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1、学习必备欢迎下载物理专题复习密度的测量一、测量密度的题可能倾向:(1)给出天平和量筒(2)只给天平(3)只给刻度尺(4)只给弹簧测力计(5)只给量筒二、方法总结、典例引领质量m体积V形状不规则形状规则工具:用刻度尺测边长, 用公式求体积。沉入水中:浮在水面:工具(量筒、水、细线)方法:1 、在量筒中倒入适量的水,读出体积V1;2 、用细线系好物体,浸没在量筒中,读出总体积V2,则物体体积V=V2-V1针压法(工具:量筒、水、大头针)mV天平弹簧测力计Gmg(排液法)(一)一般测固体的密度方法:原理测出重力G,由求质量。1、用天平测出烧杯和液体的总质量为m1。2、把烧杯中的液体倒入量筒,记下的体
2、积为V。3、用天平测出烧杯和剩余液体的质量为m2。4、盐水的密度= m1- m2/ V(二)一般测液体密度方法测液体的密度方法m1Vm2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页学习必备欢迎下载三、一些测密度的特殊方法1、利用浮力测密度(1)用量筒测密度原理:根据物体漂浮在液面上时,F浮 =G 物=m 物 g,而 F 浮=液 gV 排,只要能测物体漂浮时的浮力,通过等量代换就能间接算出物体的质量,然后根据=m/v ,求得待测物的密度。对于不能漂浮的物体,要创造条件使其漂浮。方法:等量代换公式变形充分利用漂浮F浮=G物的特点例
3、请利用一个量筒和适量的水测出一玻璃制成的小试管的密度,写出主要实验步骤和玻璃密度表达式。分析:有量筒和水易测出试管的体积,要测其密度关键是如何通过等量代换找出质量。空试管能漂浮在水面上 F 浮=G 物,算出浮力就知道重力和质量。实验步骤:(如图)(1)在量筒中倒入适量水,记下水面对应刻度V1。(2)将小试管放进量筒使其漂浮,记下水面对应刻度V2。(3)将小试管沉浮在量筒里的水中,记下水面对应刻度V3。表达式:玻 =拓展:利用上题中的器材,如何测出沙子的密度。分析:沙子的密度大于水,要创造条件使其漂浮(将沙子放进漂浮的试管里),沙子重力等于试管增大的浮力。实验步骤见图:表达式:其实上题中的试管就
4、相当于浮力秤,将被测物放进漂浮的试管,增加的浮力即为被测物重力, G物=水g(V2-V1) 。 “曹冲称象”也是利用这个原理测质量,使船两次浸入水中的深度相同,所受浮力相同,于是大象重等于石头重。对于密度大于水的橡皮泥,可做成船状使其漂浮,测出V排算出浮力得到质量,再使其下沉测出体积,可算出密度。(2)用测力计测密度原理:根据F浮=液gV排得 V排=,浸没时V排=V物,测出其浸没时受到的浮力,可计算物体排开液体的体积,即为物体体积。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页学习必备欢迎下载方法:等量代换公式变形充分利用浸没V
5、排=V物的特点例1、小新能利用的器材有:弹簧秤、大口溢水杯、口径较小的量筒、细线和足量的水,他要测量一石块的密度,请你写出他能用的两种方法并写出所测石块密度的表达式。分析: 用弹簧秤很容易测出石块的重力得到质量,但由于量筒口径较小,无法直接测出石块体积。若能测出其浸没时受到的浮力,根据F浮=液gV排得 V排=,浸没 V排=V物可得石块体积。然后根据=可算出石块密度。有弹簧秤、溢水杯、量筒,测浮力可用称重法和阿基米德原理。实验步骤:方法: ( 1)用弹簧秤测出石块的重力G1;(2)将挂在弹簧下的石块浸没水中(不能碰到容器底) ,记下此时弹簧秤示数G2;石块密度表达式:石=例 2、测液体密度小东同
6、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:(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)用弹簧测力计测出小石块受到的重力G(3)用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的拉力F;(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(3) 、用简易密度计测密度例小明家买的某种品牌的牛奶喝着感觉比较稀,因此他想试着用学过的知识测量一下这种牛奶的密度。他先上网查询了牛奶的密度应该为1.03g/cm3 ,然后他找来一根粗细均匀的细木棒, 在木棒的表面均
7、匀地涂上一层蜡,并在木棒的一端绕上一段金属丝(体积不计) ,做成一枝“密度计” ,小明又找来一个足够深的盛水容器和一把刻度尺,请你帮小明利用这精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 5 页学习必备欢迎下载些器材设计一个测量牛奶密度的方案。要求写出主要测量步骤并推导出计算牛奶密度的公式(有足量的水和牛奶)解析:此题要用自制简易密度计测牛奶密度,由于无刻度无法直接测得。根据密度计原理,无论它放在何中液体中均呈漂浮状态, F浮=G ,因此可根据浮力相等设计此实验。实验步骤:将密度计轻轻放入水中,使其漂浮在水面上,用刻度尺测出密度计浸入
8、水中的长度l1;将密度计轻轻放入牛奶中漂浮,用刻度尺测出密度计浸入牛奶中的长度l2。表达式水g l 1=牛奶g l2 (4)没有天平,量筒,只用一刻度尺例: 一圆柱形实心物体,漂浮在水面上,则该物体的密度是多少?解: 如图,圆柱体漂浮在水面,根据物体漂浮的条件:,即:,即:所以, 只需要用刻度尺测出圆柱体的高和露出水面的长度即可求出。 (小于)2、用天平测密度例 1给你一台已调好的天平(带砝码)和一个盛满水的烧杯,只用这些器材(不使用任何其他辅助工具)去测一堆金属粒的密度。要求写出实验步骤和计算金属粒密度的表达式。解析: 金属粒的质量可用天平直接测出。由于无量筒,金属粒的体积无法直接测出,但想
9、到将金属粒放入盛满水的烧杯中,溢出水的体积等于金属粒的体积,因此只要用天平间接测出溢出水的质量即可(1)实验步骤用天平称出适量金属粒的质量m1; 用天平称出盛满水的烧杯的质量m2;把金属粒放入盛满水的烧杯中,有部分水溢出,称出烧杯、剩余水和金属粒的总质量m3。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页学习必备欢迎下载(2)金属粒密度的表达式:。例 2、 等体 积 法(缺少量筒)利用如下器材测量牛奶密度实验器材: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
10、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:3、用 U形管测密度例 现有透明塑料软管相连的两根直玻璃管及铁架台、尺、滴管和足量的水,请用这些器材测出食用油的密度。写出实验步骤和计算食用油密度的表达式。解析: 此题既无天平又无量筒,只有透明塑料软管相连的两根直玻璃管,可将其组成一个U形管。 U形管相当于一个连通器,所以可根据连通器内的液体不流动时,其底部受到两侧液体的压强相等来设计此实验。(1)实验步骤将透明塑料软管相连的两根直玻璃管固定在铁架台上,并使两根玻璃管处于竖直位置,组成一个U形管;用滴管将适量的水和食用油分别从管的左右两端滴入,并达到适当高度;用尺分别量出水柱高度h1和油柱高度h2。( 2)食用油密度的表达式:油g h2=水g h1,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页