固体密度的测量方法汇总
测量固体密度的方法
测量固体密度的方法
固体密度是指单位体积的固体物质的质量,通常用来描述物质
的紧密程度。测量固体密度是物理学和化学实验中常见的实验内容,下面将介绍几种常用的测量固体密度的方法。
第一种方法是通过测量物体的质量和体积来计算密度。首先,
使用天平测量物体的质量,然后使用尺子或者其他测量工具测量物
体的长度、宽度和高度,再将这些数值代入密度的计算公式中,即
可得到物体的密度。这种方法简单直接,适用于各种形状的固体物体。
第二种方法是通过浮力法来测量固体密度。将待测固体悬挂在
弹簧测力计上,记录下物体在空气中的重量,然后将其浸入水中,
记录下物体完全浸没时的重量。根据浮力的原理,可以通过比较物
体在空气中和水中的重量来计算出物体的密度。这种方法适用于密
度较小的固体物体。
第三种方法是通过比重瓶法来测量固体密度。首先,用比重瓶
装满水,并记录下水的质量和比重瓶的质量。然后将待测固体放入
比重瓶中,再次记录下水的质量和比重瓶的质量。根据比重瓶法的
原理,可以通过比较加入固体后的水的质量和比重瓶的质量来计算出固体的密度。这种方法适用于密度较大的固体物体。
第四种方法是通过气体比重法来测量固体密度。首先,用气体比重瓶装满气体,并记录下气体的质量和气体比重瓶的质量。然后将待测固体放入气体比重瓶中,再次记录下气体的质量和气体比重瓶的质量。根据气体比重法的原理,可以通过比较加入固体后的气体的质量和气体比重瓶的质量来计算出固体的密度。这种方法适用于密度较小的固体物体。
通过以上介绍的几种方法,我们可以选择合适的方法来测量固体的密度。在实际操作中,我们需要根据待测固体的特点和实验条件来选择合适的方法,以确保测量结果的准确性和可靠性。希望以上内容对大家有所帮助,谢谢阅读。
固体密度的测量方法汇总
固体密度的测量方法汇总
物理学是一门以实验为基础的学科,在初中物理的学习中,密度的测量贯穿整个力学内容,测量的方法涉及到质量、密度、浮力、压强、机械等知识,然而在教学教材中只简单的介绍了利用测质量、体积从而计算密度的间接测量方法,其实还有很多的方法。本文较全面的搜索、概括、归纳固体密度的各种测量方法。 (一)v m 法:
1.基本法
原理:ρ=m/V
器材:天平、量筒、水、金属块、细绳
步骤:1)、用天平称出金属块的质量m ;
2)、往量筒中注入适量水,读出体积为V 1,
3)、用细绳系住金属块放入量筒中,浸没,读出体积为V 2。 表达式:)
(12v v m -=ρ 测固体体积方法如下:
① 不溶于水 密度比水大 排水法测体积
例题:(2010年重庆物理中考试题)17.五一节,教物理的晓丽老师在解放碑百货店买了一
个金灿灿的实心饰品,同学们特别想知道这个饰品是否是纯金的(ρ金=19.3×103kg/m 3)。他
们选用托盘天平、量筒、细线、烧杯和水等,进行了如下的实验操作:
A.把托盘天平放在水平桌面上;
B.把游码放在标尺的零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁在水平位置平衡;
C.将饰品用细线系好后慢慢地放入量筒中,并记下水和饰品的总体积
D.在量筒中倒入适量的水,并记下水的体积;
E.将饰品放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁在水平位置平衡。 请你帮组同学们回答下面五个问题:
(1)正确的实验操作顺序是:A 、B (余下步骤请用字母序号填出);
(2)在调节平衡螺母时,发现指针偏向分度盘的左侧,如图16甲所示。此时应将平衡螺母向 端调节(选填“左或右”),直到指着指向分度盘的中央。
固体密度的测定方法
固体密度的测定方法
初中物理中有关固体密度的测定专门介绍甚少,其实方法很多,特别在中考试题中更是花样繁多,甚至别出心裁,正因为固体密度的测定所运用到的物理知识广,方法灵活,所以学生难以掌握,容易失分,下面介绍几种常见方法。
一定义法:(定义法分形状规则的和形状不规则的)
1形状规则的(器材:天平,刻度尺待测物体)
(1)用天平称出物体的质量M
(2)用刻度尺测出有关长度计算出物体的体积V
ρ=m/V
2形状不规则的: (器材:天平,量筒,水,细线待测物体)
(1)用天平称出物体的质量设为m
(2)量筒中装适量的水量出体积设为V
1
(能浸没待测物体而水又不溢出为适量)
(3)将物体浸没在水中量筒中水上升到的体积设为V
2(V
物
=V
2
—V
1
)
(4)物体的密度ρ=m/( V
2—V
1
)
问题:1、若物体在水中不会下沉该怎么办?
2、若物体溶于水该怎么办?
二弹簧秤二称法:(器材:弹力秤,水,细线,待测物体)
(1)用弹簧秤称出物体在空气中的重力设为G
1(V
物
=G
1
/ρg=V
排
)
(2)用弹簧秤称出物体在水中的重力设为G
2 (F
浮
=G
1
—G
2
= V
排
ρ
水
g)
ρ=G1ρ水/(G1-G2)
三量筒三测法,(器材:量筒,水,待测的碗状物体)(1)量筒里盛适量水设体积为V
1
(2)将待测的碗状物体漂浮在量筒内的水面上设水上升到V
2
【因为F
浮=G 即(V
2
—V
1
)ρ
水
g=G】
(3)将待测的碗状物体浸没在水中设水上升至V
3【 G=( V
3
—V
1)
ρg】
ρ=(v2-v1) ρ水/(v3-v1)
问题:3、去掉量筒换用烧杯和刻度尺以上实验你如何完成?
测量固体密度的方法
测量固体密度的方法
基本原理:ρ=m/V
称量法
器材:天平、量筒、水、金属块、细绳
步骤:(1)、用天平称出金属块的质量;
(2)、往量筒中注入适量水,读出体积为V1,
(3)、用细绳系住金属块放入量筒中,浸没,读出体积为V2。计算表达式:ρ=m/(V2-V1)
比重杯法
器材:烧杯、水、金属块、天平、
步骤:(1)、往烧杯装满水,放在天平上称出质量为m1;
(2)、将属块轻轻放入水中,溢出部分水,再将烧杯放在天平上称出质量为m2;
(3)、将金属块取出,把烧杯放在天平上称出烧杯和剩下水的质量m3。计算表达式:ρ=ρ水(m2-m3)/(m1-m3) 阿基米德定律法
器材:弹簧秤、金属块、水、细绳
步骤:(1)、用细绳系住金属块,用弹簧秤称出金属块的重力G;
(2)、将金属块完全浸入水中,用弹簧秤称出金属块在水中的视重G/;计算表达式:ρ=Gρ水/(G-G/)、
测量液体密度的方法
[方法一]器材:天平和砝码、量筒、烧杯、盐水
实验步骤:①用天平测烧杯和盐水的总质量m1,然后倒入量筒中一部分;
②用天平测烧杯和剩余盐水的质量m2;
③算出量筒中盐水的质量m=m1-m2;
④读出量筒中盐水的体积V;
⑤根据ρ=mV算出盐水的密度.
[方法二]器材:烧杯、天平和砝码、纯水、盐水、记号笔分析:在没有量筒,液体体积无法直接测量时,往往需要借助于等体积的水,水的密度是已知的,在体积相等时,两种物质的质量之比等于它们的密度之比.
实验步骤:①用天平测出空烧杯质量m0;
②用烧杯取一定量的水,用记号笔在液面处记下记号,并用天平测出水和烧杯总质量m1;
测量密度的常用方法
测量密度的常用方法
原理: ρ= m / v
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= m / v 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,小明用直尺量得其长、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:设金属块长、宽、高分别为a 、b 、c
则金属块的体积V=abc=5cm ×2cm ×1cm =10cm
金属块的密度ρ= m / v=27.2g /10cm =2.72g/cm
2. 排水法:密度大于水、体积较小的物体,可在量筒(量杯)中装入适量水V ,再将物体浸入量筒 (量杯)中,读出水和物体总体积V ,则物体的体积V=V -V 。
例2. 下面是小丽在测量一块矿石密度时的主要步骤:
(1)请你帮她按正确的操作顺序将序号排列出来: B A C D A.倒入量筒中一部分水,记下这些水的体积V B.用天平测出矿石的质量m
C.将矿石放入量筒中,测出矿石和水的总体积V
D.将各步的数据填入下表中,利用密度公式求出矿石密度。
3. 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。
测量固体和液体的密度——知识点及各种题型
测量固体和液体的密度
一、测量原理:ρ=m V
二、实验器材:天平、量筒、烧杯、细线、细针、刻度尺(测规则固体)
三、实验步骤:
1、固体密度常规测量步骤:
先测质量后测体积
①调节天平,用天平测出被测物体的质量m.
②量筒中倒入体积为V1的水,再将用细线拴牢的固体浸没水中,读出这时的总体积V2 ,那么固体的体积V= V2-V1.(排水法)
③求出固体的密度:ρ=m
V=
m
V2-V1.
④若要知道该固体是由什么材料构成的,初步判断可查密度表与标准值对照即可.
2、液体密度常规测量步骤:
①将待测液体倒入烧杯,调节天平,用天平测出液体及烧杯的总质量m1.
②将适量液体倒入量筒中,测出液体的体积V.
③测出剩余液体及烧杯总质量m2,则液体的质量m= m1-m2.(减液法)
④求出液体的密度:ρ=m
V=
m1-m2
V.
注:可用密度计直接测量液体密度.
3、利用浮力测密度:
(1)ρ物> ρ水:
思路:利用测力计测出重力,可得m;利用浮力算出V排,可得V物.步骤:
①利用弹簧测力计测出物体重力G;
②将弹簧测力计挂着物体浸没在水中,读出此时测力计示数F;
③求出固体的密度:ρ=m
V=
Gρ水
G—F
.
(2)ρ物<ρ水:
思路:利用漂浮、悬浮时,物体F浮=G,可得m;利用排水法,可得V.步骤:
①往量筒中倒入适量的水,记录体积V1;
②将物体放入水中,记录体积V2;
③将物体刚好压入水中,记录体积V3;
④求出固体的密度:ρ=m
V=
(V2—V1)ρ水
V3—V1
.
(3)ρ物=ρ盐水>ρ水:
思路:悬浮时,ρ物=ρ液转为求液体密度.
步骤:
密度的定义及测量方法
密度的定义及测量方法
密度是物质的一种基本属性,用来描述物质的紧密程度或者说物质的质量与体积之间的关系。它是物质在单位体积内所包含的质量的量度。密度的测量在科学研究、工程应用和日常生活当中都非常重要,本文将介绍密度的定义及测量方法。
一、密度的定义
密度(ρ)的定义是物体的质量(m)与物体的体积(V)之比。即ρ = m / V
密度的国际单位是千克每立方米(kg/m³)。密度的物理量通常用Greek字母“ρ”(rho)表示。
二、密度的测量方法
1. 固体密度的测量
(1)比重法
比重法是一种通过比较待测体与参比物体的密度来测量待测固体密度的方法。通常使用到的参比物体是水。首先将待测固体测量质量,然后放入装有水的容器中,通过比较固体与水的质量,可以计算出密度。
(2)浸没法
浸没法也是一种常用的测量固体密度的方法。它基于阿基米德原理,即物体浸没在液体中受到的浮力等于它排除液体体积的质量。通过测
量挂在固体上的丝线的张力,可以推算出固体密度。
2. 液体密度的测量
(1)比重瓶法
比重瓶法是一种常用的测量液体密度的方法。比重瓶是一种特殊的
容器,它具有一个精确的刻度,可以用来测量液体在不同温度下的密度。首先将比重瓶称重,然后装入一定量的待测液体,并称重,通过
比较两次称重的质量差异,可以计算出液体的密度。
(2)密度计法
密度计是一种专门用来测量液体密度的仪器,也是一种常用的测量
方法。通过将密度计置于待测液体中,它能够测出液体的密度。
3. 气体密度的测量
气体密度的测量方法与固体和液体密度的测量略有不同。由于气体
的特殊性质,常用的气体密度测量方法包括浮于水法、法拉第法等。
固体密度的测量方法
固体密度的测定方法
江西永新芦溪中学曾雄明(343403)
初中物理中有关固体密度的测定专门介绍甚少,其实方法很多,特别在中考试题中更是花样繁多,甚至别出心裁,正因为固体密度的测定所运用到的物理知识广,方法灵活,所以学生难以掌握,容易失分,下面介绍几种常见方法。
方法一(1)把橡皮泥制成规则的长方体
(2)用天平称出橡皮泥的质量m
(3)用刻度尺测出有关长度计算出物体的体积V
ρ=m/V
方法二
(1)用天平称出橡皮泥的质量m
(2)量筒中装适量的水量出体积V
1
(能浸没待测物体而水又不溢出为适量)
(3)将橡皮泥浸没在水中量筒中水上升到的体积设为V
2(V
物
=V
2
—V
1
)
(4)橡皮泥的密度ρ=m/( V
2—V
1
)
方法三
(1)用弹簧秤称出橡皮泥在空气中的重力设为G
1(V
物
=G
1
/ρg=V
排
)
(2)用弹簧秤称出橡皮泥在水中的重力设为G
2 (F
浮
=G
1
—G
2
= V
排
ρ
水
g)
ρ=G1ρ水/(G1-G2)
方法四
(1)量筒里盛适量水设体积为V
1
(2)将橡皮泥捏成船状漂浮在量筒内的水面上设水上升到V
2
【因为F
浮=G 即(V
2
—V
1
)ρ
水
g=G】
(3)将橡皮泥浸没在水中设水上升至V
3【 G=( V
3
—V
1)
ρg】
ρ=(v2-v1) ρ水/(v3-v1)
方法五
(1)烧杯装满水用天平称出质量为m
1
(2)将橡皮泥用细线放入杯中水溢出称出质量为m
2
(3)将橡皮泥取出称出剩余水和杯的质量为m
3
因为橡皮泥的质量为m
2-m
3
因为橡皮泥的体积与排开水的体积相等V
水=m
水
/ρ
水
=(m
1
-m
3
)/ ρ
水
=V
金
(4)橡皮泥的密度为ρ=(m
2-m
固体密度的测量总结
固体密度的测量总结
固体密度是固体物质在单位体积内所包含的质量,是一个重要的物理量。通过测量固体密度,可以了解物质的性质及组成,对于工程设计、商品质量检验等方面都具有重要的意义。本文将围绕固体密度的测量方法、测量仪器、测量误差等方面进行总结。
首先,固体密度的测量方法主要有浮法、排空法和气体比重法等。其中,浮法是最常用的一种方法。其原理是将待测固体浸泡在已知密度的液体中,根据物体的浮力来计算固体的密度。该方法简单易行,仪器简便,适用于大部分固体材料的密度测量。排空法则是通过测量固体在真空中的体积与质量来计算其密度,适用于容易吸附气体的固体材料。气体比重法是利用气体的浮力原理,通过测量待测固体在空气中的浮力与重力差来计算其密度。这三种方法各有优劣,根据材料的特性选择适合的测量方法。
其次,测量固体密度需要使用一些专门的仪器设备。最常见的仪器是天平、密度计和测量器具。天平是测量物体质量的工具,有电子天平和平衡天平两种。电子天平具有高精度、自动化等特点,适用于精确测量。平衡天平则是一种基于平衡原理的测量设备,适用于一般的密度测量。密度计是一种常用的固体密度测量仪器,它通过测量物体质量与体积来计算密度。常见的密度计有块状密度计和流体密度计两种。块状密度计适用于测量固体样品的密度,流体密度计则适用于测量液体样品的密度。测量器具包括容积瓶、注射器、冷却器和密度油等。容积瓶是常用的测量固体体积的器具,根据容积瓶的刻度和配比关系可
以计算出固体的体积。注射器可以方便地控制液体的体积,冷却器则可以将气体浮力法中的空气冷却以减小误差。密度油是一种特殊的液体,具有密度固定的特点,可以用来校准密度计等测量设备。
14种密度的测量方法(中考必备)
测量密度的方法(中考必备)
一、弹簧秤读数差法:
若固体密度大于液体密度,可用此法测固体密度。
例1:给你一把弹簧秤、足量的水、细绳、如何测石块密度。
方法:
(1)细绳系住石块,用弹簧秤称出石块在空气中重G1
(2)将石块浸没水中记下弹簧秤示数G2
(3)推导:F浮=G1-G2
V石= V排=F浮/ρ液g=(G1-G2)/ρ水g
ρ石=G石/V石g=G1÷( G1-G2)/ρ水g= G1ρ水/(G1-G2)
二、比较法:
若固体密度大于水的密度,大于待测液体密度,可用此法测待测液体密度。
例2:给你弹簧秤、细绳、石块、足量的水和牛奶,如何测出牛奶的密度。
方法:
(1)细绳系住石块,用弹簧秤称出石块在空气中重G1
(2)将石块浸没水中记下弹簧秤示数G2
(3)将石块浸没牛奶中下弹簧秤示数G3
(4)推导:
在水中受到的浮力:F1=G1-G2即ρ水gV石= G1-G2
在奶中受到的浮力:F2=G1-G3即ρ奶gV石= G1-G3
两式比较得:ρ奶= (G1-G3)ρ水/(G1-G2)
三、沉锤法:
若物体密度小于已知液体的密度,可用此法测量。
例3(物体密度小于液体密度)现有一木块、一铁块、足量的水、细绳、弹簧秤、测木块密度方法:
(1)细绳系住木块,用弹簧称称出木块在空气中重G1
(2)在木块下再系一铁块,将铁块浸没水中记下示数G2
(3)将木块、铁块都浸没水中,记下弹簧秤示数G3
(4)推导:木块受到的浮力:F浮=G2-G3
木块的体积为:V木= V排=F浮/ρ液g=( G2-G3)/ρ水g
木块的密度为:ρ木= G木/V木g=G1ρ水/(G2-G3)
测量固体密度的方法
测量固体密度的方法
固体密度是指单位体积内固体的质量,通常用ρ表示,单位是
克/立方厘米(g/cm³)。测量固体密度是物质研究中非常重要的一
项实验。本文将介绍几种常用的测量固体密度的方法。
首先,最常见的方法是使用密度瓶。密度瓶是一种专门用于测
量固体密度的器皿,通常由玻璃制成。使用密度瓶测量固体密度的
步骤如下,首先,将干净的密度瓶称重,记录下质量。然后,将一
定质量的固体样品放入密度瓶中,再次称重,记录下质量。接下来,将密度瓶装满水,并再次称重,记录下质量。最后,将密度瓶中的
水倒出,将密度瓶晾干,再次称重,记录下质量。通过这些数据,
就可以计算出固体密度了。
其次,还可以使用比重法来测量固体密度。比重法是利用液体
的比重来测量固体密度的方法。首先,选取一个密度已知的液体,
将固体样品放入液体中,根据固体样品浮沉的情况来判断固体密度
的大小。如果固体样品浮在液体表面,说明固体密度小于液体密度;如果固体样品沉在液体底部,说明固体密度大于液体密度。通过这
种方法,可以快速得到固体密度的估计值。
另外,还可以利用气体比重法来测量固体密度。这种方法是利
用气体的比重来测量固体密度的。首先,将固体样品悬挂在天平上,然后在固体样品下方放置一个容器,容器中注入一种气体,例如氦气。测量固体样品悬挂时的重量和浸入气体后的重量,通过这些数
据可以计算出固体的密度。
最后,还可以利用浮力法来测量固体密度。浮力法是利用浸入
液体中的固体所受的浮力来测量固体密度的方法。首先,将固体样
品浸入液体中,根据固体样品受到的浮力大小来计算固体密度。这
固体密度测量的多种方法
多种方法测物质的密度
在初中阶段,测量物质的密度是一个重点,也是一个难点,有简单的、直观的密度
公式直接应用,也有较难的,用到浮力知识来测量密度,这也是考试时常出现的内容。
总的来说,不论用什么方法,归根到底都会回到密度的公式上来,即 所以,下
面归纳了几种测量密度的方法,本质上都是绕着这个公式的。
一、原 理: 须解决两个问题:
然后将解决质量和体积的方法组合后可测密度,所以,现在的任务是解决怎么测出质
量和体积,不考虑任何特殊的情况下,最常规的方法是:用天平测出质量,用量筒测出物体的体积,当然题目中如果给出的不是常规的器材呢?我们也应该想方设法测出质量和体积。
1、测固体密度 (下面的方法都在水中进行的)
①仪器:天平+量筒+水 )
(水物ρρ>
天平测出质量———m :
具体步骤:
1.用天平测出物体质量m ;
2.量筒中倒入适量的水,体积为V 1,将物体浸没于水中,此时量筒示数为V 2。
密度表达式:
变式:天平+量筒+水 )
(水物ρρ<
步骤2中只需做出一点更改即可(器材里多加一颗大头针):
1.用天平测出物体质量m
2.量筒中倒入适量的水,体积为V 1,将物体置于水中,用大头针把物体压入水中,此时量筒示数为V 2。
密度表达式: V m =ρ
1
2V V m
-=
ρ1
排水法
体积V 12V V V -=V
m
=ρm
1
2V V m -=
ρ①物体的质量m
②物体的体积V
②.仪器:弹簧秤+量筒+水)
(水物ρρ>
表达式:
③仪器:天平(弹簧秤)+刻度尺(物体形状规则)
天平:(表达式)
弹簧秤:(表达式) 拓展:测圆柱体密度能用此方法吗?
测量固体密度方法
测量固体密度方法
1.浮力法:
浮力法是最常用的测量固体密度的方法之一、该方法是根据阿基米德
原理,将待测物品悬挂于天平上,记录悬挂物品在空气中的重量。然后将
物品完全浸入水中,记录其在水中受到的浮力。通过浮力和重力之间的关系,可以计算出物体的密度。这个方法特别适用于测量小的固体样品。
2.毛细管法:
毛细管法也是一种常见的测量固体密度的方法。它基于毛细管现象,
利用毛细管对液体的渗透性质来计算固体的密度。在该方法中,首先采用
毛细管将液体吸附到固体样品中,然后测量液体在毛细管中的上升高度。
根据比对液体和固体的密度,可以计算出固体的密度。毛细管法主要适用
于测量粉末和颗粒状态的固体。
3.梯度法:
梯度法是通过测量固体样品在密度梯度中的位置来计算其密度的方法。该方法的基本原理是将待测物品放置在密度梯度中,从上到下浸入不同密
度的液体,通过观察物品停留的位置来确定其密度。这个方法常用于测量
液体比较密的固体样品。
4.气体置换法:
气体置换法是一种测量大体积固体密度的方法,它基于固体材料吸附
气体的原理。该方法使用真空罐测量固体样品的体积,然后通过向罐中注
入特定的气体,并记录与无气体状态相比的体积减少量。通过比较两个体积,可以计算出固体的密度。
实验中,我们应该注意以下几点:
1.选择适当的实验环境和仪器,保证实验的准确性和可重复性。
2.根据实际情况选择合适的测量方法,并严格按照该方法操作。
3.样品准备要充分,应消除任何可能影响测量结果的外在因素,如杂质、表面粗糙等。
4.实验过程中应注意安全,特别是涉及到液体的使用时,要小心慢慢
测量固体密度知识点总结
测量固体密度知识点总结
一、固体密度的概念
固体密度是一个基本的物质性质,它是指固体物质单位体积的质量。固体密度是一个固体的特征性质,不随固体大小的变化而变化,是衡量固体物体紧密程度和重量的指标。固体密度可以简单地表述为:密度=质量/体积。
二、固体密度的测量方法
1.质量法:通过称量固体的质量和体积,再用质量除以体积,计算得到固体的密度。
2.水排法:利用固体在水中的浮沉情况,根据浮力原理来计算固体的密度。
3.压密法:通过一定的压力将固体压缩成规则的形状,然后用质量和体积计算密度。
4.气体置换法:将固体放入容器中,然后通过测量气体的体积变化来计算固体的密度。
三、常见实验室测量固体密度的仪器
1.天平:用于测量固体的质量。
2.瓶塞:用于瓶塞法和水排法中,量取固体的体积。
3.容器:用于瓶塞法、水排法和气体置换法,盛放固体和水。
4.压力计:用于压密法,将固体压缩成规则的形状。
5.温度计:用于测量水的温度。
四、固体密度的影响因素
1.温度:固体密度随着温度的升高而减小,这是因为在一定的温度下,固体粒子的热运动会增强,排列更加松散,导致密度减小。
2.压强:压力增大时,固体会被挤压,粒子排列更加紧密,导致密度增大。
3.材料成分:不同材料的固体密度是不同的,同一种材料由于制备方法和条件的不同,密度也会有差异。
4.晶型结构:固体的密度与其晶格结构有关,不同的晶型结构导致不同的密度。
五、固体密度的应用
1.材料工程:根据材料的密度特性选择合适的材料,确保产品的质量和性能。
2.矿产资源开发:根据岩矿的密度特性,在开采和利用矿产资源时可以更好地实施分选和
固体密度知识点总结
固体密度知识点总结
密度是物质的一种基本性质,它体现了物质单位体积的质量。固体密度是指固体物质单位
体积的质量,通常用ρ表示,单位是 kg/m3 或 g/cm3。密度是物质的一种特性,是物体
内部分子之间相互作用的结果,它与分子间的间隔有关。以下是固体密度的知识总结。
1. 密度的概念
密度是指物质的单位质量与单位体积的比值,它是一个物质特性常数。在普通情况下,密
度和温度、压力无关,即密度是一个独立于温度和压力的物质常数。密度的大小与物质的
种类有关,同一种物质在不同条件下的密度也可能不同。
2. 密度的计算
固体的密度一般是通过实验来测定的,其计算公式为密度=质量/体积。如果给出了固体的
重量和体积,则可以直接计算出其密度。不同单位的密度可以互相转换,一般来说,1
cm3=1 ml,1 g=1 cm3,所以1 g/cm3=1 kg/dm3=1000 kg/m3。
3. 密度的影响因素
密度不仅与物质的种类有关,还受到温度、压力和物质状态等影响。温度的升高会使物质
的体积膨胀,这将导致密度减小;压力的增大会使物质的体积减小,密度增加。在相变的
过程中,物质的密度也会发生变化。
4. 密度的应用
密度的应用非常广泛,可以用来鉴别物质的性质、计算物质的质量、设计工程结构、研究
物质的性质等。在日常生活中,密度还被用于饮食、医药、建筑、化工等方面。
5. 固体密度的测量方法
固体密度的测量方法有多种,常用的包括比重法、排水法、放射性法、气体比较法、毛细
管法等。这些方法各有特点,可以根据实际情况选择适当的方法进行测量。比重法是常用
测量密度的常用方法
测量密度的常用方法
测量密度是物理和化学实验中一个常用的操作,可以用于识别物质、研究物质的特性以及计算物质的质量等。在测量密度时,有多种常用的方法可以选择,下面将介绍其中的几种常见方法。
1.容积法(比重法)
容积法是一种常见的测量密度的方法。它基于物质的密度与其质量和体积之间的关系,即密度等于质量除以体积。通过测量物体的质量和计算得到的体积,可以用这个方法来测量物质的密度。
对于固体物质,可以使用一个已知密度的液体(通常是水)作为比较参照。首先测量一个已知物质在这个液体中的浸没前后的质量差,计算得到物质的体积。然后测量物质的质量,并使用密度的计算公式得出密度。
对于液体物质,可以使用一个磁漂平衡器。首先测量一个已知密度的液体的质量和该液体的体积,然后用同样的方法测量待测液体的质量和体积,将这些值代入密度的计算公式中,即可得出密度。
2.测量物体和液体的排水量
这种方法通常用于测量固体物体的密度。首先,将一个已知密度的液体(通常是水)放入一个容器中并测量该液体的体积。然后将待测固体物体轻轻放入容器中,待物体完全浸没后,测量液体的体积增加量(也即该物体的排水量)。最后,根据排水量和已知液体的密度,使用密度计算公式计算待测物体的密度。
3.引力法
引力法是一种直接测量密度的方法。对于均匀的物体,通过使用一个精确的天平测量物体在空气中和在液体中的质量差,以及所受到的重力差异,可以计算出物体的密度。这种方法可以用于测量各种尺寸和形状的物体的密度。引力法也可以用于测量液体的密度,方法类似于测量固体物体的密度。
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固体密度的测量方法汇总
钢城实验学校 闫晓丽
物理学是一门以实验为基础的学科,在初中物理的学习中,密度的测量贯穿整个力学内容,测量的方法涉及到质量、密度、浮力、压强、机械等知识,然而在教学教材中只简单的介绍了利用测质量、体积从而计算密度的间接测量方法,其实还有很多的方法。本论文,正是要较全面的搜索、概括、归纳固体密度的各种测量方法。 (一)v m 法:
1.基本法
原理:ρ=m/V
器材:天平、量筒、水、金属块、细绳
步骤:1)、用天平称出金属块的质量m ;
2)、往量筒中注入适量水,读出体积为V 1,
3)、用细绳系住金属块放入量筒中,浸没,读出体积为V 2。 表达式:)
(12v v m -=ρ 测固体体积方法如下:
① 不溶于水 密度比水大 排水法测体积
例题:(2010年重庆物理中考试题)17.五一节,教物理的晓丽老师在解放碑百货店买了一
个金灿灿的实心饰品,同学们特别想知道这个饰品是否是纯金的(ρ金=19.3×103kg/m 3)。他
们选用托盘天平、量筒、细线、烧杯和水等,进行了如下的实验操作:
A.把托盘天平放在水平桌面上;
B.把游码放在标尺的零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁在水平位置平衡;
C.将饰品用细线系好后慢慢地放入量筒中,并记下水和饰品的总体积
D.在量筒中倒入适量的水,并记下水的体积;
E.将饰品放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁在水平位置平衡。
请你帮组同学们回答下面五个问题:
(1)正确的实验操作顺序是:A 、B (余下步骤请用字母序号填出);
(2)在调节平衡螺母时,发现指针偏向分度盘的左侧,如图16甲所示。此时应将平衡螺母向 端调节(选填“左或右”),直到指着指向分度盘的中央。
(3)用调好的天平称量饰品的质量,当天平再次平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图16乙所示,则饰品的质量是 g ;用细线拴好饰品放入装有适量水的量筒中,
如图16丙所示,则饰品的体积是 cm 3;
(4)通过计算可知饰品的密度为 g/cm 3,由此可以确定饰品不是纯金的;
(5)适量的水”的含义
是 。
②密度比水小 按压法、捆绑法、吊挂法、埋砂法。
例题:(2002年重庆物理中考试题)13.请测定一形状不规则的石蜡块的体积v (已知石蜡的密度为ρ,水的密度为ρ水,且ρ<ρ水).所用器材不限.要求:
(1)写出使用的主要器材、简要步骤和需要测定的物理量,
(2)写出相应的体积表达式.
王强同学已设计出了一种方法(见方法一),请你再设计三种不同的方法,并按要求填在横线上.
方法一:(1)用天平称出石蜡块的质量m .(2)V =m/ρ
方法二:(1)___________________________________(2) ____________
方法三:(1)__________________________________(2) ____________ 方法四:(1)_____________________________(2) ____________
分析:用量筒、水和针,采用针压法测量石蜡的体积.
用量筒、水和金属块,采用吊挂的方法测量石蜡的体积.
用量筒、细沙,采用埋沙法测量石蜡的体积.
解答:方法二:在量筒内装入适量的水记下体积1v ,使用针压法,使石蜡块完全浸没在水中,记下石蜡和水的总体积2v ;12v v -.
方法三:在量筒内装入适量的水,把金属块浸没在水中,记下体积1v ,把金属块和石蜡用细线拴在一起,使它们浸没在水中,记下石蜡、金属块、水的总体积2v ;12v v -. 方法四:在量筒内装入适量的细沙记下体积1v ,使石蜡块完全埋在细沙中,记下石蜡和细沙的总体积2v ;12v v -.
点评:测量密度比水小的固体的体积一般采用以下几种方法:埋沙法.按压法、捆绑法、吊挂法、埋砂法。
③易溶于水 饱和溶液法、埋砂法
例1:糖是一种用细白沙糖精制而成的长方体糖块,为了测出它的密度,除了一些这种糖块外还有下列器材:天平、量筒、毫米刻度尺、水、白沙糖、小勺、镊子、玻璃棒,利用上述器材可有多种测量方法。请你答出两种测量方法,要求写出(1)测量的主要步骤及所测的物理量。(2)用测得的物理量表示密度的式子。
方法一:用天平测出糖块的质量m ,再把糖块放入量筒里,倒入适量白沙糖埋住方糖,晃动量筒,使白沙糖表面变平,记下白沙糖和方糖的总体积V 1,用镊子取出方糖,再次晃动量
筒,使白沙糖表面变平,记下白沙糖的体积V 2,则ρ=2
1V V m -
方法二:用天平测出糖块的质量。用橡皮泥将糖块包好放入水中,测出水、橡皮泥、糖块的总体积V 1,取出糖水,测出水和橡皮泥的体积V 2,算出糖块体积V=V 1-V 2。利用公式算出糖块密度。
方法三:用天平测出3块方糖的质量m ,向量筒里倒入适量的水并放入白沙糖,用玻璃棒搅动制成白沙糖的饱和溶液,记下饱和溶液的体积V 1,再把3块方糖放入饱和溶液中,记下
饱和溶液和方糖的总体积V 2,则密度1
2V V m -=ρ。 方案四:用天平测出其质量,用刻度尺量出它的长、宽、厚,算出其体积,再用密度公式计算出糖块的密度。
例2:小燕想测粉笔的密度,它的质量可用天平直接测量,但因为粉笔的吸水性很强,不能用排水法测量。你能帮她想出办法测粉笔的体积吗?
解析:可用粉末代替水。把适当的粉末加入量筒,量出其体积V 1;再把粉笔完全埋入粉末中,量出其体积V 2,则粉笔的体积就是V 2-V 1。
④易吸水 吸足水后再放量筒中侧体积,否则就得加被吸走水的体积。
例题:(2009年河北省中考物理试卷)18、小明用天平、量筒和水(30.1cm g =水ρ)等器材测干燥软木塞(具有吸水性)的密度时,进行了下列操作:
① 用调好的天平测出软木塞的质量
1m ;
②将适量的水倒入量筒中,读出水面对应的示数1v
③用细铁丝将软木塞浸没再装有水的量筒中,过段时
间后,读出水面对应的示数2v
④将软木塞从量筒中取出,直接用调好的天平测出其质量2m
(1) 指出小明操作中的不规范之处:
(2) 下表是小明实验中没有填写完整的数据记录表格.请根据图中天平和量筒的读数将表格中的数据填写完整.
解析:(1)托盘天平在使用规则中提到“潮湿的物品和有腐蚀性药品不能直接放到天平的托盘上”,应在两盘上放同样的白纸或同样的烧杯.
故答案为:将潮湿的软木塞直接放在天平上称量.
(2)①量筒读数平视凹液面最低处,读3
400400cm ml =.
②天平读数为砝码质量加游码对应刻度值,所测吸水后软木塞的质量g m 162=
③软木塞吸水的质量g g g m m m 1061612=-=-=吸,
被吸的水体积3310110cm cm g g m v ===水吸吸ρ