测液体密度的几种特殊方法

测液体密度的几种特殊方法
初中物理“密度”一章,教学生测液体密度的原理是:根据，即需要用天平测出液体的质量m,用量筒(或量杯)测出液体的体积V，就可算出此液体的密度。

学过压强和浮力知识以后,测液体密度可有以下几种特殊方法
一、利用U形管测液体密度
例:测花生油的密度
1、实验器材:一支粗细均匀的两端开口的长直细玻璃管、一把带毫米刻线的刻度尺、一盏酒精灯、一杯清水、一杯花生油
2、实验步骤: (1)用酒精灯加热长直玻璃管的中部,待玻璃管中部变软后,将长直玻璃管制成一个U形管(如图1)。

(2)将玻璃管开中向上放置,将水倒入U形管中,两侧管内水面处在同一水平面。

(3)从管的一侧缓慢注入待测的食用花生油,注入油的一侧管内水面下降,另一侧管内水面上升,注入适当的油后,使管内液体保持静止。

(4)用刻度尺测出油柱高度h1及两侧管内水面高度差h2。

3、原理及表达式:根据已学过的知识,高度h1油柱产生的压强与高度h2水柱产生的压强相等。

即: ρ油gh1=ρ水gh2
故:
二、利用直玻璃管测液体密度
例:测一杯牛奶的密度
1、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、适量水、牛奶。

2、实验步骤: (1)在玻璃管内倒入一定深度的牛奶；(2)将管竖直放入水中,待橡皮膜水平时,用刻度尺量出管底到牛奶面和水面的深度分别为h1、h2。

3、原理及表达式:牛奶对橡皮膜的压强为p牛奶=ρ牛奶gh1；水对橡皮膜的
压强为p水=ρ水gh2；当橡皮膜水平时，牛奶对膜的压强和水对膜的压强相等，即:ρ牛奶gh1=ρ水gh2。

故。

三、利用自制“密度计”测液体密度
例:测一杯盐水的密度
1、实验器材:刻度尺、一只粗细均匀的圆柱形平底试管、一些小砂粒、两个烧杯,（一个烧杯装有水,一个烧杯装有待测盐水。

）
2、实验步骤: (1)将适量的小砂粒放入试管中,将试管放入盛水的烧杯中,使试管竖直漂浮在水面(一支自制密度计就做成了)，量出此时试管浸入水中的长度h1。

(如图3甲)
(2)从水中取出试管,将试管放入盛盐水的烧杯中,使试管竖直地漂浮于液面.量出此时试管浸入盐水中的长度h2。

(如图3乙)
3、原理及表达式:试管(密度计)的重力G是一定的,当它漂浮在液面上于静止状态时所受浮力F与其重力G大小相等。

由此可知密度计在水中及在盐水中所受浮力大小是相等的，即F水=F盐。

根据阿基米德原理,物体在液体中所受浮力大小等于排开液体的重力,又结合有关密度的知识,设玻璃管的横截面积为S,有F水=G排水=ρ水gV排=ρ水gh1S，F盐=G排盐=ρ盐gV1排= ρ盐gh2S。

由于F水=F盐,因此有ρ水gh1S=ρ盐gh2S。

故:。

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。