測(cè)量固體和液體的密度方法

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1、測(cè)量固體和液體的密度方法湖北省廣水市應(yīng)辦中心中學(xué)(432700)：邢大義QQ：605348436電話：13035191161固體和液體的密度在日常生活中的應(yīng)用非常廣泛，測(cè)量固體和液體的密度的方法有很多種，歸類來看可分為：①常規(guī)測(cè)量法，測(cè)量物體的質(zhì)量和體積，用公式來進(jìn)行計(jì)算。②專用儀器測(cè)量法，如密度計(jì)，密度秤等。③代替器材測(cè)量法，利用別的器材來代替測(cè)量，如測(cè)量質(zhì)量通常用天平，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出重力，用公式計(jì)算出質(zhì)量。④轉(zhuǎn)換測(cè)量法，還能利用轉(zhuǎn)換成測(cè)量壓強(qiáng)、浮力的方法來計(jì)算密度。⑤等效測(cè)量法，利用等效的方法間接測(cè)量。下面利用這些方法分門另類來說明。一、常規(guī)測(cè)量法

2、：用天平測(cè)量質(zhì)量、用刻度尺(或量筒)測(cè)量體積，用公式來進(jìn)行計(jì)算.1.固體的密度常規(guī)測(cè)量法：例1.測(cè)量一小塊形狀不規(guī)則的礦石密度有多大，可用天平、量筒、水和細(xì)線進(jìn)行．（1）在調(diào)節(jié)天平時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤中央刻線的左側(cè)，為使天平衡量平衡，應(yīng)將右側(cè)的平衡螺母向______________端調(diào)節(jié)．（2）由圖（丙）可知，礦石質(zhì)量m=______________g．通過計(jì)算可知礦石的密度ρ=______________kg/m2．解析：（1）天平使用前調(diào)節(jié)平衡時(shí)，要調(diào)節(jié)平衡螺母，規(guī)則是“右偏左調(diào)，左偏右調(diào)”，即指針向右偏就向左調(diào)平衡螺母，指針向左偏就向右調(diào)平衡螺母，

3、調(diào)左側(cè)的還是右側(cè)的平衡螺母都一樣．（2）左盤中物體質(zhì)量等于右盤中砝碼質(zhì)量加游碼示數(shù)；用量筒進(jìn)行排水法測(cè)物體體積時(shí)，物體的體積等于物體和水的總體積減去水的體積；物體的密度等于物體的質(zhì)量除以物體的體積．解答：（1）指針偏向分度盤中央刻線的左側(cè)，根據(jù)“右偏左調(diào)，左偏右調(diào)”的規(guī)則，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)．（2）游碼對(duì)應(yīng)的刻度值，標(biāo)尺每一個(gè)大格代表1g，每一個(gè)小格代表0.2g，游碼對(duì)應(yīng)的刻度值是3.4g；礦石的質(zhì)量：m=20g+3.4g=23.4g．礦石的體積：V=V2﹣V1=30ml﹣20ml=10ml=10cm3．（3）礦石的密度：ρ===2.34g/cm3=2.3

4、4×103kg/m3．2.液體的密度常規(guī)測(cè)量法：例2.在測(cè)定鹽水密度的實(shí)驗(yàn)中，小東同學(xué)按照正確的實(shí)驗(yàn)方法和步驟進(jìn)行操作，并設(shè)計(jì)了如下記錄數(shù)據(jù)的表格。（1）小東將天平放在水平臺(tái)上，把游碼歸零后，發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)如圖（甲）所示，這時(shí)他應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向_______調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”），使天平平衡。6（2）如圖（乙）顯示的是燒杯中裝入適量鹽水后，置于調(diào)平的天平上，天平重新平衡時(shí)的情景；丙顯示的是將燒杯中部分鹽水倒入量筒后的情景。根據(jù)圖中情景幫小東將下表填寫完整。燒杯和鹽水的總質(zhì)量m總/g燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量m1/g倒出鹽水的質(zhì)量m2/g倒出鹽水的體積

5、V/cm3鹽水的密度?ρ/g·cm3??33??（3）另一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法是：先測(cè)出空燒杯質(zhì)量為m1；接著向空燒杯中倒入適量鹽水后，測(cè)出總質(zhì)量為m2；再把燒杯中的鹽水全部倒入量筒中，測(cè)出鹽水的體積為V；然后計(jì)算出鹽水的密度。與小東測(cè)出的鹽水密度ρ相比較，則ρ′_______ρ（選填“<”、“>”或“=”）。分析：（1）天平的調(diào)節(jié)原則：右偏左調(diào)，左偏右調(diào)，先快后慢．（2）天平的分度值是0.2g，讀數(shù)為砝碼質(zhì)量加游碼對(duì)應(yīng)的刻度值；量筒分度值為2ml，平視液面最低處讀數(shù)．（3）另一位同學(xué)的做法中，燒杯中的鹽水沒有全部倒入量筒．解答：（1）指針右偏說明應(yīng)該將螺母向

6、左調(diào)節(jié)；（2）燒杯液體總質(zhì)量m1=100g+50g+5g+2g=157g，剩余燒杯鹽水質(zhì)量m2=157g-33g=124g，倒出鹽水的體積V=30ml，鹽水的密度ρ=．燒杯和鹽水的總質(zhì)量m總/g燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量m1/g倒出鹽水的質(zhì)量m2/g倒出鹽水的體積V/cm3鹽水的密度?ρ/g·cm315712533301．1（3）因燒杯壁粘液體，另一同學(xué)在將鹽水倒入量筒中時(shí)，不能全部倒入，致使體積偏小，密度偏大．二、代替(或缺少)器材測(cè)量法：測(cè)量時(shí)缺少天平或量筒，用其他的器材來代替完成測(cè)量密度。1.固體的密度代替器材測(cè)量法：例3例3．小科利用塑料瓶、定滑輪、量筒

7、和水設(shè)計(jì)了測(cè)量黃蠟石密度的實(shí)驗(yàn)．如圖甲所示，細(xì)線兩端各系一個(gè)完全相同的空塑料瓶，線的右端再系上黃蠟石，向左瓶中逐漸加水至13毫升時(shí)裝置恰好平衡；接著用排水法測(cè)黃蠟石的體積，量筒讀數(shù)如圖乙所示，細(xì)線右端系一個(gè)空塑料瓶的目的是_____________________，使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確　，黃蠟石的密度是__________g/cm3，（不考慮黃蠟石的吸水性和裝置的摩擦）．?分析：定滑輪的實(shí)質(zhì)是一個(gè)等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力；利用定滑輪測(cè)出黃蠟石的重力，再根據(jù)G=mg，計(jì)算出黃蠟石的質(zhì)量；利用排水法分別測(cè)出黃蠟石的體積，最后根據(jù)密度公式6ρ=計(jì)算出黃蠟石的密度．解答：

8、左瓶內(nèi)水的質(zhì)量：由ρ=得，m=ρV=1.0g/cm3×13cm3=