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用浮力测密度的几种方法[专业知识]


水 (V2 V1) 盐水 (V4 V3 )
上测出其重量G物 ;
(2)将物块浸没在水里,读出弹簧测
F 力计示数为

3、
表达式:

G物 G物 F

高等教育
18

???
G物 、F´、 F浮、 m物、 V排
m物
G物 g
G物

m物 V物
g G物 F
水g
G物 G物
F

V物 V排 F浮 G物 F
水g 水g
F浮 水gV排
高等教育
19
提供如下器材:
(1)测橡皮泥密度
一漂得质量
一沉得体积
G泥 = F浮 = ρ水 g(V2 -V1) V泥 = V3 -V1
m泥
=
G泥 g
=
ρ水(V2
-V1)
ρ泥
=
m泥 V泥
=((VV32
--VV11))ρ水
高等教育
22
提供如下器材:
0
1
2
3
4
cm
装适量水 的柱形容器
瓷碗
刻度尺
如何测出瓷碗的体积、重力和密度?
高等教育
mg=ρ水gV排
m 水V排
高等教育
8
三. 测橡皮泥、小木块的体积。
(1)
ml
(2)
(3) (4)
量筒
橡皮泥

高等教育
弹簧测力计
9
(1)排水法测橡皮泥的体积:
ml
v1
ml
(物 水)
v2
V=V2-V1
高等教育
10
(2)针压法测漂浮物的体积:
(物 水)
ml
ml
v2 v1
V=V2-V1
高等教育
11
利用浮力测密度
高等教育
1
※ 测物质密度的思路:
1. 原 理:
m
V
2.须解决两 ①物体的质量m 个问题: ②物体的体积V
一.常规法测物质的密度
ml
天平
量筒 高等教育
3
实验步骤:
(1)
m
(2)
ml
(3) ml
v1
v2
m
表达式:ρ= ———
V -V 高等教育
21
4
二.无天平时测橡皮泥的质量
(1)
(2) ml
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(2)测瓷碗的密度:
h1
h2
h3
一漂得质量
一沉得体积
G瓷 = F浮 = ρ水 gS底(h2 - h1)
m瓷
=
G瓷 g
=
ρ水S底(h2
- h1)
V瓷 = S底(h3 - h1)
表达式:
ρ瓷
=
m瓷 V瓷
=高( (等教育hh32
-
hh11) )ρ水
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提供如下器材:
0
1
2
cm
3
4
装有适量水 的柱形容器
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利用浮力测固体密度
高等教育
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提供如下器材:
石块
轻质细绳
弹簧测力计
烧杯和水
利用以上实验器材可以直接测出哪些与石块有关 的物理量?(用符号表示)
利用测量量还可以计算出哪些物理量?并用测量 量来表示。
高等教育
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1、双提法测物体密度(ρ物> ρ水):
一提解 决质量
m石
=
G石 g
G石
F拉
(3)







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5
(1)用弹簧测力计测 橡皮泥的质量:
G
m G
g
高等教育
6
(2)利用漂浮测物体质量:
F
m 水 (V2 V1)
G
G F浮 水 gV排
mg=ρ水gV排
m 水V排
高等教育
7
※解决质量用:
①天平 ②弹簧测力计 m G
g
③量筒和水 漂浮(二力平衡)
G F浮 水 gV排
2.主要步骤:
(1)用细线拴住铜块挂在弹簧
测力计上测出其重量 G铜;
(2)把铜块浸没在液体里读
F 出弹簧测力计的示数为

3、 表达式:

G铜 G铜
F

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35
提供如下器材:
ml
木块

量筒
如何测出盐水的密度?
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盐水
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V1

V2

V3
盐 水
V4
盐 水
F浮水 F浮盐水 G物
m排水 m排盐水
② ①
得:
G石 - F拉2 G石 - F拉1
=
ρ液 ρ水
表达式:ρ液
=
G - F拉2 G - F拉1
ρ水
三提法:测液体的密度(ρ物> ρ水) 1.器材: 弹簧测力计、金属块、细线、盛液体的烧杯、盛水的烧杯
2.主要步骤:
(1)用细线拴住合金块挂在
弹簧测力计上测出其重量G物 ;
(2)把金属块浸没在水中读出
瓷碗
刻度尺
石块
细线
如何测出小石块的密度?
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(3)用下列器材测量小石块的密度:
柱形容器、足量水、刻度尺、瓷碗、小石块。
h1 “助浮” h2
h3
一漂得质量 G F浮 m石g 水gS底(h2 h1) m石 S (h 水高等底教育 2 h1)
一沉得体积
V石 S底(h3 - h1)
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表达式:
V2 V1 V V 3 1 高等教育

29
利用浮力测液体密度
高等教育
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提供如下器材:
石块
轻质细绳
弹簧测力计

如何测出未知液体的密度?
法测液体密度(ρ物> ρ水)
相等V排:
G石
F拉1
F拉2
分析:

未知液体
F浮水 = G石 - F拉1 = ρ水 gV石 ① F浮液 = G石 - F拉2 = ρ液 gV石 ②
二提解决体积
F浮 = G石 - F拉
V石
= V排
=
G石 - F拉 ρ水 g

表达式:
G石
ρ石
=
m石 V石
g = G石 - F拉
=
G石 G石 - F拉
ρ水
ρ水 g
测固体密度
双提法:测物块的密度(ρ物> ρ液) 1.器材: 弹簧测力计、物块、细线、水、盛水的烧杯
2.主要步骤:
(1)用细线拴住物块挂在弹簧测力计
(1)
ml
提供如下器材:
测木块的密度
(2)
(3)
(4)
量筒
木块

高等教育
烧杯和水
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3、一漂一压法
ml
v1
(物 水)
ml
v2
ml
v3
表达式:
V2 V3
V1 V1

步骤:
①向量筒中倒入适量的水,读出体积 V1
②把木块放入水中漂浮,读出总体积 V2
③用大头针使木块浸没量筒水中,读 出总体积V3
F 弹簧测力计示数为

(3)把金属块浸没在待测液体
F 中读出弹簧测力计示数为

3、 表达式:

G物 G 高等教物育
F F

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提供如下器材:
铜块
轻质细绳
(已知ρ铜)
弹簧测力计
未知液体
如何测出未知液体的密度?
高等教育
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利用铜块测液体的密度 1.器材: 弹簧测力计、铜块(已知ρ铜)、细线、一个盛液体的烧杯
装有适量水的量筒,橡皮泥(ρ泥> ρ水)
V1
橡皮泥
如何测出橡皮泥的体积、重力和密度?
高等教育
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步骤:
①向量筒中倒入适量的水,读出 体积为V1
②取出橡皮泥做成小船状,使其 漂浮在量筒水中,读出总体积V2
③把橡皮泥做成实心,使其浸没 量筒水中,读出总体积V3
高等教育
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2、一漂一沉法测物体密度(ρ物> ρ水):
(3)无量筒时利用浮力测物体的体积:
分析:
G
F A在水中所受的浮力
F浮 G F 水 gV排
由于浸没
A
A

因此: VA
V排
F浮
水g
GF
水 g
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※解决体积用:
①刻度尺(物体形状规则)
②量筒、水、(加)大头针
③ 弹簧测力计、水
利用浮力:
V物
V排
F浮
水g
G F拉
水g
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※将解决质量和体积的方 法组合后可测密度
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