固體密度的測(cè)量方法匯總

1、固體密度的測(cè)量方法匯總鋼城實(shí)驗(yàn)學(xué)校閆曉麗物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在初中物理的學(xué)習(xí)中，密度的測(cè)量貫穿整個(gè)力學(xué)內(nèi)容，測(cè)量的方法涉及到質(zhì)量、密度、浮力、壓強(qiáng)、機(jī)械等知識(shí)，然而在教學(xué)教材中只簡(jiǎn)單的介紹了利用測(cè)質(zhì)量、體積從而計(jì)算密度的間接測(cè)量方法，其實(shí)還有很多的方法。本論文，正是要較全面的搜索、概括、歸納固體密度的各種測(cè)量方法。(一)mv法：1.基本法原理：pm/V器材：天平、量筒、水、金屬塊、細(xì)繩步驟：1)、用天平稱出金屬塊的質(zhì)量m；、往量筒中注入適量水，讀出體積為V1，、用細(xì)繩系住金屬塊放入量筒中，浸沒，讀出體積為V2。m表達(dá)式：P二(V2-1)測(cè)固體體積方法如下：不溶于水密度比水大排水法測(cè)

2、體積例題：(2010年重慶物理中考試題)17.五一節(jié)，教物理的曉麗老師在解放碑百貨店買了一個(gè)金燦燦的實(shí)心飾品，同學(xué)們特別想知道這個(gè)飾品是否是純金的(p人=19.3X103kg/m3)。他金們選用托盤天平、量筒、細(xì)線、燒杯和水等，進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)操作：把托盤天平放在水平桌面上；把游碼放在標(biāo)尺的零刻度線處，調(diào)節(jié)橫梁上的平衡螺母，使橫梁在水平位置平衡；將飾品用細(xì)線系好后慢慢地放入量筒中，并記下水和飾品的總體積在量筒中倒入適量的水，并記下水的體積；將飾品放在左盤中，在右盤中增減砝碼并移動(dòng)游碼直至橫梁在水平位置平衡。請(qǐng)你幫組同學(xué)們回答下面五個(gè)問題：正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是：A、B(余下步驟請(qǐng)用字母序號(hào)填出)

3、；在調(diào)節(jié)平衡螺母時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，如圖16甲所示。此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向端調(diào)節(jié)(選填“左或右”，直到指著指向分度盤的中央。用調(diào)好的天平稱量飾品的質(zhì)量，當(dāng)天平再次平衡時(shí)，右盤中砝碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖16乙所示，則飾品的質(zhì)量g；用細(xì)線拴好飾品放入裝有適量水的量筒中，如圖16丙所示，則飾品的體積cm3；通過計(jì)算可知飾品的密度為g/cm3，由此可以確定飾品不是純金的；適量的水”的含義是0I241丙圖16密度比水小按壓法、捆綁法、吊掛法、埋砂法。例題：(2002年重慶物理中考試題)13.請(qǐng)測(cè)定一形狀不規(guī)則的石蠟塊的體積v(已知石蠟的密度為P，水的密度為p水，且pp水).所用器材不限.要求：寫

4、出使用的主要器材、簡(jiǎn)要步驟和需要測(cè)定的物理量，(2)寫出相應(yīng)的體積表達(dá)式王強(qiáng)同學(xué)已設(shè)計(jì)出了一種方法(見方法一)，請(qǐng)你再設(shè)計(jì)三種不同的方法，并按要求填在橫線上方法一：(1)用天平稱出石蠟塊的質(zhì)量m.(2)V=m/p方法二：(1)(2)方法三：(1)(2)方法四：(1)(2)分析：用量筒、水和針，采用針壓法測(cè)量石蠟的體積.用量筒、水和金屬塊，采用吊掛的方法測(cè)量石蠟的體積.用量筒、細(xì)沙，采用埋沙法測(cè)量石蠟的體積.解答：方法二：在量筒內(nèi)裝入適量的水記下體積v1，使用針壓法，使石蠟塊完全浸沒在水中，記下石蠟和水的總體積方法三：在量筒內(nèi)裝入適量的水，把金屬塊浸沒在水中，記下體積/，把金屬塊和石蠟用細(xì)線拴在

5、一起，使它們浸沒在水中，記下石蠟、金屬塊、水的總體積V2；V2一V1.方法四：在量筒內(nèi)裝入適量的細(xì)沙記下體積V1，使石蠟塊完全埋在細(xì)沙中，記下石蠟和細(xì)沙的總體積點(diǎn)評(píng)：測(cè)量密度比水小的固體的體積一般采用以下幾種方法：埋沙法.按壓法、捆綁法、吊掛法、埋砂法。易溶于水飽和溶液法、埋砂法例1：糖是一種用細(xì)白沙糖精制而成的長(zhǎng)方體糖塊，為了測(cè)出它的密度，除了一些這種糖塊外還有下列器材：天平、量筒、毫米刻度尺、水、白沙糖、小勺、鑷子、玻璃棒，利用上述器材可有多種測(cè)量方法。請(qǐng)你答出兩種測(cè)量方法，要求寫出(1)測(cè)量的主要步驟及所測(cè)的物理量。(2)用測(cè)得的物理量表示密度的式子。方法一：用天平測(cè)出糖塊的質(zhì)量m,再把

6、糖塊放入量筒里，倒入適量白沙糖埋住方糖，晃動(dòng)量筒，使白沙糖表面變平，記下白沙糖和方糖的總體積V,用鑷子取出方糖，再次晃動(dòng)量筒，使白沙糖表面變平，記下白沙糖的體積V2，則p2V-V12方法二：用天平測(cè)出糖塊的質(zhì)量。用橡皮泥將糖塊包好放入水中，測(cè)出水、橡皮泥、糖塊的總體積V,取出糖水，測(cè)出水和橡皮泥的體積V2，算出糖塊體積V=V-V2。利用公式算出糖塊密度。方法三：用天平測(cè)出3塊方糖的質(zhì)量m,向量筒里倒入適量的水并放入白沙糖，用玻璃棒攪動(dòng)制成白沙糖的飽和溶液，記下飽和溶液的體積V,再把3塊方糖放入飽和溶液中，記下飽和溶液和方糖的總體積V則密度P=m。2V-V2方案四：用天平測(cè)出其質(zhì)量，用刻度尺量出

7、它的長(zhǎng)、寬、厚，算出其體積，再用密度公式計(jì)算出糖塊的密度。例2：小燕想測(cè)粉筆的密度，它的質(zhì)量可用天平直接測(cè)量，但因?yàn)榉酃P的吸水性很強(qiáng)，不能用排水法測(cè)量。你能幫她想出辦法測(cè)粉筆的體積嗎？解析：可用粉末代替水。把適當(dāng)?shù)姆勰┘尤肓客?，量出其體積V；再把粉筆完全埋入粉末中，量出其體積V2，則粉筆的體積就是V2-V。易吸水吸足水后再放量筒中側(cè)體積，否則就得加被吸走水的體積。例題：(2009年河北省中考物理試卷)18、小明用天平、量筒和水(P二1.0gcm3)等水器材測(cè)干燥軟木塞(具有吸水性)的密度時(shí)，進(jìn)行了下列操作：用調(diào)好的天平測(cè)出軟木塞的質(zhì)量m；將適量的水倒入量筒中，讀出水面對(duì)應(yīng)的示數(shù)v用細(xì)鐵絲將軟木

8、塞浸沒再裝有水的量筒中，過段時(shí)間后，讀出水面對(duì)應(yīng)的示數(shù)v2將軟木塞從量筒中取出，直接用調(diào)好的天平測(cè)出其質(zhì)量m2指出小明操作中的不規(guī)范之處：.下表是小明實(shí)驗(yàn)中沒有填寫完整的數(shù)據(jù)記錄表格請(qǐng)根據(jù)圖中天平和量筒的讀數(shù)將表格中的數(shù)據(jù)填寫完整對(duì)具有吸水性物質(zhì)的體積測(cè)量提出一種改進(jìn)方法.物理量m/gV/cm3V2/cm3m2/g干燥軟木塞的密度p木gcm-3測(cè)量值6370解析：()托盤天平在使用規(guī)則中提到“潮濕的物品和有腐蝕性藥品不能直接放到天平的托盤上”，應(yīng)在兩盤上放同樣的白紙或同樣的燒杯故答案為：將潮濕的軟木塞直接放在天平上稱量(2)量筒讀數(shù)平視凹液面最低處，讀400ml=400cm3.天平讀數(shù)為砝碼質(zhì)

9、量加游碼對(duì)應(yīng)刻度值，所測(cè)吸水后軟木塞的質(zhì)量m2=16g軟木塞吸水的質(zhì)量m吸=m2-m=16g-6g-10g，吸水前軟木塞體積v=400cm3-370cm3+10cm3=40cm3v被吸的水體積吸10g1gcm3=10cm3木m6g.干燥軟木塞的密度P=木=0.15gcm3木v40cm3木故答案為：400，16，0.15(3)軟木塞放入水中后，因其具有吸水性，導(dǎo)致液面下降，所測(cè)體積偏小，為避免這一影響，測(cè)體積前應(yīng)讓軟木塞吸足水故答案為：將吸水性物質(zhì)放入水中，吸足水后，再放入裝有水的量筒中測(cè)出體積。個(gè)人認(rèn)為對(duì)吸水性物質(zhì)的體積的測(cè)量更好的方法應(yīng)該是排油法或排沙法。整型法如果被測(cè)物體容易整型，如土豆、

10、橡皮泥，可把它們整型成正方體、長(zhǎng)方體等，然后用刻度尺測(cè)得有關(guān)長(zhǎng)度，易得物體體積。2.彈簧測(cè)力計(jì)+量筒(甲)(乙)實(shí)驗(yàn)原理：G=mg,p=m/V,故P=-gv器材：彈簧測(cè)力計(jì)、量筒、液體、待測(cè)石塊(2003年重慶物理中考試題)15小李同學(xué)為了測(cè)量某種液體的密度和實(shí)心金屬塊的密度,他先在彈簧測(cè)力計(jì)下掛上金屬塊,靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖13甲所示然后將金屬塊浸沒在盛滿該液體的溢水杯中,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖13乙所示,溢出液體在量筒中液面位置如圖13乙所示.則(取g=10N/kg)(1)從溢水杯溢出的液體體積為cm3.(3)實(shí)心金屬塊的密度為kg/m3.=6.4x103kg：m3魚_3.2Ngv

11、10Nkg5x10-5m33、天平+排水法在沒有量筒的情況下,解決待測(cè)物體的體積是該方法關(guān)鍵的地方。所以想到用排開水的體積等效替代。即卩物=卩水器材：天平、待測(cè)的石塊、水、燒杯、細(xì)線步驟1:(1)用天平測(cè)出石塊的質(zhì)量m在燒杯中裝滿水，天平測(cè)得總質(zhì)量m1用細(xì)線將石塊系好,輕輕放入燒杯中完全浸沒,燒杯溢出水,再輕輕將石塊取出擦干燒杯外面的水，用天平測(cè)得剩余的燒杯和水的質(zhì)量m2m-mPm表達(dá)式：由于v=v=12可得：P=水石石水P石m-m水12步驟2：1.往燒杯裝滿水，放在天平上稱出質(zhì)量為m1；將石頭塊輕輕放入水中，溢出部分水，再將燒杯放在天平上稱出質(zhì)量為m2；3將石頭塊取出，把燒杯放在天平上稱出燒

12、杯和剩下水的質(zhì)量m3。表達(dá)式：p=p水（m2-m3）/（mi-m3）點(diǎn)評(píng)：該題的難點(diǎn)是如何測(cè)量物塊的體積，唯一的思路是如何用天平測(cè)與物塊等體積水的質(zhì)量，因?yàn)樾M水，如果將物塊放入燒杯內(nèi)，則溢出水的體積必等于物塊的體積而用天平可稱量金屬顆粒、盛滿水的燒杯、及燒杯溢出水后的質(zhì)量，所以根據(jù)p=m/V，可計(jì)算出此物塊密度的表達(dá)式。但是此方法，由于石塊取出來時(shí)帶走了點(diǎn)水，會(huì)造成體積的測(cè)量偏大，密度會(huì)偏小的誤差。所以步驟還可以調(diào)整為如下：步驟3：1.用天平測(cè)出小石塊的質(zhì)量m.在玻璃杯中加入適量的水，用天平測(cè)出它們的質(zhì)量m在裝水的玻璃杯中放入小石塊，記下水面的位置.4將石塊取出再加水，使水面達(dá)到剛才標(biāo)

13、記位置，用天平測(cè)出它們的質(zhì)量m2.5.石塊密度：m-m21例有一種密度瓶大家可能沒有見過，但道理很簡(jiǎn)單，如圖所示，它是一個(gè)壁較薄的玻璃瓶，配有磨光的瓶塞，瓶塞中央留有一細(xì)管，在注滿水蓋上塞子時(shí)，多余的水會(huì)從細(xì)管中溢出從而保證瓶?jī)?nèi)總?cè)莘e一定如何用該密度瓶、天平（含砝碼）及水來測(cè)量米粒的密度甲簡(jiǎn)要寫出操作步驟及計(jì)算表達(dá)式步驟：（1）先用天平測(cè)出適量米粒的質(zhì)量m；（2）將瓶注滿水，稱出總質(zhì)量mj（3）將米粒全部放人瓶中，蓋上塞子，擦干因溢水而潮濕的瓶，再稱出總質(zhì)量m（4）計(jì)算：被米粒排開水的質(zhì)量m二m+m-m；V=（m+m-m）/p-排12排12水mm米粒的密度P=水一VVm+mm排12mP（二）浮

14、力法1密度計(jì)等效測(cè)量法原理：物體懸浮，P脅二P右物液器材：雞蛋、密度計(jì)、水、鹽、玻璃杯步驟：（1）在玻璃杯中倒入適量水，將雞蛋輕輕放入，雞蛋下沉；（2）往水中逐漸加鹽，邊加邊用玻璃棒攪拌，直至雞蛋漂浮，用密度計(jì)測(cè)出鹽水的密度即等到于雞蛋的密度。例題：測(cè)量血液的密度有一種方法：現(xiàn)在幾個(gè)玻璃管內(nèi)分別裝入密度不同的硫酸銅溶液，然后分別在每個(gè)試管中滴進(jìn)一滴血液，分析人員只要看到哪一個(gè)管中血液懸浮其中就能判斷血液的密度。根據(jù)上述啟發(fā)，利用天平（含砝碼），量筒，燒杯，水，玻璃棒和食鹽設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量一粒花生（密度略大于水）的密度（注意只有一?；ㄉ?，且質(zhì)量和體積都很小），寫出步驟及表達(dá)式。P=p解析：該實(shí)驗(yàn)就是

15、典型的利用懸浮時(shí)，物液，同時(shí)用到等效替代的科學(xué)方法。實(shí)驗(yàn)步驟：1）用天平測(cè)出燒杯質(zhì)量記為m”2）把此花生放入燒杯，加適量的水，往燒杯中加鹽、并用玻璃棒攪拌，直到花生懸浮。3）把花生取出，把燒杯及水一塊放在天平上，稱得質(zhì)量記為m2。4）把水全部倒入量筒，測(cè)出水的體積記為V。表達(dá)式：p花生=（m2-m）/V。2.彈簧測(cè)力計(jì)G原理：質(zhì)量：m=體積：利用物塊完全浸沒水中時(shí)，v二vg物排器材：彈簧測(cè)力計(jì)、待測(cè)金屬塊、水、細(xì)繩步驟：（1）、用細(xì)繩系住金屬塊，用彈簧測(cè)力計(jì)稱出金屬塊的重力G；（2）、將金屬塊完全浸入水中，用彈簧秤稱出金屬塊在水中的示重G/；表達(dá)式：p_GPG-G/點(diǎn)評(píng)：這是一種經(jīng)典的方法，此

16、方法的關(guān)鍵是如何測(cè)定物塊的體積。如果知道利用彈簧測(cè)力計(jì)可以測(cè)定物塊在水中受到的浮力，然后運(yùn)用阿基米德原理即可求出體積，此問題就可以得到解決。但需要指出的是，此測(cè)量方法僅適用于被測(cè)物體的密度大于水的密度。比如小石塊、金屬塊等等。該方法為了考查學(xué)生的思維創(chuàng)新能力，會(huì)有如下的命題變化：變式一例1：利用器材：白色粉筆一盒，彈簧秤一只，還有細(xì)線、燒杯、水、抹布。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一套方案來測(cè)定白色粉筆的密度，并寫出粉筆密度的表達(dá)式（不考慮粉筆吸水后體積的變化）。例2：不用量筒，測(cè)量工具只用彈簧秤，如何測(cè)定某一塑料塊的密度P塑料Vp水）你可以塑料水選用任何簡(jiǎn)便器材，但不能選用其它測(cè)量工具。想一想，設(shè)計(jì)出理想可行的測(cè)

17、定方案，并寫出測(cè)定塑料塊密度的表達(dá)式。分析：例1和例2的共同之處是被測(cè)物體的密度均小于水的密幷了度，且測(cè)量工具都是只能用一種一一彈簧秤。不同之處是：例1的|器材已選定，而例2的器材不確定；又粉筆吸水后會(huì)下沉，而塑料占?jí)K不吸水。nF-測(cè)定粉筆密度的關(guān)鍵在于必須將吸水后的粉筆重新拿出水面，丨用干抹布擦掉粉筆表面附著的水珠，再用彈簧秤稱出吸水后粉筆的重量。然后根據(jù)該基本方法，就可得到粉筆密度的表達(dá)式。測(cè)定塑料塊密度的關(guān)鍵在于如何將在水中不下沉的塑料塊全部浸沒水中。可行的辦法是用細(xì)線把塑料塊與某一金屬塊捆在一起，使其能下沉。但首先必須用阿基米德原理測(cè)定該金屬塊的體積。（分兩次實(shí)驗(yàn)）變式二:例：工作中需

18、要側(cè)一個(gè)不太重實(shí)心合金球的密度，由于條件有限只能找到一根輕質(zhì)螺旋彈簧和一把帶有毫米刻度的直尺。合金球掛在彈簧下，彈簧有明顯形變且始終處于彈性形變范圍內(nèi)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方案測(cè)出合金球的密度并寫出表達(dá)式。方法；（1）用刻度尺測(cè)彈簧的自然長(zhǎng)度l0（2）合金球掛在彈簧下，用刻度尺測(cè)彈簧的長(zhǎng)度L1（3）合金球完全浸沒在水中，用刻度尺測(cè)彈簧的長(zhǎng)度L2據(jù)彈簧的性質(zhì)知道：G=F/（日是（3）步驟中彈簧的拉力）LLLL1020GLL10GF/LL12結(jié)合p_Gp水-GF/LL=1TpLL水12進(jìn)一步思考，能否用上述器材，借助某種密度已知的液體，測(cè)出另外一種液體的密度。4浮力法量筒原理：漂浮時(shí)，浮力等于重力的二力平衡

19、；完全浸沒時(shí)n二v物排器材：木塊、水、細(xì)針、量筒、一根大頭針步驟：1）、往量筒中注入適量水，讀出體積為v；12）、將木塊放入水中，漂浮，靜止后讀出體積v；23）、用細(xì)針插入木塊，將木塊完全浸入水中，讀出體積為V3。表達(dá)式：p=p乙一1木水VV31點(diǎn)評(píng)：由于木塊在水中處于漂浮狀態(tài)，則木塊在水中受到的浮力等于木塊的重力，而量筒可直接測(cè)得木塊排開水的體積，所以，通過推導(dǎo)計(jì)算可方便地求得木塊的質(zhì)量。再用大頭針將木塊按入水中，也可方便求出木塊的體積。因而可測(cè)得木塊的密度。（不考慮木塊吸水）如果被測(cè)物體在水中下沉，用量筒可直接測(cè)物體的體積，而如何用量筒來測(cè)物體的質(zhì)量，則成為命題的熱點(diǎn)。解決問題的關(guān)鍵是如何

20、想辦法使在水中下沉的物體處于漂浮，從而能求出被測(cè)物體的質(zhì)量。圍繞此問題，將經(jīng)典題型變化有如下命題形式。例1：老師給小華如下器材：一只100ml的量筒、一個(gè)裝有100ml純水的燒杯、細(xì)線、一塊橡皮泥。要求小華同學(xué)用這些器材測(cè)出橡皮泥的密度，小華細(xì)想后感到有困難，相信你有辦法完成該實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你幫她設(shè)計(jì)一種方案及用測(cè)得的物理量計(jì)算橡皮泥密度的表達(dá)式。解析：因?yàn)橄鹌つ嗟男螤羁梢愿淖儯灰氲娇蓪⑾鹌つ嘧龀纱?，使其漂浮于水面，則可測(cè)得其質(zhì)量，問題就可以得到解決。例2：給你一只水槽、一只燒杯、一只量筒、一根足夠長(zhǎng)的細(xì)線和足量的水，用這些器材測(cè)定一只大小合適的土豆的密度。寫出你的測(cè)量方法步驟，并推導(dǎo)土豆密度

21、的表達(dá)式。解析：一般容易想到將燒杯漂浮于盛滿水的水槽中，再將土豆置于燒杯內(nèi)，并想辦法用量筒測(cè)出放入土豆后溢出水的體積（一種方法是將土豆從燒杯中拿走后，用量筒向水槽中重新注滿水，讀出量筒中水減少的體積即可。），然后計(jì)算土豆的質(zhì)量。其實(shí)，更方便的方法是，將量筒內(nèi)注入適量的水后，置于裝水的水槽中，讓量筒漂浮于水面，記下量筒外壁水面對(duì)應(yīng)的刻度。然后，將大小合適的土豆放入量筒內(nèi)，再記下量筒外壁水面對(duì)應(yīng)的刻度，兩次刻度值的差就是土豆排開水的體積，同樣可以解決此問題的難點(diǎn)，只不過此測(cè)量方法存在誤差（因量筒壁有厚度，占有一定的體積）。）例3：現(xiàn)有一只量筒，內(nèi)已注了適量的水。如何利用一塊大小合適的長(zhǎng)直方木塊來測(cè)

22、一小金屬塊的密度？不準(zhǔn)用其它任何器材，寫出你的測(cè)量方法，并推導(dǎo)出該金屬塊密度的表達(dá)式。解析：解決問題的關(guān)鍵是如何在木塊上做文章。雖然金屬塊在水中下沉，但木塊可漂浮于水面。又木塊大小合適，金屬塊較小，題設(shè)必隱含著若將金屬塊置于木塊上，木塊仍可漂浮于水面。根據(jù)漂浮原理，則可推導(dǎo)出金屬塊的質(zhì)量。步驟：1.可先將木塊放入量筒內(nèi)，記下水面的讀數(shù)V；2然后將金屬塊置于木塊上，記下水面的讀數(shù)V2；3最后將金屬塊從木塊上拿下來并放入水中，記下水面的讀數(shù)V3。4則金屬塊密度的表達(dá)式為pV,匕p。p=pVV水31例4：有一長(zhǎng)直玻璃試管和一只注了適量水的量筒。不用其它任何器材，如何測(cè)出制成該試管的玻璃的密度。請(qǐng)你寫

23、出實(shí)驗(yàn)步驟和玻璃密度的表達(dá)式。步驟是，1.先記下量筒內(nèi)水面的讀數(shù)V；2將試管放入量筒里使其漂浮于水面，并記下量筒內(nèi)水面的讀數(shù)V2；于:靖最后將玻璃試管按入水中，使其沉入量筒底部，再記下量筒內(nèi)水面的讀數(shù)V3。解析：此題可以說是橡皮泥的變形題式。還可以測(cè)一只小酒杯玻璃的密度（量筒口;酒杯口徑）如圖所示。例5：（江蘇鹽城市2002中考試題）給你一根細(xì)線、一支吸管、一小塊金屬、一只盛有足夠深水的水槽、一個(gè)底端固定一鐵塊的量筒（量筒放入水中能豎直漂?。?。請(qǐng)利用上述器材測(cè)定小金屬塊的密度。1）寫出主要操作步驟及所測(cè)物理量。2）根據(jù)測(cè)得的物理量，計(jì)算小金屬塊密度的表達(dá)式。步驟：1將量筒漂浮于盛有足夠深水的水

24、槽中，記下水面所在量筒的刻度：2將待測(cè)的金屬塊輕輕放入量筒中，記下水面所在量筒的刻度v；23.將金屬塊、量筒都取出來，用吸管向量筒中加水，量筒中裝入適量的水（水已沒過固定的小鐵塊，還能沒過待測(cè)的金屬塊，且不超工量程）記下v;34.將待測(cè)的金屬塊輕輕放入量筒中，使其完全浸沒，記下量筒的示數(shù)v4p（v-v）表達(dá)式：P人=2金屬v-v43點(diǎn)評(píng)：此題的難點(diǎn)仍是如何利用改進(jìn)的量筒測(cè)物體的質(zhì)量，以上測(cè)量方法由于受到試管壁厚度的影響，使得m=m=P（v-v）偏小，所以只是粗略測(cè)量的方法，如果量筒低金屬排水水21端固定鐵塊是在外下端的話，此題可以利用吸管向量筒里注與金屬塊等質(zhì)量的水讓量筒漂浮于同一刻度線，則金

25、屬塊的質(zhì)量可精確測(cè)定。把步驟中的1和2改為：將待測(cè)的金屬塊輕輕放入底端固定一鐵塊的量筒中，漂浮于盛有足夠深水的水槽中，記下水面所在量筒的刻度v；0將金屬塊取出來，用吸管向量筒中加水，直到水槽中的水面恰好在剛才的v0處；將量筒取出，擦干水，讀出量筒內(nèi)水的體積卩水m=m金屬排水=Pv就可以了。減小了誤差。水水5刻度尺之一：由以上漂浮下沉的方法還可以衍生出不用量筒，而是用圓筒杯或者是礦泉水瓶、柱形鍋等容器，用刻度尺進(jìn)行測(cè)量密度。變式一：器材：刻度尺、圓筒杯、水、小塑料杯、小石塊步驟：1）、在圓筒杯內(nèi)放入適量水，再將塑料杯杯口朝上輕輕放入，讓其漂浮，用刻度尺測(cè)出杯中水的高度h1；2）、將小石塊輕輕放入

26、杯中，漂浮，用刻度尺測(cè)出水的高度h2;3）、將小石塊從杯中取出，放入水中，下沉，用刻度尺測(cè)出水的高度h3.表達(dá)式：p=p水（h2-hl）/（h3-hl）例題：（重慶市2008年科研卷）17.一天，小曦同學(xué)在洗碗時(shí)，突然想到用學(xué)過的物理知識(shí)來測(cè)一下碗的密度。通過幾分鐘思考后，她找來刻度尺，利用高壓鍋、水和一只陶瓷碗就測(cè)出了這只碗的密度。請(qǐng)你為她補(bǔ)充完成實(shí)驗(yàn)步驟，并寫出計(jì)算碗的密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用高壓鍋內(nèi)裝上適量的水，將刻度尺緊貼鍋壁豎直插入水中，讓水面位于0刻度處；（2）將碗開口向上漂浮在鍋內(nèi)的水面上，記下這時(shí)水面上升的高度h，設(shè)高壓鍋的橫截面1積為S,由于物體漂浮時(shí)浮力重力

27、，求出碗的質(zhì)量將碗浸沒在鍋內(nèi)的水中，記下這時(shí)水面的高度兮則碗的體積V=碗的密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式為P=表達(dá)式就是：p=p牛碗水h2點(diǎn)評(píng)：本題新穎的地方就是在廚房完成了物理的測(cè)量，讓學(xué)生感受到生活中處處是物理。變式二：例題：小東和小陽(yáng)準(zhǔn)備在家里測(cè)量一個(gè)小石塊的密度，但沒有天平和量筒。他們想到了化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上使用的滴管。他們先自制了一個(gè)瓶口密封著細(xì)吸管的小塑料瓶當(dāng)做滴管，自制的滴管中的水能一滴一滴地從滴管滴出，且每一滴水的質(zhì)量和體積都是相等的。他們又找來礦泉水瓶子、小塑料瓶、細(xì)線、剪刀、鉛筆和足量的水，開始測(cè)小石塊的密度。（1）他們測(cè)石塊體積的方法是：把石塊用細(xì)線系住，放在被剪開的礦泉水瓶中，倒入一定量的

28、水，并記下水面的位置；取出石塊，用滴管將水滴入容器中，使水面到達(dá)原來的位置處，記錄滴入的水滴數(shù)為a。（2）他們測(cè)石塊質(zhì)量的方法是：把石塊放入小塑料瓶中，小塑料瓶浮在礦泉水瓶中的水面上，記下水面的位置；取出石塊，用滴管將水滴入小塑料瓶中，使水面到達(dá)原來的位置處，記錄滴入的水滴數(shù)為b。3）他們測(cè)出石塊密度的表達(dá)式是：4）他們巧妙地利用了物理課上所學(xué)的研究方法是：b表達(dá)式：P=P研究方法：等效替代法石塊水a(chǎn)6、刻度尺之二原理：Fy=G,這個(gè)方法只針對(duì)規(guī)則均勻的柱體適合。浮只需要用刻度尺測(cè)出圓柱體的高H和露出水面的長(zhǎng)度h即可求出p物。物例：一圓柱形實(shí)心物體，漂浮在水面上，則該物體的密度是多少？解：如圖

29、，圓柱體漂浮在水面，根據(jù)物體漂浮的條件：F浮=G，即：Q朮二為g卩，蘇或-加二為盟V即：pg（H-h）=gH（三）杠桿平衡法刻度尺之三把刻度尺巧妙的作為杠桿，鉤碼的質(zhì)量已知，就可以用杠桿平衡法，知道物體的質(zhì)量關(guān)于體積的測(cè)量可采用當(dāng)物體完全浸沒時(shí)vv耳，浮力可以用杠桿平衡法解決。物排pg水浮力知識(shí)原理：杠桿平衡原理，學(xué)了舉例說明：（重慶市大渡口區(qū)2009年診斷性考試題）趙強(qiáng)同學(xué)愛吃馬鈴薯后，他很想知道馬鈴薯放入牛奶中的情況會(huì)是怎樣的？其中他們?cè)O(shè)計(jì)的一種方案是：第一步：先測(cè)出了牛奶的密度牛第二步：再測(cè)出馬鈴薯塊的密度供選用的器材有：長(zhǎng)刻度尺三角板足量的水幾個(gè)鉤碼（已知質(zhì)量）量筒小刀細(xì)線請(qǐng)你選用上述器材寫測(cè)量方法量馬鈴薯塊質(zhì)量的方法測(cè)量馬鈴薯塊體積的方法利用測(cè)出的質(zhì)量和體積計(jì)算馬鈴薯塊的密度P馬解析:本題是一道根