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测量密度的常用方法

测量密度的常用方法(加 的例题必须掌握!!!)原理: ρ=vm基本方法:用天平称出固体或液体的质量;用量筒(量杯)、刻度尺等测体积;由密度公式ρ=vm计算密度。

其中的关键在于掌握测量固体体积和液体质量的方法,现介绍如下:一、测固体的密度1、计算法:形状规则的固体,可用刻度尺测出物体有关数据(如长、宽、高或半径),然后根据体积公式算出物体体积。

例1、为了测一长方体金属块的密度,高子仪用直尺量得其长、宽、高分别为5cm ,2cm ,1cm ,然后用调好的天平称量出金属块的质量是27.2g ,求此金属块密度。

解:金属块长、宽、高分别为a 、b 、c则金属块的体积V=abc=5cm ×2cm ×1cm =10cm 3金属块的密度ρ= m / v=27.2g /10cm 3 =2.72g/cm 32、排水法:密度大于水(可沉入水底)、体积较小的物体,可在量筒(量杯)中装入适量水V 1 ,再将物体浸入量筒(或量杯)中,读出水和物体总体积V 2,则物体的体积V=V 2 -V 1例2、下面是小明在测量一小石块密度时的主要步骤: (1)请你帮他按正确的操作顺序将序号排列出来 B A C D A 、倒入量筒中适量水,记下这些水的体积V 1 B 、用天平测出石块的质量mC 、将石块放入量筒中,测出石块和水的总体积V 2D 、利用密度公式 ρ=12mV V 求出石块密度。

(2)根据表格中数据和图中信息,请你帮她将表格中空格的数据填上。

石块的质量m (g )量筒中水的体积V 1 (cm 3)石块和水的总体积V 2 (cm 3)石块体积V=V 2 -V 1 (cm 3)石块密度ρ(g/cm 3)2010201023、按压法或配重法:密度小于水、体积较小的物体,可利用细针将物体的整体压入水中,或者将被测物体与一个重物相连,这样被测物体就被重物“拉”入水中。

接下来的操作与排水法测体积相似,利用前后体积差即可得出物体体积。

例3、利用天平和量筒测量密度比水小的塑料块密度。

解析:本实验关键是如何测出密度比水小的塑料块的体积方法一采用压入法,用细针尖把塑料块按压入水中,实验步骤:(1)用天平测出塑料块的质量m(2)往量筒中倒入一定量的水,并记下水的体积V1(3)把塑料块放入水中,并用针尖将塑料块按入水中,记下水面到到达刻度V2塑料块体积为V= V2-V1(4)根据公式ρ= m / v=m/(V2-V1)求出塑料块密度。

方法二采用配重法,将塑料块和一小铁块用细线连在一起,实验步骤如下:(1)用天平测出塑料块的质量m(2)往量筒中倒入适量的水,把铁块放入其中,记下水面到达的刻度V1(如图甲所示)(3)把塑料块和铁块绑在一起放入量筒中,记下此时水面到达的刻度V2(如图乙所示),则塑料块体积为V= V2-V1(4)根据公式ρ= m / v=m/(V2-V1),求出塑料块密度。

4、溢水法:较大固体无法浸入现有量筒(杯)中时,将物体浸入盛满水的容器内,然后将溢出的水倒入量筒中,读取相应刻度的数值就是该物体体积。

例4、小刚要测一块玉石的密度,但玉石无法放入量筒,以下是他测量的步骤: (1)用调好的天平测出玉石质量,当天平平衡时,右盘中砝码及游码位置如图乙所示,玉石的质量是 60.4g(2)按图乙所示的方法测出玉石的体积,体积是 20cm 3 (3)玉石的密度为 3.02×103kg/m 35、埋沙法:易溶于水的固体,将被测物放入量筒中,倒入适量细纱埋住被测物体,晃动量筒,使沙子表面变平,记下两者总体积V 1 ,用镊子取出被测物体,晃动量筒使沙子表面变平并记下其体积V 2,则被测物体体积V= V 1 –V 2例5、有一种用细砂糖制成的小糖块,为了测出它的密度,除有一些这种糖块以外,还准备了天平、量筒、小勺、镊子,利用上述器材写出实验主要步骤及所测物理量,用测得的物理量表示密度。

解:(1)用天平称出n 块糖的质量m(2)把n 块糖放入量筒中,倒入适量白砂糖埋住糖块,晃动量筒使白砂糖表面变平,记下白砂糖和糖块总体积V 1(3)用镊子取出糖块,晃动量筒使白砂糖表面变平,记下白砂糖体积V 2 ,则ρ= m/(v 1–v 2)。

6、替代法:缺少量筒(量杯)或者物体体积太大时,常用水的体积代替被测物体体积,这是由于V 水 =m 水/ρ水,,所以只要用天平测出水的质量,便可计算出水的体积,也就得到了被测物体的体积。

例6 、一个容器装满水时的总质量是88g ,若在容器中先装入10g 沙砾,再装满水,总质量为94g ,求沙砾的密度。

解:因为若在容器中先装入10g 沙砾,再装满水,则沙砾会占据与自身体积等量的水,又已知容器中只装水时总质量是88g ,故相当于溢出的水的质量为m 水 =m 1+m 砂-m 2=88g+10g-94g=4g , 所以 V 水 =m 水/ρ水=4g/1g/cm=4cm 3V 砂=V 水所以沙砾的密度为ρ砂 = m 砂 / v 砂=10g/4cm 3 =2.5g/cm 32 乙甲二、测液体密度1、差量法:测量容器中减少的液体质量与体积,由密度公式ρ= m / v 计算密度。

这种方法的测量误差较小例7、 学习了密度知识后,小红准备测量盐水的密度,她选取的实验器材有量筒、天平(带砝码)、烧杯。

请帮她写出实验步骤及密度计算表达式。

解:(1)用调好的天平测出装有适量盐水的烧杯的总质量m 1(2)将烧杯中的部分盐水倒入量筒,观察量筒,记下盐水的体积V (3)用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m 2求出倒入量筒中的盐水质量m=m 1-m 2(4)由ρ= V 2m -1m ,得出盐水的密度。

2、等量替代法:如果缺少天平(或砝码),虽不能直接测量液体的质量,但可用同质量的水进行“等质量替代”,只要用量筒测出水的体积,根据m=ρ水v 就得到被测液体的质量。

如果缺少量筒,虽不能直接测量液体体积,但可用体积相同的水进行“等体积替代”,只要用天平测出水的质量,根据v= m/ρ水就得到被测液体的体积。

例8、 现在摆在小明面前有一架托盘天平,一只空瓶、水、一杯牛奶,没有量筒,请你想办法帮她测出牛奶的密度,写出实验步骤及牛奶密度的表达式。

解答:步骤(1)用调好的天平测出空瓶的质量m 1;(2)往空瓶中倒满水,用天平测出水和空瓶的总质量m 2;(3)将瓶中的水倒净,擦干后,往瓶中倒满牛奶,用天平测出牛奶和空瓶的总质量m 3;(4)计算牛奶的密度 ρ牛奶= m1-m2m1-m3ρ水3、直接用密度计测量:将密度计轻放入待测液体中,等其稳定后,观察液面对应密度计的示数,即可直接读出待测液体密度。

例如将密度计轻放入盐水中,稳定后水面对应示数是 1.1,则盐水密度为1.1g/cm 3 。

其他:量筒的用途是测量液体和形状不规则的固体的体积。

在使用量筒前应注意观察它的量程和分度值,即量筒所能测的范围和每一小格代表多少体积。

使用时,量筒必须水平放置,读数时应注意,如果液面是凹面,视线应与凹面的底部相平;如果液面是凸面,视线应与凸面的顶部相平测量形状不规则的小固体密度时,要用量筒测它的体积,量筒中的水应当适量,适量的标准是能使固体完全浸没和放入固体后总体积不能超过量筒的量程。

另: 常见测量密度的三个实验 一、测量小石块密度步骤:1、用天平测出石块的质量m2、用量筒测出水的体积V 13、将石块放入量筒中,测出水和石块的总体积V 2小石块密度表达式:ρ=v1-v2m二、测量盐水密度步骤:1、用天平测出烧杯和盐水的总质量m 12、将一部分盐水倒入量筒中,读出量筒中盐水的体积V3、用天平测出烧杯和剩余盐水的质量m 2盐水密度表达式:ρ=vm2-m1三、 现在摆在小红面前有一架托盘天平,一只空瓶、水、一杯牛奶,没有量筒,请你想办法帮她测出牛奶的密度,写出实验步骤及牛奶密度的表达式。

1、用调好的天平测出空瓶的质量m 1;2、往空瓶中倒满水,用天平测出水和空瓶的总质量m 2;3、将瓶中的水倒净,擦干后,往瓶中倒满牛奶,用天平测出牛奶和空瓶的总质量m 3;4、计算牛奶的密度 ρ牛奶= m1-m2m1-m3.ρ水( m 水=m 2-m 1 ;v 牛奶= v 水 =ρ水m1-m2; m 牛奶=m 3-m 1 )相关例题:一质量为40g 的容器,装满水后总质量为140g ,装满油后总质量为120g ,求油的密度是多少?四、天平的正确使用:1、把天平放在水平台上(或“水平桌面上”);2、把游码放在标尺左端的零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,这时天平平衡。

3、 把被测物体放在左盘(左物右码),按“先大后小”顺序选择适当砝码,用镊子向右盘里增减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁平衡。

4、物体的质量等于右盘中砝码总质量加上游码所对的刻度值。

即:m 左=m 右+m 游五、公式、单位V m =ρ单位换算:1kg=103 g ; 1g/cm 3=1×103kg/m 3; 1m 3=106cm 3 ; 1L=1000ml 1L=1dm 3 ; 1mL=1cm 3物理量 单位ρ—密度 kg/m 3 ; g/cm 3m —质量 kg ; g V —体积 m 3 ; cm 3。

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