初中物理總復(fù)習(xí)力學(xué)專題多種方法測密度

1、3.彈簧測力計(jì)法也可稱(雙提法）-測固體密度 【例題】張小清同學(xué)撿到一塊不知名的金屬塊，將它放到水中可以沉沒，現(xiàn)在，小清同學(xué)想測出它的密度，但身邊只有一支彈簧秤、一個燒杯及足量的水，請你幫她想一想，替她設(shè)計(jì)一個測量金屬塊密度的實(shí)驗(yàn)過程，寫出實(shí)驗(yàn)步驟 分析與解：              這是一道典型的利用浮力知識測密度的試題。阿基米德原理的重要應(yīng)用就是已知浮力求體積。它的基本思路就是用彈簧測力計(jì)測出浮力，利用水的密度已知，求得物體的體積，即可計(jì)算出物體的密度值。 &

2、#160; 實(shí)驗(yàn)原理：阿基米德原理  實(shí)驗(yàn)器材：一支彈簧秤、一個燒杯及足量的水、金屬塊、線。 實(shí)驗(yàn)步驟：   （1）用細(xì)線系住金屬塊，在燒杯中倒入適量的水；   （2）用彈簧測力計(jì)測出金屬塊受到的重力G；   （3）用彈簧測力計(jì)測出金屬塊浸沒在水中受到的拉力F。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：金 注意：利用彈簧測力計(jì)提著金屬塊測一次重力；再提著金屬塊測一次金屬塊在水中時彈簧測力計(jì)的拉力。因此簡稱為雙提法。這一實(shí)驗(yàn)使用的儀器少，操作簡單，是常用的測量物體密度的方法。       

3、;  密度的表達(dá)式推導(dǎo)過程如下：         F浮GF拉       V金        金           4.彈簧測力計(jì)法（也可稱三提法）-測液體密度 例（05年試題）小東同學(xué)想測出液體B的密度，他手邊只有：一個彈簧測力計(jì)、一根細(xì)線、一個小石塊、兩個燒杯和足

4、量的水。小東同學(xué)根據(jù)這些器材設(shè)計(jì)出了下面的實(shí)驗(yàn)步驟，但不完整。請你將小東的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整： （1）用細(xì)線系住小石塊，將適量的水與液體B分別倒入兩個燒杯中； （2）                                    &#

5、160;                 ； （3）用彈簧測力計(jì)測出小石塊浸沒在水中受到的拉力F； （4）                           

6、                           。          請根據(jù)小東測量的物理量表示出液體B的密度：B          

7、          。 分析與解：上面的例題是用彈簧測力計(jì)，測不溶于水且密度大于水的固體的密度。如果再用彈簧測力計(jì)提著物體浸沒在未知液中，就可以測出未知液體的密度。這就是所謂的“三提法”。      這道題已經(jīng)將實(shí)驗(yàn)器材以及部分實(shí)驗(yàn)步驟寫出。      應(yīng)補(bǔ)充的步驟為：  （2）用彈簧測力計(jì)測出小石塊受到的重力G  （4）用彈簧測力計(jì)測出小石塊浸沒在液體B  

8、0;     中受到的拉力F 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：液體B的密度：B 【例題】設(shè)計(jì)兩種測量牛奶密度的方法，所需器材請?jiān)谝韵绿峁┑钠鞑闹羞x擇。  器材：天平(含砝碼)、刻度尺、兩端開口的直玻璃管(一端扎有橡皮膜)、燒杯(無刻度)、適量的水、足量的牛奶、細(xì)線。 分析：這是一道開放性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，難度較大的題目。根據(jù)提供的器材，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下。 5. 等 壓 強(qiáng) 法  實(shí)驗(yàn)器材：刻度尺、兩端開口的直玻璃管(一端扎有橡皮膜)、燒杯(無刻度)、適量的水、足量的牛奶、細(xì)線。 實(shí)驗(yàn)步驟：   &#

9、160;  1.燒杯中倒入適量的水；      2.將適量的牛奶倒入直玻璃管中，讓扎有橡皮膜的一端放在水平桌面上，如圖甲，用刻度尺測出牛奶的高度h牛；      3.將直玻璃管緩緩放入燒杯的水中，觀察橡皮膜的凹陷程度，直到橡皮膜呈水平狀態(tài)時為止。用刻度尺測出橡皮膜到水面的高度h水，如圖乙。  實(shí)驗(yàn)結(jié)果：當(dāng)橡皮膜呈水平狀態(tài)時，牛奶對橡皮膜向下的壓強(qiáng)等于誰對橡皮膜向上的壓強(qiáng)。 即p牛p水   牛gh牛水gh水 牛奶的密度：牛 6. 

10、;等 體 積 法  實(shí)驗(yàn)器材：天平(含砝碼)、刻度尺、燒杯(無刻度)、適量的水、足量的牛奶、細(xì)線。 實(shí)驗(yàn)步驟：      1.用調(diào)節(jié)好的天平，測出空燒杯的質(zhì)量m0；      2.將適量的水倒入燒杯中，用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量m1，用刻度尺量出水面達(dá)到的         高度h（或用細(xì)線標(biāo)出水面的位置）；      3.將水倒

11、出，在燒杯中倒入牛奶，使其液面達(dá)到h處（或達(dá)到細(xì)線標(biāo)出的位置），用天        平測出燒杯和牛奶的總質(zhì)量m2。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：     因?yàn)樗团Ｄ痰捏w積相等，          V牛V水          注意：實(shí)驗(yàn)器材中只有天平（含砝碼），但沒有量筒，可以借助水的密度已知，利用體積相等，計(jì)算出密度。我們稱之等體積法

12、。 7. 等 質(zhì) 量 法  實(shí)驗(yàn)器材：天平、刻度尺、兩個相同的燒杯(無刻度)、適量的水、足量的牛奶、滴管。 實(shí)驗(yàn)步驟： （1）調(diào)節(jié)天平，將兩個相同的燒杯分別放在天平的左右盤上；  （2）將適量的水和牛奶分別倒入兩個燒杯中，直至天平再次平衡為止；  （3）用刻度尺分別測量出燒杯中水面達(dá)到的高度h水和牛奶液面達(dá)到的高度h牛。 即  牛 注意：這道題給出天平，但不含砝碼，就沒有辦法測出水和牛奶的質(zhì)量值。可以利用刻度尺測出水和牛奶的高度，計(jì)算出牛奶的密度。這種方法，我們稱之為等質(zhì)量法。 8. 杠

13、0;桿 法  例題8（2006 年北京市中考試題）小東想估測出某種油的密度油，他手邊的  測量工具只有刻度尺。小東利用身邊的器材設(shè)計(jì)出一個實(shí)驗(yàn)方案。首先找一根直硬棒，用細(xì)線系在O點(diǎn)吊起，硬棒在水平位置平衡，然后將已知密度為的金屬塊B掛在硬棒左端C處，另外找一個重物A掛在硬棒右端，調(diào)節(jié)重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此時重物掛在硬棒上的位置為E，如圖所示。下面是小東測出油的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請你按照小東的實(shí)驗(yàn)思路，將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。 （1）用刻度尺測出OE的長度Lo； （2）把金屬塊B浸沒在油中，把重物A從E 處移動到D處時，硬棒再次

14、在水平位置平衡； （3）                                            ； （4）利用上述測量出的物理量和題中的已知量計(jì)

15、算油的表達(dá)式為：              。 注意：        1.利用杠桿平衡條件測密度。  2. 利用杠桿平衡條件測液體密度，通常我們把這種測密度的杠桿，稱之為“密度秤”。  例題9   在課外小組里，肖英和其他同學(xué)利用木棍、鐵塊和細(xì)繩等材料制作了一桿可以測量液體密度的“密度秤”。把細(xì)繩系在木棍的重心O處并把木棍掛起，

16、M和N是兩個鐵塊。當(dāng)M在A點(diǎn)，N在B點(diǎn)時，木棍如圖所示平衡。把M浸沒在水中，N移至C點(diǎn)時，木棍再次水平平衡。把M浸沒在某種液體中，N移至D點(diǎn)時，木棍又處于水平平衡?？芍粶y液體的密度_水的密度（填：“大于”、“小于”或“等于”）。      本題答案：大于。   例題   如圖所示，杠桿每一小格的長度相等，杠桿質(zhì)量不計(jì)，以O(shè)為支點(diǎn)。杠桿左端掛有物體M，支點(diǎn)右邊A掛鉤碼，杠桿平衡。將物體M浸沒在水中，鉤碼移動到B處后，杠桿又平衡。求：物體M的密度。 本題答案： rM=3×103kg/m3

17、 注意：利用杠桿平衡條件不但能測液體密度，還能測固體密度，不過要將被測固體浸沒在已知密度的液體中。 一漂一沉法 （06題型示例）（開放式） 15小紅家有一個空心的廢牙膏皮，學(xué)習(xí)了密度知識后，想利用量筒和水測定牙膏皮的密度，請你幫她完成下列任務(wù)。 （1）寫出實(shí)驗(yàn)步驟； （2）用所測量出的物理量寫出 牙膏皮密度的表達(dá)式。  【中】  分析： （1）實(shí)驗(yàn)步驟：      在量筒內(nèi)倒入適量的水，記下量筒的示數(shù)為V0；      使空牙膏皮漂浮在量筒中，記下量筒的示

18、數(shù)為V1；      將空牙膏皮卷成團(tuán)，把空氣排除，浸沒在量筒的水中，記下量筒中的水示數(shù)為V2。 （2）牙膏皮密度的表達(dá)式：  分析與解：這道題運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)原理：物體的漂浮條件。所謂“一漂一沉法”，即“一漂”：當(dāng)物體漂浮在液面靜止時，它受到的浮力等于重力。利用物體漂浮在水中找到重力-得到物體的質(zhì)量；“一沉”：利用物體沉沒在水中，找到體積，則物體的密度就可以測得。     例題  如圖在盛有水的量筒中放一個木塊，水 面所對量筒的示數(shù)為V1，如圖甲；若在木塊上   一石塊后木塊