测密度方法(打印)

1、1.天平量筒法 例题 有一块形状不规则的石块，欲测量它的密度，所需哪些器材并写出实验步骤， 并表示出测量的结果。 分 析：用天平和量筒测定密度大于水的物质的密度，可用排水法测体积。 实验原理： 实验器材：天平（砝码）、量筒、烧杯、滴管、线、水、石块 实验步骤： （1）用调节好的天平，测出石块的质量m； （2）在量筒中倒入适量的水，测出水的体积V1 （3）将石块用细线拴好，放在盛有水的量筒中， （排水法）测出总体积V2； 实验结论：2. 助 沉 法 例题 有一块形状不规则的蜡块，欲测量它的密度，所需哪些器材并写出实验步骤，并 表示出测量的结果。分 析：用天平和量筒测定密度小于水的物质的密 度，可

2、用助沉法测体积。 实验原理：实验器材：天平（砝码）、量筒、烧杯、滴管、 线、水、蜡块、铁块。实验步骤： （1）用调节好的天平，测出蜡块的质量m； （2）在量筒中倒入适量的水，如图甲将蜡块和铁块 用细线拴好，先将测铁块没入水中，测出水 和石块的体积V1 （3）再将蜡块浸没在水中，如图乙。（助沉法）测出 水、石块、蜡块的体积总体积V2；实验结论:注意：物质的密度比水小，放在量筒的水中漂浮，不能直接用量筒测出体积。例题中采用的方法是助沉法中的沉锤法，还可以用针压法，即用一根很细的针，将物体压入量筒的水中，忽略细针在水中占据的体积，则可用排水法直接测出物体的体积了11（西城05一摸）用天平和量筒测某种

3、液体的密度。 在调节天平平衡时，首先应将游码置于标尺左端的_处，然后调节_，使天平的横梁处于水平平衡。 实验的主要测量步骤如下： 用天平称出烧杯和液体的质量m1； 从天平上取下烧杯，向量筒中倒入一定体积的液体，如图24； 用天平称出烧杯和剩余液体的质量m2，如图25； 请将测量数据和计算结果填入表格。 烧杯和液体总质量 m1/g烧杯和剩余液体质量 m2/g液体体积V/cm3液体密度r/gcm-3 105 实验结论： 因为“密度计”在水中和在牛奶中，均处于漂浮状态。因此“密度计”在水中和在牛奶中受到的浮力都等于“密度计”的重力。“密度计”的重力不变，所以两次浮力相等。即 F牛F水，根据阿基米德原

4、理可得：牛gV牛排水gV水排牛gSh牛排水gSh水排h牛排Lh牛 h水排 Lh水牛(Lh牛) 水(Lh水) 牛奶的密度：注意：从给定的器材看，即无量筒，也无天平，此时解题的着眼点就不能局限于利用质量、体积测密度。应该展开丰富的联想，而给出“密度计”，是和浮力有关的，就要联想到利用浮力测液体的密度。这种利用两次浮力相等来测密度，我们简称为“等浮力法”。弹簧测力计法_(_双提法)测固体密度【例题】张小清同学捡到一块不知名的金属块，将它放到水中可以沉没，现在，小清同学想测出它的密度，但身边只有一支弹簧秤、一个烧杯及足量的水，请你帮她想一想，替她设计一个测量金属块密度的实验过程，写出实验步骤实验步骤：

5、 （1）用细线系住金属块，在烧杯中倒入适量的水； （2）用弹簧测力计测出金属块受到的重力G； （3）用弹簧测力计测出金属块浸没在水中受到的拉力F。实验结论：金 注意：利用弹簧测力计提着金属块测一次重力；再提着金属块测一次金属块在水中时弹簧测力计的拉力。因此简称为双提法。这一实验使用的仪器少，操作简单，是常用的测量物体密度的方法。 密度的表达式推导过程如下：F浮GF拉 V金 金 3.弹簧测力计法（也可称三提法）-测液体密度（05年北京）小东同学想测出液体B的密度，他手边只有：一个弹簧测力计、一根细线、一个小石块、两个烧杯和足量的水。小东同学根据这些器材设计出了下面的实验步骤，但不完整。请你将小东

6、的实验步骤补充完整：（1）用细线系住小石块，将适量的水与液体B分 别倒入两个烧杯中；（2） ；（3）用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的 拉力F；（4） 。 请根据小东测量的物理量表示出液体B的密 度：B 。分析与解：上面的例题是用弹簧测力计，测不溶于水且密度大于水的固体的密度。如果再用弹簧测力计提着物体浸没在未知液中，就可以测出未知液体的密度。这就是所谓的“三提法”。 这道题已经将实验器材以及部分实验步骤写出。 应补充的步骤为： （2）用弹簧测力计测出小石块受到的重力G （4）用弹簧测力计测出小石块浸没在液体B 中受到的拉力F实验结果：液体B的密度B【例题】设计两种测量牛奶密度的方法，所需

7、器材请在以下提供的器材中选择。 器材：天平(含砝码)、刻度尺、两端开口的直玻璃管(一端扎有橡皮膜)、烧杯(无刻度)、适量的水、足量的牛奶、细线。分析：这是一道开放性设计实验，难度较大的题目。根据提供的器材，实验设计如下。4. 等 压 强 法 实验器材：刻度尺、两端开口的直玻璃管(一端扎有橡 皮膜)、烧杯(无刻度)、适量的水、足量的牛奶、 细线。实验步骤： 1.烧杯中倒入适量的水； 2.将适量的牛奶倒入直玻璃管中，让扎有橡皮膜的一端放在水平桌面上，如图甲，用刻度尺测出牛奶的高度 h牛； 3.将直玻璃管缓缓放入烧杯的水中，观察橡皮膜的凹陷程度，直到橡皮膜呈水平状态时为止。用刻度尺测出橡皮膜到水面的

8、高度h水，如图乙。 实验结果：当橡皮膜呈水平状态时，牛奶对橡皮膜向下的压强等于谁对橡皮膜向上的压强。即p牛p水 牛gh牛水gh水牛奶的密度：牛5. 等 体 积 法 实验器材：天平(含砝码)、刻度尺、烧杯(无刻 度)、适量的水、足量的牛奶、细线。实验步骤： 1.用调节好的天平，测出空烧杯的质量m0； 2.将适量的水倒入烧杯中，用天平测出烧杯和水的总质量 m1，用刻度尺量出水面达到的 高度h（或用细线标出水面的位置）； 3.将水倒出，在烧杯中倒入牛奶，使其液面达到h处（或达到细线标出的位置），用天平测出烧杯和牛奶的总质量m2。实验结果： 因为水和牛奶的体积相等， V牛V水 注意：实验器材中只有天平

9、（含砝码），但没有量筒，可以借助水的密度已知，利用体积相等，计算出密度。我们称之等体积法 等 质 量 法 实验器材：天平、刻度尺、两个相同的烧杯(无刻度)、适量的水、足量的牛奶、滴管。实验步骤： （1）调节天平，将两个相同的烧杯分别放在天平的左右盘上； （2）将适量的水和牛奶分别倒入两个烧杯中，直至天平再次平衡为止； （3）用刻度尺分别测量出烧杯中水面达到的高度h水和牛奶液面达到的高度h牛。实验结果： 因为水和牛奶的质量相等， m牛m水 牛V牛水V水 牛h牛S水h水S 牛h牛水h水即 牛注意：这道题给出天平，但不含砝码，就没有办法测出水和牛奶的质量值。可以利用刻度尺测出水和牛奶的高度，计算出牛

10、奶的密度。这种方法，我们称之为等质量法6. 杠 杆 法 （2006 北京）小东想估测出某种油的密度油，他手边的 测量工具只有刻度尺。小东利用身边的器材设计出一个实验方案。首先找一根直硬棒，用细线系在O点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将已知密度为的金属块B挂在硬棒左端C处，另外找一个重物A挂在硬棒右端，调节重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬棒上的位置为E，如图所示。下面是小东测出油的部分实验步骤，请你按照小东的实验思路，将实验步骤补充完整。（1）用刻度尺测出OE的长度Lo；（2）把金属块B浸没在油中，把重物A从E 处移动到D处时，硬棒再次在水平位置平衡；（3） ；（4）利用上述测

11、量出的物理量和题中的已知 量计算油的表达式为： 。注意：1.利用杠杆平衡条件测密度。 2. 利用杠杆平衡条件测液体密度，通常我们把这种测密度的杠杆，称之为“密度秤”在课外小组里，肖英和其他同学利用木棍、铁块和细绳等材料制作了一杆可以测量液体密度的“密度秤”。把细绳系在木棍的重心O处并把木棍挂起，M和N是两个铁块。当M在A点，N在B点时，木棍如图所示平衡。把M浸没在水中，N移至C点时，木棍再次水平平衡。把M浸没在某种液体中，N移至D点时，木棍又处于水平平衡。可知被测液体的密度_水的密度（填：“大于”、“小于”或“等于”）。 本题答案：大于。例题 如图所示，杠杆每一小格的长度相等，杠杆质量不计，以

12、O为支点。杠杆左端挂有物体M，支点右边A挂钩码，杠杆平衡。将物体M浸没在水中，钩码移动到B处后，杠杆又平衡。求：物体M的密度。本题答案： rM=3103kg/m3注意：利用杠杆平衡条件不但能测液体密度，还能测固体密度，不过要将被测固体浸没在已知密度的液体中。7.一漂一沉法06题型示例）（开放式）15小红家有一个空心的废牙膏皮，学习了密度知识后，想利用量筒和水测定牙膏皮的密度，请你帮她完成下列任务。（1）写出实验步骤；（2）用所测量出的物理量写出 牙膏皮密度的表达式。 【中分析：（1）实验步骤： 在量筒内倒入适量的水，记下量筒的示数为V0；使空牙膏皮漂浮在量筒中，记下量筒的示数为V1；将空牙膏皮

13、卷成团，把空气排除，浸没在量筒的水中，记下量筒中的水示数为V2。（2）牙膏皮密度的表达式： 分析与解：这道题运用的实验原理：物体的漂浮条件。所谓“一漂一沉法”，即“一漂”：当物体漂浮在液面静止时，它受到的浮力等于重力。利用物体漂浮在水中找到重力-得到物体的质量；“一沉”：利用物体沉没在水中，找到体积，则物体的密度就可以测得。例题 如图在盛有水的量筒中放一个木块，水面所对量筒的示数为V1，如图甲；若在木块上 一石块后木块仍漂浮，此时水面所对量筒的示 数为V2，如图乙；若将石块从木块上拿下放入 水中，水面所对量筒的示数为V3，如图丙。 求：石块的密度。木块石石V2V3 图甲 图乙 图丙 木块木块V

14、1单漂法：仪器：刻度尺+水（物水且形状规则）（2007 年北京市中考试题）小红在海边拾到一块漂亮的小石块，她想测出小石块的密度。小红利用一架天平、一个烧杯、适量的水和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案，以下是她设计的实验步骤，请你补充完整。（1）用调节好的天平称出小石块的质量m1；（2）在烧杯中注入适量的水，用天平称出烧杯和水的总质量m2；（3） ，在天平右盘添加适当的砝码，移动游码，天平平衡后，砝码与游码的总示数为m3；（4）已知水的密度为水，利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度的表达式为： 测密度的多种方法 （1）等浮力法（2）双提法、三提法 （3）等体积法（4）等质量法 （5

15、）等压强法（6）一漂一沉法等压强法：仪器：玻璃管（平底薄壁）+刻度尺+水+大容器分析：玻璃管内外液体对管底压强相等。力学实验专题多种方法测密度物体的质量m，天平测力计量筒和水漂浮：物体的体积V。一、测固体密度：原理，须解决两个问题： 解决质量用刻度尺（物体形状规则）量筒、水、（加）大头针天平（测力计）、水测力计、水（利用浮力）解决体积用将解决质量和体积的方法组合后可测密度，下面以例题的形式介绍多种测量方法：1、常规法（1）仪器：天平（或测力计）+量筒+水测力计（2）仪器：天平（或测力计）+量筒+水+大头针（或牙签）测力计（3）仪器：天平（或测力计）+刻度尺（物体形状规则）用天平： 用测力计 表

16、达式表达式2、等体积法：仪器：天平（或测力计）+烧杯+水解释：3、一漂一沉法：仪器：量筒+水 （以橡皮泥为例）例一、例二、仪器：量筒+水+小烧杯4、一漂一压法：仪器：量筒+水+大头针 类似一漂一沉法5、单漂法：仪器：刻度尺+水（物水且形状规则）6、双提法：仪器：测力计+水+容器总 结1、测固体密度可以用天平或测力计很容易测出物质质量，还可以让其漂浮水面利用G=F浮=G排水计算其质量。2、测体积可以用刻度尺（测长度再计算）、量筒和水（排水法）、测力计和水（浮力法）。3、另类方法，利用杠杆平衡，通过比例得到密度。综合性强，不易掌握。4、最后利用得出结果。6、演练：1、为了测定小块橡皮泥密度 (密度

17、大于水的密度)可选用的器材有: 弹簧测力计 量筒 水 细线 烧杯, 请设计三种不同的方案2、如何只用天平（含砝码）、烧杯和水测出硬币的密度。写出主要步骤和密度的表达式。3、用下列器材（弹簧测力计、铜块、细线、烧杯、足量的水），测铜块的密度，写出步骤和表达式。4、现提供天平、水、溢水杯（如图所示）、较大的石块、烧杯、量筒，如何测出石块的密度？请选择器材，写出实验步骤和表达式。二、测液体密度：（1）原理 （2）利用等量或比例装满水装满未知液体1、等体积法：仪器：天平（或测力计）+瓶子（带盖）+水分析：2、双漂法：仪器：均匀的木棒（一端缠细铁丝）+刻度尺+水+烧杯 等浮力分析：3、三提法：仪器：弹簧测力计+烧杯+水+密度大于这两种液体的重物 等V排分析：4、比较另类：等压强法：仪器：玻璃管（平底薄壁）+刻度尺+水+大容器分析：玻璃管内外液体对管底压强相等。5、演练：1、用弹簧测力计、细线、空小塑料瓶和水来粗略测出食用醋的密度。（1）主要实验步骤： （2）食用醋的密度：醋