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1、多种方法测物质的密度多种方法测物质的密度在初中阶段，测量物质的密度是一个重点，也是一个难点，有简单的、直观的密度 公式直接应用，也有较难的，用到浮力知识来测量密度，这也是考试时常出现的内容。 总的来说，不论用什么方法，归根到底都会回到密度的公式上来，即 所以， 下面归纳了几种测量密度的方法，本质上都是绕着这个公式的。一、原一、原 理：理： 须解决两个问题须解决两个问题：然后将解决质量和体积的方法组合后可测密度，所以，现在的任务是解决怎么测出 质量和体积，不考虑任何特殊的情况下，最常规的方法是：用天平测出质量，用量筒 测出物体的体积，当然题目中如果给出的不是常规的器材呢？我们也应该想方设法测 出
2、质量和体积。 1、测固体密度、测固体密度 （下面的方法都在水中进行的）（下面的方法都在水中进行的）仪器：天平+量筒+水 )(水物天平测出质量m： 具体步骤： 1.用天平测出物体质量 m； 2.量筒中倒入适量的水，体积为 V1,将物体浸没于水中，此时量筒示数为 V2。 密度表达式：变式：天平+量筒+水 )(水物步骤 2 中只需做出一点更改即可（器材里多加一颗大头针）： 1.用天平测出物体质量 m 2.量筒中倒入适量的水，体积为 V1,将物体置于水中，用大头针把物体压入水中， 此时量筒示数为 V2。 密度表达式：.仪器：弹簧秤+量筒+水)(水物Vm12VVm v1mlv2排水法体积V12VVVVm
3、m12VVm 物体的质量 m 物体的体积 V表达式:仪器：天平（弹簧秤）+刻度尺（物体形状规则）天平：（表达式）弹簧秤：（表达式）拓展：测圆柱体密度能用此方法吗？ 不行，圆柱体的底部直径必须用特殊方法测量，可以用刻度尺和三角板辅助，即 卡尺法测出直径 D，再按圆柱体的计算公式算出总体积 V,从而算出密度。 接下来，在器材中只给出测量质量的天平，或者只给出测量体积的量筒，加上其 它的辅助工具，测出物体的密度。仪器：天平+烧杯+水)(水物步骤： 1.用天平测出物体质量 m1；)(12VVgG 且且且且(3Lm)(为长宽高（长方体）abcabcm)(3正方体gLG).(分别为长宽高（长方体）cbag
4、abcG水物3121 mmmm 弹簧秤重力Gv1mlv2排水法体积V12VVV)(1212VVgG VVgGVm m1m2m32.烧杯中装满水，用天平测出总质量 m2； 3.将物体浸没于烧杯的水中，待水不再溢出，擦干烧杯壁，再用天平测出此时烧杯 的总质量 m3。312mmmm排水水排水物所以312VmmmV表达式：此题中的难点是如何测体积，我们注意到在装满水的杯中放入物体，使其浸没， 则溢出的水和物体的体积是相同的，所以，我们的目光转到如何让出溢出水的体积了。但是这种方法存在的缺点是：烧杯装满水来操作，除了操作不方便以外，还有增 大误差的问题，所以，我们可以用另一种方法代替，如下：步骤： 1.
5、用天平测出物体质量 m1； 2.烧杯中装适量水，用天平测出总质量 m2； 3.将物体用细线系好，浸没于烧杯的水中（不沉入底部） ，再用天平测出此时烧杯的 总质量 m3。因为 所以VFVg浮物排水 水32Fm gm g浮32VFmmVg浮物排水 水水表达式：132m mm物水这里的难点是，需要理解的是浮力大小其实就等于物体对液体的32Fm gm g浮压力，它们两就是一对相互作用力。水物3121 mmmm 仪器：量筒+水+大头针 分析： 一漂得质量： （原理 针压得体积：表达式：此题的方法，我们也可归纳为“一漂一压法” ，物体漂浮，根据漂浮特点可以F浮=G 求出物体的 m, 用“针压法” （也为“
6、排水法” ）求出物体的体积 V，即可求取密度值。拓展一：如果给出的物体是，那么，我们不能让物体漂浮起来，如何求得质量 m?物水仪器：量筒+水+小烧杯分析： 一漂得质量： 一沉的体积：)(水物mlV 11v3mlv2ml)(12VVm水13VVV水1312 VVVV )(水物mlv1v2mlv3ml浮FG )(12VVgmg水)(12VVm水13VVV表达式：2131VV VV水此题的方法，我们可以归纳为“一漂一沉法” ，这里的物体不能在水中漂浮， 我们 就想方设法让它“漂”起来，把物体装在小烧杯中，物体可以和烧杯一起漂浮。还可 以继续延伸，只要能给一个环境，让物体漂浮的是不是还可以用小木块、小
7、塑料块， 甚至是小泡沫呢？答案当然是肯定的。拓展二：如果给出的具体物体是橡皮泥，那么，这道题要求质量和体积就都简单了， 因为橡皮泥的形状是可变的，不同的形状，它可以漂浮，也可以沉底。 仪器：量筒+水+橡皮泥步骤： 1.量筒中加入适量的水，此时量筒的示数为 V1； 2.将橡皮泥做成船形放入量筒中漂浮，此时量筒的示数为 V2； 3.将橡皮泥捏成团浸没于水中，此时量筒示数为 V3。 仪器：弹簧秤+水+容器表达式：)(水物G水F)(水物表达式：2131VV VV水一提解决 质量gGm 水FGG二提解决体积FGFVVgg浮 物排 水水此实验中根本思想是石块的体积和浸没时排开水的体积相等。用到的器材只有弹
8、 簧测力计，用第一次测出质量，用第二次测出体积，所以，也可以称之为“双提法” 。仪器：刻度尺+水（ ，且形状规则）分析：漂浮：表达式：此题较特殊，密度比水小，而且形状也规则，只需用一次漂浮，即可求出答案， 所以我们可称为“单漂法” 。 仪器：杠杆+水分析： 杠杆第一次平衡时：杠杆第二次平衡时：排水浮GFG排水mm 可知由Vm 物排水一定，VmV121121)( hhh shhhS水物121 hhh h1h2o GA ABGBL2L1）（ 121LGLGBA）（）（浮221LGLFGBA物水)(水物表达式：这里用到两次杠杆平衡，也称为“杠杆双平衡法” ，只是这种方法用较难，也用得 较少。综合上述
9、所以的实验，不论难易，都用到最基本的公式天平（1） 解决质量用： 弹簧秤 量筒和水 漂浮： 刻度尺（物体形状规则）量筒、水、 （加）大头针 （2） 解决体积用 天平（弹簧秤） 、水 ：弹簧秤、水利用浮力 ：将解决质量和体积的方法组合后可测密度二、测量液体的密度二、测量液体的密度 仪器：天平（或弹簧秤）+瓶子（带盖）+水 步骤： 1.用天平测出带盖的空瓶子的质量 m1； 2.在瓶子中装满水，盖上盖子，擦干瓶子外部的水，用天平测出总质量 m2； 3.把瓶子中的水倒完，装满待测液体，盖上盖子，擦干瓶子外面的液体，用天平 测出总质量 m3。 分析：表达式：此题中最重要的思想是“等体积” ，同一个容器，
10、无论装哪种液体，只要是装满 的，体积都相等。仪器：两端开口的玻璃管(平底薄壁）+刻度尺+水+大22 )2() 1 (LL FGGAA 浮可得：式式22AAAA gVgV LL gVA水水222 LLLAm1m2m313mmm液12mmm且且且且且且且12VmmV且且1213 mmmm h2h1gGm 排水浮gVFG排水Vm水排水 排水物mVVgFG gFVV水拉水浮 排物Vm容器+薄塑料片 步骤： 1. 在大容器中装适量的水； 2. 把薄塑料片放在玻璃管的一端，慢慢放入水中，至塑料片离大容器的水面距 离 h1； 3. 在玻璃管中倒入适量的待测液体，直到塑料片正要脱落，用刻度尺测出塑料 片到液面
11、的距离 h2。分析：玻璃管内外液体对管底压强相等表达式：12h h液水此题的重要思想是“等压强” ，抓住塑料片正要下落的瞬间，塑料片受到的上 下压强是相等的。仪器：均匀的木棒（一端缠细铁丝）+刻度尺+水+烧杯步骤： 1. 在两个烧杯中分别装入适量的水和待测液体； 2. 把均匀的木棒放入装水的烧杯中，使之竖直着漂浮，用刻度尺测出木棒底端到 水面的距离 h1； 3. 把均匀的木棒放入装待测液体的烧杯中，使之竖直着漂浮，用刻度尺测出木棒 底端到液面的距离 h2；分析： 木棒漂浮： 两次的浮力相等：且且PP 12ghgh水液h1水GF浮h2待测液体浮浮FF排液液排水水gVgV21hgShgS木液木水2
12、1hh液水水液21 hh表达式：此题的重要思想是“等浮力” ，用两次木棒都漂浮，让木棒所受的浮力相等即 可求出液体的密度。而这个简易的装置（缠铁丝的木棒） ，我们可称之为“土密度计” ， 这种密度计不能直接显示出液体的密度，但是可以通过计算得到。 仪器：弹簧测力计+水+烧杯+石块步骤： 1. 用弹簧测力计测出石块的重力 G1； 2. 把石块浸没在装有适量水的烧杯中，记下此时弹簧测力计的示数 G2； 3. 把石块浸没在装有适量待测液体的烧杯中，记下此时弹簧测力计的示数 G3；分析：A 在水中所受的浮力：A 在液体中所受的浮力：如果用到前面两个图，用了两次弹簧测力计，即可求出石块的密度，我们前面称之 为“双提法” ；而我们在此题中，用了三次弹簧测力计，我们可称为“三提法” 。这题 最根本的思想是：同一个石块在水中和另一种液体，只要是浸没，排开液体的体积都 是一样的。我们总结了固体和液体的密度求法，其实根本出发点都是密度公式，我们的目光 都是聚焦在如何求质量 m 和体积 V 上的。GF1F2A水A待测液体AAgVFGF水浮1AgVFGF液浮2 得:水液 12 FGFG水液12 FGFG
