《初中物理测密度实验题全解.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《初中物理测密度实验题全解.ppt（39页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、,多 种 方 法 测 密 度,一、天平量筒法 例题 有一块形状不规则的石块，欲测量它的密度，所需 哪些器材并写出实验步骤，并表示出测量的结果。分 析：用天平和量筒测定密度大于水的物质的密度，可用 排水法测体积。实验原理：实验器材：天平（砝码）、量筒、烧杯、滴管、线、水、石块 实验步骤：（1）用调节好的天平，测出石块的质量m；（2）在量筒中倒入适量的水，测出水的体积V1（3）将石块用细线拴好，放在盛有水的量筒中，（排水法）测出总体积V2；实验结论：,二、天平量筒的助 沉 法 例题 有一块形状不规则的蜡块，欲测量它的密度，所需 哪些器材并写出实验步骤，并表示出测量的结果。分 析：用天平和量筒测定密
2、度小于水的物质的密 度，可用助沉法测体积。实验原理：实验器材：天平（砝码）、量筒、烧杯、滴管、线、水、蜡块、铁块。实验步骤：（1）用调节好的天平，测出蜡块的质量m；（2）在量筒中倒入适量的水，如图甲将蜡块和铁块 用细线拴好，先将测铁块没入水中，测出水 和石块的体积V1（3）再将蜡块浸没在水中，如图乙。（助沉法）测出 水、石块、蜡块的体积总体积V2；,实验结论：,注意：物质的密度比水小，放在量筒的水中漂浮，不能直接用量筒测出体积。例题中采用的方法是助沉法中的沉锤法，还可以用针压法，即用一根很细的针，将物体压入量筒的水中，忽略细针在水中占据的体积，则可用排水法直接测出物体的体积了。,11（西城05
3、一摸）用天平和量筒测某种液体的密度。在调节天平平衡时，首先应将游码置于标尺左端的_处，然后调节_，使天平的横梁处于水平平衡。实验的主要测量步骤如下：用天平称出烧杯和液体的质量m1；从天平上取下烧杯，向量筒中倒入一定体积的液体，如图24；用天平称出烧杯和剩余液体的质量m2，如图25；请将测量数据和计算结果填入表格。,【例题】小明家买的某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个这种牛奶的密度。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)，做成了一枝“密度计”，小明又找来一个
4、足够深的盛水容器和一把刻度尺，请你帮助小明利用这些器材设计一个测量牛奶密度的方案。要求写出主要的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)。,三、没天平和量筒的等浮力法,分析：实验原理：漂浮条件、阿基米德原理。实验器材：刻度尺、粗细均匀的细木棒、一段金属 丝、烧杯、水、牛奶。实验步骤：（1）将一段金属丝绕在木棒的一端，制成“密度 计”，用刻度尺测出其长度L；（2）将“密度计”放入盛有水的烧杯中，使其漂浮 在水中，用刻度尺测出“密度计”露出水面的高 度h水；（3）将“密度计”放入盛有牛奶的烧杯中，使其漂 浮在牛奶中，用刻度尺测出“密度计”露出牛奶 液面的高度h牛。,实验结论：因为“密
5、度计”在水中和在牛奶中，均处于漂浮状态。因此“密度计”在水中和在牛奶中受到的浮力都等于“密度计”的重力。“密度计”的重力不变，所以两次浮力相等。即 F牛F水，根据阿基米德原理可得：牛gV牛排水gV水排牛gSh牛排水gSh水排h牛排Lh牛 h水排 Lh水牛(Lh牛)水(Lh水)牛奶的密度：,注意：从给定的器材看，即无量筒，也无天平，此时解题的着眼点就不能局限于利用质量、体积测密度。应该展开丰富的联想，而给出“密度计”，是和浮力有关的，就要联想到利用浮力测液体的密度。这种利用两次浮力相等来测密度，我们简称为“等浮力法”。,-测固体密度,四、浮力知识测密度二、弹簧测力计法,也可称(双提法）,【例题】
6、张小清同学捡到一块不知名的金属块，将它放到水中可以沉没，现在，小清同学想测出它的密度，但身边只有一支弹簧秤、一个烧杯及足量的水，请你帮她想一想，替她设计一个测量金属块密度的实验过程，写出实验步骤,分析与解：这是一道典型的利用浮力知识测密度的试题。阿基米德原理的重要应用就是已知浮力求体积。它的基本思路就是用弹簧测力计测出浮力，利用水的密度已知，求得物体的体积，即可计算出物体的密度值。实验原理：阿基米德原理 实验器材：一支弹簧秤、一个烧杯及足量的 水、金属块、线。,实验步骤：（1）用细线系住金属块，在烧杯中倒入适 量的水；（2）用弹簧测力计测出金属块受到的重力G；（3）用弹簧测力计测出金属块浸没在
7、水中受 到的拉力F。,实验结论：金,注意：利用弹簧测力计提着金属块测一次重力；再提着金属块测一次金属块在水中时弹簧测力计的拉力。因此简称为双提法。这一实验使用的仪器少，操作简单，是常用的测量物体密度的方法。密度的表达式推导过程如下：F浮GF拉 V金 金,五、浮力知识测密度二、弹簧测力计法（也可称三提法）-测液体密度,（05年北京）小东同学想测出液体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，但不完整。请你将小东的实验步骤补充完整：（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）；（3）用弹簧测
8、力计测出小石块浸没在水中受到的 拉力F；（4）。请根据小东测量的物理量表示出液体B的密 度：B。,分析与解：上面的例题是用弹簧测力计，测不溶于水且密度大于水的固体的密度。如果再用弹簧测力计提着物体浸没在未知液中，就可以测出未知液体的密度。这就是所谓的“三提法”。这道题已经将实验器材以及部分实验步骤写出。应补充的步骤为：（2）用弹簧测力计测出小石块受到的重力G（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,【例题】设计两种测量牛奶密度的方法，所需器材请在以下提供的器材中选择。器材：天平(含砝码)、刻度尺、两端开口的直玻璃管(一端扎有橡皮膜)、烧杯(无刻度)、
9、适量的水、足量的牛奶、细线。,分析：这是一道开放性设计实验，难度较大的题目。根据提供的器材，实验设计如下。,六、等 压 强 法测液体密度,实验器材：刻度尺、两端开口的直玻璃管(一端扎有橡 皮膜)、烧杯(无刻度)、适量的水、足量的牛奶、细线。实验步骤：1.烧杯中倒入适量的水；2.将适量的牛奶倒入直玻璃管中，让扎有橡皮膜的一端 放在水平桌面上，如图甲，用刻度尺测出牛奶的高度 h牛；3.将直玻璃管缓缓放入烧杯的水中，观察橡皮膜的凹陷 程度，直到橡皮膜呈水平状态时为止。用刻度尺测出 橡皮膜到水面的高度h水，如图乙。,实验结果：当橡皮膜呈水平状态时，牛奶对橡皮膜向下的压强等于谁对橡皮膜向上的压强。即p牛
10、p水 牛gh牛水gh水牛奶的密度：牛,七、等 体 积 法测液体密度,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：因为水和牛奶的体积相等，V牛V水,注意：实验器材中只有天平（含砝码），但没有量筒，可以借助水的密度已知，利用体积相等，计算出密度。我们称之等体积法。,八 等
11、质 量 法 测密度,实验器材：天平、刻度尺、两个相同的烧杯(无刻度)、适量的水、足量的牛奶、滴管。实验步骤：（1）调节天平，将两个相同的烧杯分别放在天 平的左右盘上；（2）将适量的水和牛奶分别倒入两个烧杯中，直至天平再次平衡为止；（3）用刻度尺分别测量出烧杯中水面达到的高 度h水和牛奶液面达到的高度h牛。,实验结果：因为水和牛奶的质量相等，m牛m水 牛V牛水V水 牛h牛S水h水S 牛h牛水h水 即 牛,注意：这道题给出天平，但不含砝 码，就没有办法测出水和牛奶的 质量值。可以利用刻度尺测出水和牛奶 的高度，计算出牛奶的密度。这 种方法，我们称之为等质量法。,九、一漂一沉法用物体漂浮在水中找到重
12、力-得到物体的质量；“一沉”：利用物体沉没在水中，找到体积，,（06题型示例）（开放式）15小红家有一个空心的废牙膏皮，学习了密度知识后，想利用量筒和水测定牙膏皮的密度，请你帮她完成下列任务。（1）写出实验步骤；（2）用所测量出的物理量写出 牙膏皮密度的表达式。【中】,分析：（1）实验步骤：在量筒内倒入适量的水，记下量筒的 示数为V0；使空牙膏皮漂浮在量筒中，记下量筒 的示数为V1；将空牙膏皮卷成团，把空气排除，浸没 在量筒的水中，记下量筒中的水示数为 V2。（2）牙膏皮密度的表达式：,分析与解：这道题运用的实验原理：物体的漂浮条件。所谓“一漂一沉法”，即“一漂”：当物体漂浮在液面静止时，它受到的浮力等于重力。利用物体漂浮在水中找到重力-得到物体的质量；“一沉”：利用物体沉没在水中，找到体积，则物体的密度就可以测得。,例题 如图在盛有水的量筒中放一个木块，水 面所对量筒的示数为V1，如图甲；若在木块上 一石块后木块仍漂浮，此时水面所对量筒的示 数为V2，如图乙；若将石块从木块上拿下放入 水中，水面所对量筒的示数为V3，如图丙。求：石块的密度。,测密度的多种方法（1）等浮力法（2）双提法、三提法（3）等体积法（4）等质量法（5）等压强法（6）一漂一沉法,
