例8、 现在摆在秦文娇面前有一架托盘天平，一只空瓶、水、一杯牛奶，没有量筒，请你想办法帮她测出牛奶的密度，写出实验步骤及牛奶密度的表达式。解答：步骤（1）用调好的天平测出空瓶的质量m1； （2）往空瓶中倒满水，用天平测出水和空瓶的总质量m2； （3）将瓶中的水倒净，擦干后，往瓶中倒满牛奶，用天平测出牛奶和空瓶的总质量m3； （4）计算牛奶的密度 牛奶=( m3m1) 水/ (m2m1) 3、直接用密度计测量：将密度计轻放入待测液体中，等其稳定后，观察液面对应密度计的示数，即可直接读出待测液体密度。 例如将密度计轻放入盐水中，稳定后水面对应示数是1.1，则盐水密度为1.1g/cm3 。其他：量筒的用途是测量液体和形状不规则的固体的体积。在使用量筒前应注意观察它的量程和分度值，即量筒所能