測密度方法(打印).

1、1. 天平量筒法例題 有一塊形狀不規(guī)則的石塊，欲測量它的密度，所需哪些器材并寫出實驗步驟， 并表示出測量的結(jié)果。分析： 用天平和量筒測定密度大于水的物質(zhì)的密度，可用排水法測體積。實驗原理 ：實驗器材：天平（砝碼） 、量筒、燒杯、滴管、線、水、石塊 實驗步驟：（ 1）用調(diào)節(jié)好的天平，測出石塊的質(zhì)量m；（ 2）在量筒中倒入適量的水，測出水的體積V1（3）將石塊用細(xì)線拴好，放在盛有水的量筒中，（排水法）測出總體積 V2；實驗結(jié)論：2. 助 沉 法 例題 有一塊形狀不規(guī)則的蠟塊，欲測量它的密度，所需哪些器材并寫出實驗步驟，并 表示出測量的結(jié)果。分 析：用天平和量筒測定密度小于水的物質(zhì)的密度，可用助沉法

2、測體積。 實驗原理：實驗器材：天平（砝碼） 、量筒、燒杯、滴管、 線、水、蠟塊、鐵塊。實驗步驟：（ 1）用調(diào)節(jié)好的天平，測出蠟塊的質(zhì)量m；（2）在量筒中倒入適量的水，如圖甲將蠟塊和鐵塊 用細(xì)線拴好，先將測鐵塊沒入水中，測出水 和石塊的體積 V1（ 3）再將蠟塊浸沒在水中，如圖乙。 （助沉法）測出 水、石塊、蠟塊的體積總體積V2；實驗結(jié)論 :注意：物質(zhì)的密度比水小，放在量筒的水中漂浮，不能直接用量筒測出體積。例 題中采用的方法是助沉法中的沉錘法， 還可以用針壓法， 即用一根很細(xì)的針， 將 物體壓入量筒的水中， 忽略細(xì)針在水中占據(jù)的體積， 則可用排水法直接測出物體 的體積了11（西城 05 一摸）

3、用天平和量筒測某種液體的密度。? 在調(diào)節(jié)天平平衡時，首先應(yīng)將游碼置于標(biāo)尺左端的處，然后調(diào)節(jié)，使天平的橫梁處于水平平衡。? 實驗的主要測量步驟如下：? 用天平稱出燒杯和液體的質(zhì)量m1；? 從天平上取下燒杯，向量筒中倒入一定體積的液體，如圖? 用天平稱出燒杯和剩余液體的質(zhì)量m2,如圖25;? 請將測量數(shù)據(jù)和計算結(jié)果填入表格。24;密度計”在水中和在燒杯和液體總質(zhì)量m1/g燒杯和剩余液體質(zhì)量 m2/g液體體積V/cm3液體密度Pg cm-310550g| r ii i r ii i i r ii i r ii 11 01234實驗結(jié)論：因為 密度計”在水中和在牛奶中，均處于漂浮狀態(tài)。因此 牛奶中受到

4、的浮力都等于 密度計”的重力。密度計”的重力不變，所以兩次浮力相等。即F 牛=F水，根據(jù)阿基米德原理可得：P牛gV牛排=p水gV水排P牛gSh牛排=p水gSh水排/ h牛排=L h牛h水排=L h水 p 牛（L h 牛）=p 水（L h 水） 牛奶的密度:注意：從給定的器材看，即無量筒，也無天平，此時解題的著眼點(diǎn)就不能局限于利用質(zhì)量、 體積測密度。應(yīng)該展開豐富的聯(lián)想，而給出密度計”是和浮力有關(guān)的，就要聯(lián)想到利用浮力測液體的密度。這種利用兩次浮力相等來測密度，我們簡稱為等浮力法”彈簧測力計法_（_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

5、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)計一個測量金屬塊密度的實驗過程，寫出實驗步驟實驗步驟：(1) 用細(xì)線系住金屬塊，在燒杯中倒入適量的水；(2) 用彈簧測力計測出金屬塊受到的重力G；(3) 用彈簧測力計測出金屬塊浸沒在水中受到的拉力F。實驗結(jié)論:GG -FP金=注意：利用彈簧測力計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 測力計的拉力。因此簡稱為雙提法。這一實驗使用的儀器少，操作簡單，是常用的測量物 體密度的方法。密度的表達(dá)式推導(dǎo)過程如下：F浮=G F拉V金=m G G卩金=V = gV = GF3彈簧測力計法(也可稱三提法) 測液

6、體密度(05年北京)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、一根細(xì)線、一個小石塊、兩個燒杯和足量的水。小東同學(xué)根據(jù)這些器材設(shè)計出了下面的實驗步驟，但 不完整。請你將小東的實驗步驟補(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) ；(3) 用彈簧測力計測出小石塊浸沒在水中受到的拉力F ；(4) 。請根據(jù)小東測量的物理量表示出液體B的密度： p B =。分析與解：上面的例題是用彈簧測力計，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)將實驗器材以及部分實驗步驟寫出

7、。應(yīng)補(bǔ)充的步驟為：(2 )用彈簧測力計測出小石塊受到的重力中受到的拉力F /G F 實驗結(jié)果：液體 B的密度p B=水G - F【例題】設(shè)計兩種測量牛奶密度的方法，所需器材請在以下提供的器材中選擇。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)計實驗，難度較大的題目。根據(jù)提供的器材，實驗設(shè)計如下。4等壓強(qiáng)法實驗器材：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。實驗步驟：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

8、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。實驗結(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p牛gh牛=p水gh水牛奶的密度:5. 等體積法實驗器材：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。 實驗步驟：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ml，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將水倒出，在燒杯中倒入牛奶，使其液面達(dá)到

9、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。實驗結(jié)果:因為水和牛奶的體積相等，V牛=V水,-E- m2- mo .牛水水m 水m- mo注意：實驗器材中只有天平（含砝碼），但沒有量筒，可以借助水的密度已知， 利用體積相等，計算出密度。我們稱之等體積法等質(zhì)量法實驗器材：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。實驗步驟：（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。實驗結(jié)果：T因為水和牛奶的質(zhì)量

10、相等，m牛m水p牛V牛p水V水p牛h牛S p水h水Sp牛h牛p水h水p 牛 h 水h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?？?以利用刻度尺測出水和牛奶的高度，計算出牛奶的密度。這種方法，我們稱之 為等質(zhì)量法6. 杠桿法(2006北京)小東想估測出某種油的密度 p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)計出一個實驗方案。首先找一根直硬棒，用細(xì)線系 在0點(diǎn)吊起，硬棒在水平位置平衡，然后將已知密度為p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

11、測出p油 的部分實驗步驟，請你按照小東的實驗思路，將實驗步驟補(bǔ)充完整。CODiIb圖20(1) 用刻度尺測出0E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 量計算p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”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0處并把木棍掛起，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

12、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 的密度(填：大于”、小于”或等于”)。本題答案：大于。fV D C 號o+InM圖15例題 如圖所示，杠桿每一小格的長度相等，杠桿質(zhì)量不計，以 o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：M=3 x 103kg/m30 A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。7. 一漂一沉法06題型示例)(開放式)15.小紅家有一

13、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 )寫出實驗步驟；(2)用所測量出的物理量寫出牙膏皮密度的表達(dá)式?！局蟹治觯?1)實驗步驟： 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：、Vi -V。V2 Vo分析與解：這道題運(yùn)用的實驗原理：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

14、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仍漂浮，此時水面所對量筒的示數(shù)為V2,如圖乙；若將石塊從木塊上拿下放入 水中，水面所對量筒的示數(shù)為V3，如圖丙。 求：石塊的密度。圖甲圖乙圖丙單漂法：儀器：刻度尺+水(P物V p水且形狀規(guī)則)'水V排g八物V物g水S(h - h2)g 二物sghi(2007年北京市中考試題).小紅在海邊拾到一塊漂亮的小石塊，她想 測出小石塊的密度。小紅利用一架天平、一個燒杯、適量的水和細(xì)線設(shè) 計了一個測量小石塊密度的實驗方案，以下是她設(shè)計的實驗步驟，請你 補(bǔ)充完整。(1

15、)用調(diào)節(jié)好的天平稱出小石塊的質(zhì)量 m；( 2)在燒杯中 注入適量的水，用天平稱出燒杯和水的總質(zhì)量m；( 3) ,在天平右盤添加適當(dāng)?shù)捻来a，移動游碼，天平平衡后，砝碼與游碼的總 示數(shù)為m ； (4)已知水的密度為p水，利用上述測量出的物理量和已知 量計算小石塊密度的表達(dá)式為： 測密度的多種方法(1)等浮力法(2)雙提法、三提法(3)等體積法(4)等質(zhì)量法(5)等壓強(qiáng)法(6) 漂一沉法 等壓強(qiáng)法：儀器：玻璃管(平底薄壁) +刻度尺+水+大容器 分析：玻璃管內(nèi)外液體對管底壓強(qiáng)相等。役=尸水 二P讀飆=P笊叭 表達(dá)式：卩潢=卩氷力學(xué)實驗專題多種方法測密度*物體的質(zhì)量m.、測固體密度：原理W，須解決兩個

16、問題:物體的體積解決質(zhì)量用天平測力計量筒和水Gm =g漂浮：G = F浮=水gV排廠刻度尺（物體形狀規(guī)則）量筒、水、（加）大頭針解決體積用m排水 天平（測力計）、水 V物二V排水 =1水 測力計、水（利用浮力）V物二V排 皂P水gG拉'水g將解決質(zhì)量和體積的方法組合后可測密度，下面以例題的形式介紹多種測量方法：1、常規(guī)法（1）儀器：天平（或測力計）天平-質(zhì)量m表達(dá)式：P =+量筒+水（物八水）測力計-一世力m gG''pv V.-V. 表達(dá)式：P= Gmlml排水法一 體積¥（2）儀器：天平（或測力計）+量筒+水+大頭針（或牙簽）（物7水）天平-質(zhì)量m表達(dá)式：

17、P -測力計中力G=也= 莒 =G'Pv 乙二巧一軌 _%）表達(dá)式:G育兩匕）排水法體積V（3）儀器：天平（或測力計） 用天平：-=3（正方體）a表達(dá)式v戸=衛(wèi)-（長方體）abcP = m（圓柱體）Sh+刻度尺（物體形狀規(guī)則）用測力計rP =-G3 （正方體）ga表達(dá)式丿p = 2（長方體）gabc-P =旦（圓柱體）gSh2、等體積法：儀器：天平（或測力計） +燒杯+水Uhm3<a>1 TTT %£&>|FC 冬嚇rf ：卜： - a 八戶解釋:叫O =物休+全部水+燒杯m*r =物體+剩余水+燒杯rf -回工排開的水"+分析:知水二叫+

18、科一鳴所以捲二給詠二叫+碼叫 表達(dá)式：%=巴%3、一漂一沉法：儀器：量筒+水（'物水）（以橡皮泥為例）例一、一漂得質(zhì)量一沉得體積Gf加滬加厲-X)m=p-K)表達(dá)式表達(dá)式例二、儀器：量筒+水+小燒杯I 一漂得質(zhì)量 G = F浮噸門鳳_%）4、一漂一壓法：儀器：量筒+水+大頭針（：'物舟暮）類似一漂一沉法一漂得質(zhì)量G二F浮吩必;E針壓得體積八匕-表達(dá)式V15、單漂法：儀器：刻度尺+水（p物Vp水且形狀規(guī)則）F浮二G物一 水V排g水S（g - h2）g 二'物shgh1 - h2hi'水6、雙提法：儀器：測力計+水+容器總結(jié)1測固體密度可以用天平或測力計很容易測出物

19、質(zhì)質(zhì)量，還可以讓 其漂浮水面利用G=F浮=G排水計算其質(zhì)量。2、測體積可以用刻度尺（測長度再計算）、量筒和水（排水法）、測 力計和水（浮力法）。3、另類方法，利用杠桿平衡，通過比例得到密度。綜合性強(qiáng)，不易 掌握。4、最后利用=#得出結(jié)果。6、演練：1、為了測定小塊橡皮泥密度 （密度大于水的密度）可選用的器材有：彈簧測力 計量筒水細(xì)線燒杯，請設(shè)計三種不同的方案2、如何只用天平（含砝碼）、燒杯和水測出硬幣的密度。寫出主要步驟和密度的 表達(dá)式。3、用下列器材（彈簧測力計、銅塊、細(xì)線、燒杯、足量的水），測銅塊的密度, 寫出步驟和表達(dá)式。4、現(xiàn)提供天平、水、溢水杯（如圖所示）、較大的石塊、燒杯、量筒，如何測出石塊的密度？請選擇器材，寫出實驗步驟和表達(dá)式、測液體密度：（1）原理（2）利用等量或比例1、等體積法：儀器：天平（或測力計）+瓶子（帶蓋）+水I分析:裝滿未知液體裝滿水1且m水所以V液二V水m2 -液2、雙漂法：儀器：均勻的木棒（一端纏細(xì)鐵絲） +刻度尺+水+燒杯 *等浮1、等體