用浮力测密度的几种方法[专业知识]

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解题方法:利用浮力知识求物体或液体的密度

解题方法:利用浮力知识求物体或液体的密度

利用浮力知识求物体或液体的密度:1.对于漂浮的物体,浮力等于重力,而浮力F浮= ρ液gV排,重力G物=ρ物gV排,因F浮≈G物,只要知道V排与V物的关系和ρ液(或ρ物)就可求出ρ物(或ρ液)。

例1:将密度为0.6×103kg/m3,体积125cm3的木块放入盐水中,木块有1/2的体积露出盐水面,则木块受到的浮力为____N,盐水的密度____________ kg/m3(g取10N/kg)解析:木块漂浮,所受浮力等于重力,F=G= Mg=p木Vg=0.6×103kg/m3×0.125×10-3m3× 10N /kg=0.75N,盐水的密度:=×103kg/m32. 若,物体完全浸没在液体中,根据阿基米德原理,及称重法,可求出,又因为,此时,可得。

根据此式,已知ρ液,可求出ρ物,已知ρ物可求出ρ液。

液面升降问题的解法:1. 组合物体漂浮类型要看液面是上升还是下降,关键是比较前后两次物体排开液体的体积的变化。

设物体原来排开液体的体积为V排,后来排开液体的体积为V‘排,若V’排>V排,则液面上升,若V’排<V排,则液面下降;若V’排=V排,则液面高度不变,又根据阿基米德原理知,物体在液体中所受的浮力,故,因为液体的密度ρ液不变,固物体的排开液体的体积取决于物体所受的浮力,所以只要判断出物体前后所受浮力的变化情况,即可判断出液面的升降情况。

例1一个水槽内漂浮着一个放有小铁球的烧杯,若将小铁球取出放入水槽里,烧杯仍漂浮在水槽中,则水面将( )A.上升 B.不变 C.下降 D.无法判断解析:铁球和烧杯漂浮在水中,装有铁球的烧杯所受的浮力F浮与烧杯和铁球的总重力平衡,则有:。

把铁球放入水槽中,铁球下沉,铁球单独受到的浮力,;烧杯单独受到的浮力为。

铁球放入水槽中后,铁球和烧杯所受浮力之和为F浮2,因此,烧杯和铁球后来排开水的体积之和小于原来排开的水的体积,所以水面下降,故正确选项为C。

八年级物理《用浮力知识求物质密度》归纳

八年级物理《用浮力知识求物质密度》归纳

《用浮力知识求固体或液体的密度》归纳用浮力知识求固体和液体密度的情况,可分为有四类。

固体密度分为两类:(1)放入液体中漂浮的固体 (2)放入液体中下沉的固体 液体密度分为两类:(1)利用固体放入待测液体中漂浮时,求待测液体的密度 (2)利用固体放入待测液体中下沉时,求待测液体的密度其中要充分利用水的密度已知这一有利条件,1克水的体积是1cm 3;反之,1cm 3的水的质量就是1克。

知道水的质量就相当于知道了水的体积;反过来,知道了水的体积相当于知道了水的质量。

在解决浮力问题时,要巧借水的体积来代替物体的体积,巧借水的质量来代替物体的质量。

一测固体的密度1、轻的固体(漂浮法):放在液体中漂浮的固体因为:F G =浮物又,F V g ρ=浮液排 G V g ρ=物物物 所以:V V ρρ=液排物物 即: V V ρρ=排物液物例如:一个木块静止在水中时, 有2/5的体积露出水面,则木块的密度是2、重的固体:放在液体中下沉的固体a 、测出重物在空气中的重力记为G ;b 、 测出完全浸没在液体(一般情况是水)中时,弹簧测力计的示数F 拉; 因为:Gm g=V V =物排 又因为: F G F V g gρρ-==浮拉排液液 所以: G m G V G F g G F gρρρ===--物液拉拉液 即:G G F ρρ=-物液拉例如:用细线系住一个金属块挂在弹簧测力计下称重为6N ,把金属块刚好浸没于水中,弹簧测力计的示数为4N ,则此金属块的密度为二、测液体的密度1、放入待测液体中漂浮的情况(漂浮法):固体在待测液体中漂浮物体在水中的浮力: F G =水 物体在另一种待测液体中的浮力:F G=液 所以:F F =水液 即:V V g g ρρ=水排水液排液V V ρρ=水排水液排液 化简有: V =V ρρ排水液水排液 即:液体的密度:V=V ρρ排水液水排液例如:一个木块静止在水中时, 有2/5的体积露出水面,放入另一种液体中静止时正好有1/4的体积露出液面,则这种液体的密度是2、放入待测液体中下沉的情况:固体在待测液体中下沉a 、测物体在空气中的重力记为Gb 、测该物体完全浸没在水中时的拉力记为F 1c 、测该物体完全浸没在待测液体中时的拉力记为F2 在水中时: 1G F F gV gV ρρ-===浮水排水水 在待测液体中时:2G F F gV gV ρρ-===浮液排液液两式相除得:12G F G F ρρ-=-水液所以: 21G F G F ρρ-=-液水 即:待测液体的密度: 21G F G F ρρ-=-液水例如:一个金属块用细线系住挂在弹簧测力计下称重为6N ,把金属块刚好浸没于水中,弹簧测力计的示数为4N ,把金属块刚好浸没于另一种液体中,弹簧测力计的示数为4.5N ,则这种液体的密度是三、只用天平与烧杯(或溢水杯)求物体密度。

浮力多种方法测密度

浮力多种方法测密度

1、双提法:仪器:测力计+水+容器
2、三提法:仪器:弹簧测力计+烧杯+水+密度大于这两种液体的重物。

V排相等分析:
表达式:
3、一漂一沉法:仪器:量筒+水(以橡皮泥为例)
例一、
例二、仪器:量筒+水+小烧杯
4、一漂一压法:仪器:量筒+水+大头针类似一漂一沉法
)
(


ρ
ρ
>
)
(


ρ
ρ<
)
(


ρ
ρ
>
12
g g
G F G F
V
ρρ
--
==

水液
G
G F
ρ
ρ=
-


5、单漂法:仪器:刻度尺+水(ρ物<ρ水且形状规则)
6、双漂法:仪器:均匀的木棒(一端缠细铁丝)+刻度尺+水+烧杯
分析:
7、双漂法:测液体密度: 分析:
8、比较另类:等压强法:仪器:玻璃管(平底薄壁)+刻度尺+水+大容器
分析:玻璃管内外液体对管底压强相等。


浮G F =g
g 物物排水V V ρρ=g
g )(121sh h h S 物水ρρ=
-
G
F =浮
漂浮:排液
液排水水gV gV ρρ=∴21h gS h gS 木液木水ρρ=∴2
1h h 液水ρρ=
∴43212143
V V V V V V V V ρρρρ---=-液水水g()=g()
V 1V 2
V 3V 4。

利用浮力知识测量物体密度的方法

利用浮力知识测量物体密度的方法

利用浮力知识测量物体密度的方法作者:刘海波来源:《黑河教育》2008年第02期密度和浮力是初中物理力学重要的概念,是中考的必考内容之一。

这类综合题具有一定的探究性和灵活性,主要考查学生的创新思维能力。

下面通过分析、点评几种例题介绍利用浮力知识测量密度的方法。

例1:王刚星期日来到村里的脐橙种植基地,用所学的物理知识测脐橙的密度。

所能利用的器材有自制的弹簧测力计,盛满水的水桶以及细线。

请你帮他写出实验步骤及脐橙密度表达式(设脐橙密度大于水的密度)。

分析:弹簧测力计可以测出脐橙的重力G,利用G=mg,m=G/g算出脐橙的质量,再利用浮力计算出V排,V物=V排,再利用ρ=m/v计算出脐橙的密度。

答案:实验步骤:(1)用细线系住脐橙在弹簧测力计下,测出脐橙在空气中重力G。

(2)接着将脐橙浸没在水中,测出脐橙在水中重力G′,脐橙的密度ρ=ρ水G/(G—G′)。

点评:本题与浮力有一定的联系,要注意运用m=G/g,运用V排=F浮/(ρ水g),V排=V 物,充分利用这些联系,拓展解题思路。

例2:某校STS活动小组来到砖厂调查,只带上一个量筒。

他们来到制砖车间,看到制砖泥如橡皮泥,但不溶于水。

小利提出要测量制砖泥的密度,可其他成员说未带齐测量工具。

小利向大家说出了实验方案,大家听后都赞许地点头,经过大家的合作最终完成测量任务。

请你代表小利向大家讲他的设计方案,并写出密度的表达式。

分析:这是一道密度和浮力的综合题,测量制砖泥密度的关键是要测出砖泥的质量和体积,但按常规方法是测不出这两个量的,因为没有天平。

若利用漂浮时浮力等于重力的道理再求质量,就会找到解决问题的便捷方法。

答案:(1)量筒中装入适量的水,记录体积为V1。

(2)取一小块砖泥样品,使其浸没于盛水的量筒中,记下液面的位置为V2(3)将样品砖泥做成空心使其漂浮在液面上,记下液面的位置为V3。

密度的表达式为ρ=ρ水(V3-V1)/(V2-V1)。

点评:本题利用制砖泥具有可塑性的特点,先将砖泥做成实心全部浸没于水中,测出体积,随后又做成空心使其漂浮,巧妙地运用物体漂浮时浮力等于重力的道理进一步求出质量,运用ρ=m/v,求出密度。

密度的特殊测量方法

密度的特殊测量方法

密度的特殊测量方法密度是物体质量与体积的比值,常用的测量方法有一些特殊的方法,下面将介绍几种常见的特殊测量方法。

1.浮力法浮力法是通过物体在液体中受到的浮力来测量物体的密度。

根据阿基米德原理,当物体浸泡在液体中时,物体所受到的浮力等于其排开的液体的重量。

因此,可以将待测物体悬挂在天平上,记录下其在空气中的质量,然后将其浸入一个已知密度的液体中,记录下物体在液体中的浸泡质量。

通过浮力法可以计算出物体的密度。

2.度量密度法度量密度法通过测量物体在空气和液体中的相对浮力来计算其密度。

首先,将待测物体悬挂在天平上,记录下其在空气中的质量,然后将其浸入一个已知密度的液体中,记录下物体在液体中的浸泡质量。

根据阿基米德原理,物体在液体中所受到的浮力等于其在空气中的质量与在液体中质量之差。

通过测量相对浮力可以计算出物体的密度。

3.音速仪法音速仪法是通过测量物体对声波传播速度的影响来计算其密度。

首先,将待测物体悬挂在一根线上,然后在物体旁边以特定频率的声波进行振动。

根据声波传播的速度和谐振频率之间的关系,可以计算出物体的密度。

4.吸附法吸附法是通过观察物体对流体的吸附行为来计算其密度。

例如,可以将待测物体放置在一个已知密度的流体中。

如果物体比流体密度小,则会浮在流体表面,如果物体比流体密度大,则会下沉。

通过观察物体在流体中的位置可以判断出其相对密度。

5.共振法共振法是通过观察物体在特定频率下的共振现象来计算其密度。

一种常见的方法是通过将物体悬挂在弹簧上,然后在物体旁边以不同频率的外力作用使其振动。

当外力频率与物体固有频率相同时,物体会出现共振。

通过观察共振频率可以计算出物体的密度。

以上是一些常见的特殊测量密度的方法,每种方法都适用于不同的情况和物体的测量。

这些方法可以提供更准确的密度测量结果,尤其适用于一些特殊形状、密度较小或密度较大的物体。

在实际应用中,可以根据需要选择合适的方法进行测量。

物理实验技术中的密度测量使用方法

物理实验技术中的密度测量使用方法

物理实验技术中的密度测量使用方法在物理实验中,密度测量是一项非常重要的技术。

它可以用于鉴定物质、探究物质的性质以及研究物质的变化过程。

本文将介绍一些常用于密度测量的方法,并探讨它们的使用方法。

一、水浮法水浮法是最简单直观的测量密度的方法之一。

它可以通过将待测物体放入水中观察其浮沉情况来判断密度的大小。

根据阿基米德原理,当物体的密度大于水时会沉入水底,等于水时会悬浮在水中,小于水时会浮在水面上。

使用这种方法时,我们需要准备一个测量容器,比如一个量筒或烧杯,并确保容器的内部干净无杂质。

首先,将容器中装满一定量的水,使水的水平面恰好与容器的刻度线对齐。

然后,轻轻地将待测物体放入水中,观察其浮沉情况。

如果物体浮在水面上,则说明物体的密度小于水;如果物体悬浮在水中,则说明物体的密度等于水;如果物体沉入水底,则说明物体的密度大于水。

通过观察物体的浮沉情况,我们可以初步判断物体的密度。

二、密度瓶法密度瓶法是一种通过称量法测定物质的密度的技术。

该方法的原理是使用一个已知质量的密度瓶,通过测量密度瓶装满待测物质前后的质量差,来计算物质的密度。

使用这种方法时,我们首先需要准备一个带有刻度的密度瓶,并确保瓶子干燥无尘。

然后,在已知质量的密度瓶中称量一定量的待测物质,称量前后记录密度瓶的质量差。

接下来,我们将已知质量差和瓶子的体积差代入密度计算公式中,即可得到待测物质的密度。

三、比重法比重法是一种通过比较不同物质的密度大小来确定物质性质的方法。

它可以用于鉴定物质的纯度和成分。

使用这种方法时,我们需要准备一个比重计或天平,以及一些已知密度的标准物质。

首先,将待测物质和标准物质分别称量,并将它们放入比重计或天平上进行称量。

然后,将待测物质的质量除以标准物质的质量,即可得到待测物质的相对密度。

通过将待测物质的相对密度与已知物质的相对密度进行比较,我们可以初步判断待测物质的性质。

四、流体比重法流体比重法是一种间接测量物质密度的方法。

密度计的使用实验原理

密度计的使用实验原理

密度计的使用实验原理
密度计是一种用来测量物质密度的仪器,使用实验原理有以下几种常见方法:
1. 浮力法:根据阿基米德原理,体积浸入液体中的物体受到的向上浮力等于被物体排开的液体的重量。

密度计中的被测物体浸入到特定的液体中,测量被物体浮出液面的程度(即被物体的重量和液体的浮力相等),通过浮力和被物体的质量计算出密度。

2. 弹簧测量法:通过测量金属弹簧的伸缩量来计算物体的密度。

被测物体悬挂在弹簧上,根据胡克定律可以得到物体的重力和弹簧的回弹力之间的关系,进而计算出物体的密度。

3. 悬挂法:将被测物体悬挂在密度计中,通过测量物体悬挂后的液面高度变化来计算物质的密度。

根据密度计测量的容积和被测物体的质量,利用密度的定义计算出物质的密度。

4. 共振法:将被测物体放置在一共振腔中,在特定频率下通过改变共振腔中气体的密度来使共振现象发生变化,通过测量共振频率的变化来计算被测物体的密度。

5. X射线吸收法:通过测量被测物体对X射线的吸收程度来计算被测物体的密度。

根据被测物体的厚度和X射线的强度变化关系,利用质量与体积之间的关
系计算密度。

这些实验原理都可以用来测量不同形态和性质的物质的密度,可以根据被测物体的特点选择合适的原理进行密度测量。

测量密度的实验方法及注意事项

测量密度的实验方法及注意事项

测量密度的实验方法及注意事项密度是物质的重要性质之一,它是指单位体积内所包含的质量量。

测量密度的实验方法可以通过几种不同的方式来进行,这篇文章将介绍几种常用的测量密度的实验方法,并提供一些相关的注意事项。

一、实验方法1. 浮力法浮力法是一种常用的测量密度的方法。

该方法基于阿基米德原理,通过将待测物质悬挂于天平下方的水槽中,并测量物体悬挂在空气中和悬挂于水中的重量差异来计算密度。

具体的步骤如下:步骤1:使用天平测量物体在空气中的质量,记录下质量数值作为m1;步骤2:悬挂物体于水槽中,确保物体完全浸没在水中;步骤3:再次使用天平测量物体在水中的质量,记录下质量数值作为m2;步骤4:计算密度的公式为ρ = (m1 - m2) / V,其中ρ代表密度,m1和m2分别为物体在空气中和水中的质量,V为物体的体积。

2. 比重法比重法是另一种常用的测量密度的方法,它是通过将待测物质浸入已知密度溶液中,并测量物体在溶液中的浮力来计算密度。

具体的步骤如下:步骤1:准备一个已知密度的溶液,确保待测物质完全浸没在溶液中;步骤2:使用天平测量物体在空气中的质量,记录下质量数值作为m1;步骤3:将物体浸入溶液中,测量物体在溶液中的浮力,可以使用浮力计或是浸沉法来进行;步骤4:根据阿基米德原理可得,物体在溶液中的浮力等于物体在空气中的重力,即:F浮 = m1g;步骤5:根据浮力与物体在溶液中的密度之间的关系,可以计算出物体的密度,公式为ρ = m1 / (m1 - F浮/V),其中ρ代表密度,m1为物体在空气中的质量,V为物体的体积。

二、注意事项1. 定量仪器的选择在进行测量密度的实验时,应选择准确、精密的定量仪器,如天平、浮力计等,以提高实验结果的精确度。

2. 检查设备的稳定性在使用测量仪器之前,应确保其稳定性。

检查天平是否校准准确,浮力计的浮力是否平衡等。

3. 确保物体完全浸没在进行浮力法或比重法实验时,物体应完全浸没于液体中,避免在测量过程中有气泡残留的情况发生,以保证实验的准确性。

利用浮力测量石块密度的几种特殊方法

利用浮力测量石块密度的几种特殊方法

利用浮力测石块(密度大于水的固体)的密度的几种方法原理:ρ=m/V一、器材:天平烧杯细线石块水步骤:1、用细线拴着石块浸没在水中,石块不碰到杯底和侧壁,天平的读书增大了△m1;2、将石块缓慢沉入烧杯底部,放开细线,天平的读数再增大了△m2;石块密度的表达式是:解析:水对石块的浮力和石块对水的压力是一对相互作用力,浸没时浮力F浮=△m1g, 得出:石块体积V=F浮/ρ水g=△m1/ρ水石块的质量m=△m1+△m2二、器材:天平烧杯细线石块水步骤:1、烧杯中盛适量水,天平称质量为m1;2、用细线拴好石块,将石块浸没在烧杯的水中,不碰到器底盒侧壁,测质量为m2;3、松手将石块缓慢沉入水底,测质量为m3;石块密度的表达式解析:(同一)比较1、2可知水对石块的浮力和石块对水的压力是一对相互作用力,浸没时浮力F浮=(m2-m1)g,得出:石块体积V=F浮/ρ水g=(m2-m1)/ρ水比较1、3可知石块的质量m=m3-m1三、器材:量筒长方体塑料块(密度比水小,能放入量筒中,且体积足够大)石块水步骤:1、量筒中加入适量的水2、塑料块放入量筒的水中漂浮,记下体积V1;3、小石块放在塑料块上仍漂浮,记下体积V2;4、将石块取下沉入水中,塑料块仍漂浮,记下体积V3;石块密度的表达式是:解析:比较2、3可知两次增加的重力G石等于增加的浮力(即增加的排水重),G石=ρ水g(V2-V1)比较2、4可知石块的体积是V3-V1四、器材:圆柱形平底水杯刻度尺小空瓶小石块水步骤:1、空瓶放入水杯中,使其漂浮,用刻度尺测出此时水杯中水面到杯底的高度为h1;2、瓶中装入适量小石块,放入水中漂浮,用刻度尺测出杯中水面到杯底高度为h2;3、石块沉入杯中水底,空瓶仍漂浮在水面,用刻度尺测出杯中水面到杯底的高度h3石块密度的表达式是:解析:比较1、2可知两次漂浮增加的浮力△F=G石=ρ水gs(h2-h1)比较1、3可知石块的体积V=S(h3-h1)五、器材:圆柱形容器装有适量水长方体塑料盒刻度尺细线石块步骤:1、将石块放入塑料盒中,塑料盒数值漂浮在水面,用刻度尺测量塑料盒露出水面的高度h1;2、吧金属块从塑料盒中取出,用细线系在塑料盒下方,放入水中,塑料盒仍竖直漂浮在水面上,且金属块不接触容器底,用刻度尺测量盒露出的高度为h2;3、剪断细线,金属块沉在容器底,和仍漂浮,用刻度尺量出盒露出水面高度为h3;石块密度的表达式是:解析:比较1、2可知:整体V排不变,2中盒排开水减小的体积等于石块排开水的体积,V石=△V盒排=s(h1-h2)比较1、3可知:原来盒与石块漂浮,后来只有盒漂浮,减小的浮力等于石块的重力G石=△F浮=ρ水gs(h3-h1)。

浮力法测密度

浮力法测密度

浮力法浮力法Buoyancy Method:定义:一个物体在液体中呈现的重量是经由浮力而使所测量的重量减少。

浮力法常常使用于测定固体和液体的密度。

浮力法[1]结构图;水槽不与称量感应器直接接触.称量感应器水槽支持架概论:根据阿基米得原理要测定一个物质的密度,必须先了解固体浸没在液体中的重量、体积和密度之间的关系。

但,测定密度要精确地测定样品的体积是困难的。

许多简单和精确的测定重量方法可以排除需要测量体积。

由原理中得知:当物体完全地被浸没在液体时,要求物体的体积与置换液体的体积是相等的。

因而我们可以获得密度和液体重量和固体重量之间的关系。

如以下一般公式:公式1:一未知固体物质的密度可以从已知的液体密度和二个重量值而得:固体密度演算式:ρs= (ρfl*ms)/mfl公式2液体密度可以从一重量值和已知浸没物体的体积而得。

液体密度演算式:ρfl= ( ρs*mfl) / ms or ρfl = mfl / Vs公式1 中m fl 所读出的重量=浸没物体的重量表示被浮力所减少的值。

说明:根据公式1:已知在空气中物体的重量ms=m (a)。

物体在液体的重量 mfl 不直接地知道,而是由物体在空气的重量m(a) 和在液体m (fl)之间的差别产生:m fl = m (a) - m (fl)。

浮力法固体[2]测定物体的密度将改变公式1为:公式3固体密度演算式:ρs= (ρfl*m(a))/(m (a) - m (fl))测定液体的密度,m fl 是测量物体在空气和在液体中的重量值m fl=m (a)-m (fl) 和应用公式2的结果再计算。

测定液体密度将改变公式2为:公式4液体密度演算式:ρfl= (ρs*m (a)-m (fl) )/m(a) or ρfl= ( m (a)-m (fl))/Vs浮力法液体[3]Vs是已知铅锤的体积ρs:固体密度ρfl:液体密度m fl:天平在液体中所读出的重量值m (a):空气中重量值m (fl):水中重量值。

利用浮力知识测物体密度

利用浮力知识测物体密度

利用浮力知识测物体密度一、利用浮力知识测固体密度1.双提法:测密度大于水的固体的密度(1)器材:弹簧测力计、细线 、烧杯、水、矿石,测矿石的密度(2)步骤:① 用细线把矿石拴好挂在弹簧测力计上,测出矿石重力为G ;② 把矿石全部浸没在水中,记下弹簧测力计的示数为F 。

(3)表达式:ρ=F G G— ρ水2.一漂一压法:测密度小于水的固体的密度(泡沫、塑料块、木块等)(1)器材:量筒、水、烧杯、木块、大头针量筒、水、细针,测木块密度(2)步骤:① 量筒中倒入适量水,记下水面对应刻度值V 1,;② 放入木块使其漂浮,记下液面对应刻度值V 2;③ 用细针把木块全部按如量筒内的水中,记下液面对应刻度值V 3。

(3)表达式:ρ= 1312V V V V ——ρ水 3.单漂法:测密度小于水的形状规则柱体的密度(1)器材:烧杯、水、细线、刻度尺,测长方体木块密度(2)步骤:① 测出木块高h 1 ,② 在烧杯中倒入适量水,把木块放入水中,测出露出水面高度h 2,(3)表达式: ρ=121h h h — ρ水 4. 一漂一沉法:测密度大于水的固体的密度,把沉底的物体变成漂浮(一)、(1)器材:量筒、细线、水、玻璃小酒杯(能放入量筒),测小酒杯的密度(2)步骤:① 量筒中倒入适量水记下液面对应刻度值V 1,,② 将小酒杯漂浮在量筒内水面上,记下液面对应刻度值V 2,③ 将小酒杯浸没在量筒内水中,记下液面对应刻度值V 3,(3)表达式:ρ=1312V V V V —— ρ水 (二)、(1)器材:量筒、细线、水、橡皮泥(密度大于水),测橡皮泥的密度(2)步骤:① 量筒中倒入适量水记下液面对应刻度值V 1,,② 将橡皮泥做成碗状,使它漂浮在量筒内水面上,记下液面对应刻度值V 2, ③ 将橡皮泥浸没在量筒内水中,记下液面对应刻度值V 3(3)表达式:ρ=1312V V V V —— ρ水 二、利用浮力知识测液体的密度1. 三提法:(1)器材:弹簧测力计、小石块、细线、2个大烧杯、盐水、水。

利用浮力知识测密度的方法

利用浮力知识测密度的方法

一、利用浮力测固体质量的质量原理:根据物体漂浮在液面上时,F浮=G物=m物g,而F浮=液gV排,只要能测物体漂浮时的浮力,通过等量代换就能间接算出物体的质量,然后根据=m/v,求得待测物的密度。

对于不能漂浮的物体,要创造条件使其漂浮。

方法:等量代换公式变形充分利用漂浮F浮=G物的特点例1请利用一个量筒和适量的水测出一玻璃制成的小试管的密度,写出主要实验步骤和玻璃密度表达式。

分析:有量筒和水易测出试管的体积,要测其密度关键是如何通过等量代换找出质量。

空试管能漂浮在水面上F浮=G物,算出浮力就知道重力和质量.实验步骤:(如下图)(1)在量筒中倒入适量水,记下水面对应刻度V1.(2)将小试管放进量筒使其漂浮,记下水面对应刻度V2。

(3)将小试管沉浮在量筒里的水中,记下水面对应刻度V3.表达式:玻=拓展:利用上题中的器材,如何测出沙子的密度。

分析:沙子的密度大于水,要创造条件使其漂浮(将沙子放进漂浮的试管里),沙子重力等于试管增大的浮力。

实验步骤见图:表达式:其实上题中的试管就相当于浮力秤,将被测物放进漂浮的试管,增加的浮力即为被测物重力,G物=水g(V2—V1)。

“曹冲称象”也是利用这个原理测质量,使船两次浸入水中的深度相同,所受浮力相同,于是大象重等于石头重。

对于密度大于水的橡皮泥,可做成船状使其漂浮,测出V排算出浮力得到质量,再使其下沉测出体积,可算出密度。

二、利用浮力测固体物质的体积原理:根据F浮=液gV排得V排=,浸没时V排=V物,测出其浸没时受到的浮力,可计算物体排开液体的体积,即为物体体积.方法:等量代换公式变形充分利用浸没V排=V物的特点例 2 小新能利用的器材有:弹簧秤、大口溢水杯、口径较小的量筒、细线和足量的水,他要测量一石块的密度,请你写出他能用的两种方法并写出所测石块密度的表达式。

分析:用弹簧秤很容易测出石块的重力得到质量,但由于量筒口径较小,无法直接测出石块体积.若能测出其浸没时受到的浮力,根据F浮=ρ液gV排得V排=,浸没V排=V物可得石块体积。

用浮力求物体密度的方法

用浮力求物体密度的方法

用浮力求物体密度的方法
“哇,这东西咋这么轻呢?”我和小伙伴们在河边玩耍,突然看到水面上飘着一块奇怪的木头。

嘿,你知道不?我们在科学课上学了用浮力求物体密度的方法,可有意思啦!那到底咋求呢?听我给你讲讲哈。

首先呢,你得找个有刻度的容器,像量杯啥的。

然后倒进去一些水,记住水的量哦。

接着把你要测密度的东西轻轻放进去,看看水面升高了多少。

这就好比一个小侦探在找线索呢!升高的这部分水的体积不就是那个东西的体积嘛。

再然后呢,用天平称称那个东西的重量。

这重量就像是它的小秘密被我们发现啦。

最后用重量除以体积,哇,这不就得到密度了嘛!
那有啥注意事项呢?哎呀,放东西进去的时候可一定要轻轻的,不然水溅得到处都是,那可就乱套啦。

还有哦,读数的时候得仔细,可不能马虎,不然结果就不准啦。

这方法有啥用呢?用处可大啦!比如说你想知道一块漂亮的石头是不是很沉,用这个方法就能知道它的密度,就知道它大概有多沉啦。

这就像你有了一把神奇的钥匙,可以打开物体秘密的大门。

我给你讲个实际案例哈。

有一次,我们科学小组比赛,看谁能最快最准确地测出一个小铁块的密度。

大家都忙得不亦乐乎,按照这个方法一步一步来。

最后我们都得到了答案,可开心啦!那小铁块就像一个小战士,被我们解开了它的秘密。

用浮力求物体密度的方法真的超棒!它让我们像小科学家一样,探索着这个奇妙的世界。

咱以后遇到不知道密度的东西,就可以用这个方法去发现它的秘密,多好玩呀!。

利用浮力测密度

利用浮力测密度

利用浮力测密度的方法一、称重法1、两次称重法测固体密度:⑴器材:弹簧测力计、烧杯、水)⑵测量步骤:a.用弹簧测力计在空气中称出物体的重力为G;b.把物体浸没在水中的时弹簧测力计的示数为F。

⑶表达式:物体质量为,物体受到的浮力为,物体体积为,该物体的密度表达式为ρ物= 。

⑷适用范围:此法是借助水来测密度水的物体的密度. (“大于”、“小于”)例题1:如图所示,是物体浸入水前后弹簧测力计的示数.求物体的密度.2、两次称重法测液体密度:⑴器材:弹簧测力计、烧杯、金属块的密度为ρ金)⑵测量步骤:a.用弹簧测力计在空气中称出金属块的重力为G;b.把物体浸没在待测液体中的时弹簧测力计的示数为F。

⑶表达式:金属块受到的浮力F浮= ,金属块排开液体体积V排= ,得到该液体的密度表达式为ρ液= .例题2:如图所示,用弹簧测力计测出一铝块(ρ铝=2.7×103 kg/m3)在空气中的重力为2.7N,当铝块浸没在某种液体中时弹簧测力计的示数为1.9N,求该液体的密度。

.3.三次称重法测液体密度⑴器材:弹簧测力计、烧杯、水、密度未知的金属块⑵步骤:a.用弹簧测力计在空气中称出金属块的重力为G;b.把物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为F1。

c.把物体浸没在待测液体中时弹簧测力计的示数为F2。

⑶表达式:物体在水中受到的浮力F浮1= ,物体在待测液体中受到的浮力F浮2=排开液体的体积V排=V水,液体的密度ρ液= .例题3:如图所示,用弹簧测力计测出一金属块在空气中的重力为4N,当金属块浸没在水中时弹簧测力计的示数为3N,浸没在某种液体中时弹簧测力计的示数为3.2N,求该液体的密度。

二、一漂一浸没法测固体密度:(固体密度可以比水大也可以比水小)1.测量步骤:见下图2.表达式:利用漂浮求物体的质量m物= ;利用浸没求 V物= ;则ρ物= 。

例题4:测一玻璃瓶的密度,①在量筒内倒入50cm3的水;②如左图所示,让小瓶口朝上(瓶内无水)漂浮在量筒内的水面上;③如右图所示,再让小瓶口朝下(让量筒里的水充满瓶内)沉没水中;计算玻璃瓶的密度。

用浮力测密度的几种方法

用浮力测密度的几种方法

用浮力测密度的几种方法浮力测密度是一种常用的测定物体密度的方法,基于浸入液体中的物体所受的浮力与其体积和密度之间的关系。

以下是几种常见的浮力测密度的方法:1.饱满法(容器法):这是一种基本的浮力测密度方法,适用于测量密度较小的固体样品。

首先,将一个容器(如烧杯或容量瓶)装满液体,并记录液体的密度。

置入样品后,测量液体中的上升量,即为样品的体积。

根据浮力公式F=ρVg(F为浮力,ρ为液体的密度,V为上升的体积,g为重力加速度),可以计算出样品的密度。

2.轻质法:该方法适用于测量密度较小的液体和浮于液体表面的固体样品。

首先,将称量好的液体样品放置在盛有液体的计量容器中,记录液体的密度。

然后,将要测定密度的固体样品轻轻放置在液体表面,等待其达到浮性平衡。

根据浮力公式可计算出样品的密度。

3.浸水排出法:该方法适用于测量密度较大的固体样品。

先测量样品在空气中的重量,然后将其完全浸入一个已知密度的液体中,例如水。

之后,记录固体样本完全浸入液体后的体积,以及样品悬挂在液中排出的液体体积,根据体积变化和排出液体的密度,可以计算出样品的密度。

4.弹簧浮子法:该方法适用于测量浮力较大的液体。

使用弹簧浮子,其浮力与液体中的浸入部分的体积成正比,并通过与浮动浮子相连的测力传感器测量浮子所受的浮力。

结合弹簧的刚度和拉力计的读数,可以通过浮力公式计算出液体密度。

5.振荡法:这是一种用于测定粒状物料密度的方法。

通过振动装置将样品弹出一定高度,然后测量样品振动的周期,可以根据振动周期和物料的物理参数来计算出其密度。

总而言之,浮力测密度是一种简单而有效的密度测量方法,不同的方法适用于不同的物质和实验条件。

在应用浮力测密度方法时,需要注意操作的准确性和实验条件的控制,以确保测量结果的精确性。

利用浮力测固体和液体的密度

利用浮力测固体和液体的密度

1、测密度大于水的固体的密度(小石块)
实验器材: 弹簧测力计、烧杯、小石块、细线、水
实验步骤:
(1)G (2)F
F浮 G F
(3)推导: ρ 水 gV 排 G F
V石
V排
G F ρ水g
m

G g
ρ石
G
G
ρ F

2、测密度小于水的固体的密度(木块):(悬锤法)
实验器材:弹簧测力计、烧杯、木块、细线、水、小石块
身体健康,学习进步!
不接触烧杯),此时天平平衡时测量值为m2,如图6所示。
下列说法正确的是
A.物体在水中受到的浮力是mog
BC
B.物体在水中受到的浮力是(m2一m1)g0 2-m1
ρ水
D.物体的密度是
m
m0

2
m0
ρ水
图6
(2011天津中考)
小结
※解决质量用:
①天平 ②弹簧测力计
mG g
③量筒和水
V物
V排水
m2 m1

m物 m物水
V物 m2 m1
12(09天津中考).某物理兴趣小组,在测量一个实心小物体
的密度时,采用了如下的实验操作:首先用天平测出物体
的质量mo;然后在小烧杯中装入一定量的水,用天平测
出烧杯和水的总。质量m1;再用细线将物体系好后,用
手提着细线使物体浸没在此烧杯的水中(水无溢出且物体

G gV泥
V1
V2
法二:弹簧测力计测G和G示
法三:空心法
法四:曹冲称象法
7、练习(06天津中考)
小明想测量一枚合金戒指(10g左右)的密度,来到实验室,张老师拿给他以下 器材,250cm3(分度值为5cm3)、100cm3 (分度值为2cm3)、 50cm3 (分度值 为1cm3)的量筒各一个,量程为5N、分度值为0.2N的弹簧秤一个,最小砝码为 1g、标尺的最小刻度为20mg的托盘天平一台(已调平衡),还有一个小烧杯, 足量的细线和水。让他从这些器材中选用一部分进行测量。请你帮助小明设计一 个最佳的测量方案,使测量结果尽量精确。要求: (1)写出选用的器材 (2)写出主要的实验步骤 (3)推导出计算戒指密度的公式

利用浮力测密度的六种方法

利用浮力测密度的六种方法

利用浮力测密度的六种方法
1. Archimedes定律法:将待测物体放入水中测量位于水中和浸水后浮起水平面之间的高度差,再根据Archimedes定律来计算其密度。

2. 密度瓶法:将已知密度溶液装入密度瓶中,并称重,再将待测物体放入密度瓶中测量深度差,然后用密度瓶重量减去溶液重量来计算物体重量,从而计算其密度。

3. 浸水重法:将待测物体悬挂于天平上,先测量物体质量,再将其浸入水中进行测量,用物体质量减去浸水后的重量,再除以物体体积来计算物体密度。

4. 质量比法:用已知密度物质(如水)将待测物体浸入,并测量物体和物质的质量,然后用物体和物质质量的比来计算物体的密度。

5. 倾斜法:利用倾斜装置,将待测物体倾斜至倾斜角度,测量物体和框架的重量,从而计算物体密度。

6. 倒置法:将待测物体浸入水中并放入一个漏斗中,在物体上方装上压力计,使物体处于平衡状态,测量压力计读数,再除以物体体积来计算物体密度。

浮力测物体的密度

浮力测物体的密度
例1:测铁块的密度(双提法) 器材:弹簧测力计、水、烧杯、 细线、铁块
物理
双提法
云阳路阳九年制学校物理组
V排 V物
G m g
F浮 G F
物理
云阳路阳九年制学校物理组
步骤:
①用弹簧测力计测出铁块的重力G
②把铁块浸没水中,读出弹簧测力 计的示数F
G = G F 水 表达式:
物理
V2 V1 表达式: 水 V3 V1
物理
云阳路阳九年制学校物理组
石块(利用浮力) 量筒+水+小烧杯(可放入量筒)
30
石块的密度是
60
40
3 g/cm3
物理
云阳路阳九年制学校物理组
石块(利用浮力)
仪器:量筒+水+木块 缺托盘天平

木块
木块
V1
V2
木块
V3

图甲
图乙
图丙
物理
云阳路阳九年制学校物理组
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。 局限:被测固体的密度要大于水的密度
物理
云阳路阳九年制学校物理组
一、利用阿基米德原理测物体密度
F浮 G F
浸没:V排 V物
物理
云阳路阳九年制学校物理组
G F盐 表达式: 水 G F水
局限:选用的固体其密度要大于水和被测液 体两个的密度
物理
等浮力法
云阳路阳九年制学校物理组
测液体的密度
务必让漂浮物在两种液体中均为漂浮。故 两次浮力相等来测密度,我们简称为“等 浮力法”
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水 (V2 V1) 盐水 (V4 V3 )
上测出其重量G物 ;
(2)将物块浸没在水里,读出弹簧测
F 力计示数为

3、
表达式:

G物 G物 F

高等教育
18

???
G物 、F´、 F浮、 m物、 V排
m物
G物 g
G物

m物 V物
g G物 F
水g
G物 G物
F

V物 V排 F浮 G物 F
水g 水g
F浮 水gV排
高等教育
19
提供如下器材:
(1)测橡皮泥密度
一漂得质量
一沉得体积
G泥 = F浮 = ρ水 g(V2 -V1) V泥 = V3 -V1
m泥
=
G泥 g
=
ρ水(V2
-V1)
ρ泥
=
m泥 V泥
=((VV32
--VV11))ρ水
高等教育
22
提供如下器材:
0
1
2
3
4
cm
装适量水 的柱形容器
瓷碗
刻度尺
如何测出瓷碗的体积、重力和密度?
高等教育
mg=ρ水gV排
m 水V排
高等教育
8
三. 测橡皮泥、小木块的体积。
(1)
ml
(2)
(3) (4)
量筒
橡皮泥

高等教育
弹簧测力计
9
(1)排水法测橡皮泥的体积:
ml
v1
ml
(物 水)
v2
V=V2-V1
高等教育
10
(2)针压法测漂浮物的体积:
(物 水)
ml
ml
v2 v1
V=V2-V1
高等教育
11
利用浮力测密度
高等教育
1
※ 测物质密度的思路:
1. 原 理:
m
V
2.须解决两 ①物体的质量m 个问题: ②物体的体积V
一.常规法测物质的密度
ml
天平
量筒 高等教育
3
实验步骤:
(1)
m
(2)
ml
(3) ml
v1
v2
m
表达式:ρ= ———
V -V 高等教育
21
4
二.无天平时测橡皮泥的质量
(1)
(2) ml
23
(2)测瓷碗的密度:
h1
h2
h3
一漂得质量
一沉得体积
G瓷 = F浮 = ρ水 gS底(h2 - h1)
m瓷
=
G瓷 g
=
ρ水S底(h2
- h1)
V瓷 = S底(h3 - h1)
表达式:
ρ瓷
=
m瓷 V瓷
=高( (等教育hh32
-
hh11) )ρ水
24
提供如下器材:
0
1
2
cm
3
4
装有适量水 的柱形容器
高等教育
14
利用浮力测固体密度
高等教育
15
提供如下器材:
石块
轻质细绳
弹簧测力计
烧杯和水
利用以上实验器材可以直接测出哪些与石块有关 的物理量?(用符号表示)
利用测量量还可以计算出哪些物理量?并用测量 量来表示。
高等教育
16
1、双提法测物体密度(ρ物> ρ水):
一提解 决质量
m石
=
G石 g
G石
F拉
(3)







高等教育
5
(1)用弹簧测力计测 橡皮泥的质量:
G
m G
g
高等教育
6
(2)利用漂浮测物体质量:
F
m 水 (V2 V1)
G
G F浮 水 gV排
mg=ρ水gV排
m 水V排
高等教育
7
※解决质量用:
①天平 ②弹簧测力计 m G
g
③量筒和水 漂浮(二力平衡)
G F浮 水 gV排
2.主要步骤:
(1)用细线拴住铜块挂在弹簧
测力计上测出其重量 G铜;
(2)把铜块浸没在液体里读
F 出弹簧测力计的示数为

3、 表达式:

G铜 G铜
F

高等教育
35
提供如下器材:
ml
木块

量筒
如何测出盐水的密度?
高等教育
盐水
36
V1

V2

V3
盐 水
V4
盐 水
F浮水 F浮盐水 G物
m排水 m排盐水
② ①
得:
G石 - F拉2 G石 - F拉1
=
ρ液 ρ水
表达式:ρ液
=
G - F拉2 G - F拉1
ρ水
三提法:测液体的密度(ρ物> ρ水) 1.器材: 弹簧测力计、金属块、细线、盛液体的烧杯、盛水的烧杯
2.主要步骤:
(1)用细线拴住合金块挂在
弹簧测力计上测出其重量G物 ;
(2)把金属块浸没在水中读出
瓷碗
刻度尺
石块
细线
如何测出小石块的密度?
高等教育
25
(3)用下列器材测量小石块的密度:
柱形容器、足量水、刻度尺、瓷碗、小石块。
h1 “助浮” h2
h3
一漂得质量 G F浮 m石g 水gS底(h2 h1) m石 S (h 水高等底教育 2 h1)
一沉得体积
V石 S底(h3 - h1)
26
表达式:
V2 V1 V V 3 1 高等教育

29
利用浮力测液体密度
高等教育
30
提供如下器材:
石块
轻质细绳
弹簧测力计

如何测出未知液体的密度?
法测液体密度(ρ物> ρ水)
相等V排:
G石
F拉1
F拉2
分析:

未知液体
F浮水 = G石 - F拉1 = ρ水 gV石 ① F浮液 = G石 - F拉2 = ρ液 gV石 ②
二提解决体积
F浮 = G石 - F拉
V石
= V排
=
G石 - F拉 ρ水 g

表达式:
G石
ρ石
=
m石 V石
g = G石 - F拉
=
G石 G石 - F拉
ρ水
ρ水 g
测固体密度
双提法:测物块的密度(ρ物> ρ液) 1.器材: 弹簧测力计、物块、细线、水、盛水的烧杯
2.主要步骤:
(1)用细线拴住物块挂在弹簧测力计
(1)
ml
提供如下器材:
测木块的密度
(2)
(3)
(4)
量筒
木块

高等教育
烧杯和水
27
3、一漂一压法
ml
v1
(物 水)
ml
v2
ml
v3
表达式:
V2 V3
V1 V1

步骤:
①向量筒中倒入适量的水,读出体积 V1
②把木块放入水中漂浮,读出总体积 V2
③用大头针使木块浸没量筒水中,读 出总体积V3
F 弹簧测力计示数为

(3)把金属块浸没在待测液体
F 中读出弹簧测力计示数为

3、 表达式:

G物 G 高等教物育
F F

33
提供如下器材:
铜块
轻质细绳
(已知ρ铜)
弹簧测力计
未知液体
如何测出未知液体的密度?
高等教育
34
利用铜块测液体的密度 1.器材: 弹簧测力计、铜块(已知ρ铜)、细线、一个盛液体的烧杯
装有适量水的量筒,橡皮泥(ρ泥> ρ水)
V1
橡皮泥
如何测出橡皮泥的体积、重力和密度?
高等教育
20
步骤:
①向量筒中倒入适量的水,读出 体积为V1
②取出橡皮泥做成小船状,使其 漂浮在量筒水中,读出总体积V2
③把橡皮泥做成实心,使其浸没 量筒水中,读出总体积V3
高等教育
21
2、一漂一沉法测物体密度(ρ物> ρ水):
(3)无量筒时利用浮力测物体的体积:
分析:
G
F A在水中所受的浮力
F浮 G F 水 gV排
由于浸没
A
A

因此: VA
V排
F浮
水g
GF
水 g
高等教育
12
※解决体积用:
①刻度尺(物体形状规则)
②量筒、水、(加)大头针
③ 弹簧测力计、水
利用浮力:
V物
V排
F浮
水g
G F拉
水g
高等教育
13
※将解决质量和体积的方 法组合后可测密度
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