测量液体密度的多种方法

1、Vol.25No.284 (X01.2007.24.物理教学探讨JournalofPhysicsTeaching第25卷总第284期2007年第01期(下半月实验探究测量液体密度的多种方法刘大利胜利中学,四川省武胜县638410物质的密度是反映物质的一种特性,它与实际应用比较紧密,学习压力、压强、浮力都要应用它,因而测量物质密度就显得很重要,液体密度的测量多数是间接测量。根据初中的知识给定不同器材用不同方法来测量。现介绍常用方法如下:方法1:密度计法器材:密度计原理:根据物体浮在液面的条件制成,即物体受到的浮力等于它的重力,在不同液体中排开液体的体积不同。方法:把密度计放在被测液体中,读液面所

2、对刻度。示数=刻度×水密度。方法2:称质量法器材:天平、空瓶、水原理:公式=mV方法:用天平称出空瓶时质量m1;空瓶装满水,用天平称出空瓶与水的总质量为m2;倒掉水装满被测液体,用天平称出空瓶与液体的总质量m3。计算:水的质量m水=m2-m1液体体积V液=V水=m水水=m2-m1水液体的质量m液=m3-m1液体的密度液=mV=m3-m1m2-m1水方法3:天平量筒法器材:天平、量筒、玻璃杯原理:密度的公式=mV方法:用天平称出液体和玻璃杯的总质量m1;将杯中液体倒入量筒,量出液体的体积V;用天平测出剩下液体和杯的质量m2。计算:液体的质量m=m1-m2液体的密度=mV=m1-m2V方

3、法4:天平刻度尺法器材:天平、刻度尺、烧杯、水原理:质量相等,体积跟密度成反比。方法:在烧杯装入适量的水,用天平测出水和杯的总质量m。用刻尺测出水的深度h1。倒出水,在烧杯中装液体,使杯和液体的总质量为m,用刻度尺量出液体的深度为h2。计算:水的体积V水=sh1液体的体积V液=sh2水和液体质量相等,体积跟密度成反比,即:V水/V液=液/水液体密度sh1sh2=液水液=h1h2水方法5:量筒弹簧秤法器材:量筒、弹簧秤、金属块原理:阿基米德原理F=液gV排方法:用量筒测出液体的体积V1;用弹簧秤称出金属块在空气中重G1;将金属块浸沿在量筒内的液体中,弹簧称的示数G2。量筒内液面示数为V2计算:金

4、属受到液体的浮力F=G1-G2F=gV排=g(V2-V1液体的密度G1-G2=g(V2-V1=G1-G2g(V2-V1方法6:U型管法器材:U型管、水、刻度尺原理:在连通器中,液体不流动时,同一水平位置的压强相等(如图1方法:将待测液体倒入U型管中;将水倒入U型管的另一管中;用刻度尺量出液柱h1和h2。第25卷总第284期(X01.2007.25.计算:A、B两点的压强相等液gh1=水gh2液体密度水=h2h1水方法7:海尔管法器材:海尔管、水、抽气机原理:海尔管内的气体压强相等(如图2方法:将海尔管的两脚分别插入水和液体中。用抽气机在管上方抽气,水和液体分别沿管上升,用刻度尺量水和液体高分别

5、为h1和h2。计算:海尔管内气压相等-水gh1=0-液gh2液体密度液=h1h2水方法8:弹簧秤称重法器材:弹簧秤、金属(密度、烧杯原理:阿基米德原理F=gV排方法:用弹簧秤测出金属在空气中的重力G1。将金属浸没在液体中弹簧秤的示数G2。计算:(1金属的重力G=G1=0gV(2金属在液体中受浮力F=G1-G2=液gV(3液体的密度将代入得液=G1-G2G1方法9:漂浮法器材:立方体木块、水、天平、刻度尺原理:浮在液面的物体受到的浮力等于重力F=G方法:用天平称出木块的质量m。用刻度尺量出木块边长a。将木块放入液体中,用刻度尺量出木块浸入液体中的深度h。计算:木块受液体的浮力F=液ga2h;木块

6、受重力G=m g;液体密度F=G液ga2h=m g液=ma2h方法10:弹簧秤复称法器材:弹簧秤、水、金属块原理:阿基米德原理F=gV排方法:用弹簧秤测出金属块在空气中的重力G1。金属块浸没在水中弹簧秤的示数为G2。金属块浸没在液体中、弹簧秤的示数为G3。计算:金属块在水中受到的浮力F水=G1-G2=水gV金属在液体中受到的浮力F液=G1-G3=液gV液体的密度液=G1-G3G1-G2水方法11:排开等体积法器材:烧杯、水、量筒原理:浮在液面的物体受到的浮力等于重力。F=G方法:烧杯里装液体,使烧杯坚直浮在水面上,在烧杯外壁作一记号,用量筒测液体的体积V1。倒掉液体,换成水,使烧杯竖直漂浮在水面,使烧杯浸入原标记号处,用量筒测出水的体积V2。计算:装液体时,烧杯受液体浮力F=G液=液gV1装水时,烧杯受到的水的浮力F=G水=水gV2液体的密度液=V2V1水方法12:装沙试管漂浮法器材:水、沙、平底试管、刻度尺原理:浮在液面的物体受到浮力等于重力。F=G方法:用刻度尺量出平底试管的高度h。把试管内装适量的沙,使试管竖直浮在水面上,用刻度尺测出试管露出水