排水法測(cè)密度

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1、密度測(cè)量方法一、測(cè)固體密度基本原理:ρ=m/V1．常規(guī)法：器材：天平、量筒、水、金屬塊、細(xì)繩測(cè)固體體積：不溶于水密度比水大排水法測(cè)體積密度比水小針壓法、捆綁法、懸掛法、埋砂法。溶于水飽和溶液法、埋砂法整型法如果被測(cè)物體容易整型，如土豆、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。例：正北牌方糖是一種用細(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)

2、得的物理量表示密度的式子。方案一：用天平測(cè)出糖塊的質(zhì)量m，再把糖塊放入量筒里，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V1，用鑷子取出方糖，再次晃m動(dòng)量筒，使白沙糖表面變平，記下白沙糖的體積V2，則ρ=V?V12方案二：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V1，取出糖水，測(cè)出水和橡皮泥的體積V2，算出糖塊體積V=V1-V2。利用公式算出糖塊密度。方案三：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V1，再把3塊方糖放入飽和溶液中

3、，m記下飽和溶液和方糖的總體積V2，則密度??。V?V21m方案四：用天平測(cè)出其質(zhì)量m，用刻度尺量出它的長(zhǎng)a、寬b、厚c，??abc2．浮力法——彈簧秤器材：彈簧秤、金屬塊、水、細(xì)繩步驟：1）、用細(xì)繩系住金屬塊，用彈簧秤稱出金屬塊的重力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視重G；/表達(dá)式：ρ=Gρ水/(G-G)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。變1：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（ρ塑料＜ρ水）。你可以選用任何簡(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)定方案，并寫出測(cè)定塑料塊密度的

4、表達(dá)式。變2：工作中需要側(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。ρ=(L1-L0/L1-L2)*ρ水3．浮力法——天平器材：天平、金屬塊、水、細(xì)繩步驟：1）往燒杯裝滿水，放在天平上稱出質(zhì)量為m1；2）將屬塊輕輕放入水中，溢出部分水，再將燒杯放在天平上稱出質(zhì)量為m2;3)將金屬塊取出，把燒杯放在天平上稱出燒杯和剩下水的質(zhì)量m3。表達(dá)式：ρ=ρ水(m2-m3)/(m1-m3)例：給你一臺(tái)已調(diào)好了的天平（帶砝碼）和一個(gè)盛滿水的小

5、燒杯，只用這些器材（不使用任何其它輔助工具）測(cè)出一紙包金屬顆粒的密度。要求：寫出實(shí)驗(yàn)步驟和計(jì)算金屬密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式。（天津市1999中考試題）該題的難點(diǎn)是如何測(cè)量金屬顆粒的體積，唯一的思路是如何用天平測(cè)與金屬顆粒等體積水的質(zhì)量，因?yàn)樾M水，如果將金屬顆粒放入燒杯內(nèi)，則溢出水的體積必等于金屬顆粒的體積。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)阿基米德原理，可計(jì)算出此金屬密度的表達(dá)式。例：有一只玻璃杯、水和天平，怎樣測(cè)出小石塊的密度？寫出實(shí)驗(yàn)步驟及石塊密度表達(dá)式.分析：要測(cè)出石塊的密度，應(yīng)先測(cè)出石塊的質(zhì)量和體積，質(zhì)量可以用天平測(cè)量，由于沒有量筒

6、，體積不能直接測(cè)量，石塊體積應(yīng)利用其它現(xiàn)有儀器進(jìn)行特殊測(cè)量.解答：1.用天平測(cè)出小石塊的質(zhì)量m.2.在玻璃杯中加入適量的水，用天平測(cè)出它們的質(zhì)量m1.3.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)記位置，用天平測(cè)出它們的質(zhì)量m2.5.石塊密度：4．浮力法----量筒器材：木塊、水、細(xì)針、量筒步驟：1）、往量筒中注入適量水，讀出體積為V1；2）、將木塊放入水中，漂浮，靜止后讀出體積V2；3）、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：ρ=ρ水(V2-V1)/(V3-V1)例：老師給小華如下器材：一只100ml的量筒、一

7、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。（因?yàn)橄鹌つ嗟男螤羁梢愿淖?，只要想到可將橡皮泥做成船形，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：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)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，