测量物体密度的方法
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测量物体密度得方法一、测固体密度
基本原理:ρ=m/V:
1、称量法:
器材:天平、量筒、水、金属块、细绳
步骤:1)、用天平称出金属块得质量;
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
。
计算表达式:ρ=m/(V
2-V
1
)
2、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 m
1
;
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m
2
;
3)、将金属块取出,把烧杯放在天平上称出烧杯与剩下水得质量m
3
。
计算表达式:ρ=ρ
水(m
2
-m
3
)/(m
1
-m
3
)
3、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得重力G;
2)、将金属块完全浸入水中,用弹簧秤称出金属块在水中得视重G
水
;
计算表达式:ρ=Gρ水/(G-G
水
)
4、浮力法(一):
器材:木块、水、细针、量筒
步骤:1)、往量筒中注入适量水,读出体积为V
1
;
2)、将木块放入水中,漂浮,静止后读出体积 V
2
;
3)、用细针插入木块,将木块完全浸入水中,读出体积为V
3
。
计算表达式:ρ=ρ
水(V
2
-V
1
)/(V
3
-V
1
)
5、浮力法(二):
器材:刻度尺、圆筒杯、水、小塑料杯、小石块
步骤:1)、在圆筒杯内放入适量水,再将塑料杯杯口朝上轻轻放入,让其漂浮,用刻度尺
测出杯中水得高度h1;
2)、将小石块轻轻放入杯中,漂浮,用刻度尺测出水得高度h2;
3)、将小石块从杯中取出,放入水中,下沉,用刻度尺测出水得高度h3、
计算表达式:ρ=ρ
水
(h2-h1)/(h3-h1)
6、密度计法:
器材:鸡蛋、密度计、水、盐、玻璃杯
步骤:1)、在玻璃杯中倒入适量水,将鸡蛋轻轻放入,鸡蛋下沉;
2)、往水中逐渐加盐,边加边用密度计搅拌,直至鸡蛋漂浮,用密度计测出盐水得密度即等到于鸡蛋得密度;
二、液体得密度:
1、称量法:
器材:烧杯、量筒、天平、待测液体
步骤:1)、用天平称出烧杯得质量M1;
2)、将待测液体倒入烧杯中,测出总质量M2;
3)、将烧杯中得液体倒入量筒中,测出体积V。
计算表达:ρ=(M2-M1)/V
2、比重杯法
器材:烧杯、水、待液体、天平
步骤:1)、用天平称出烧得质量M1;
2)、往烧杯内倒满水,称出总质量M2;
3)、倒去烧杯中得水,往烧杯中倒满待测液体,称出总质量M3。计算表达:ρ=ρ
水
(M3-M1)/(M2-M1)
3、阿基米德定律法:
器材:弹簧秤、水、待测液体、小石块、细绳子
步骤:1)、用细绳系住小石块,用弹簧秤称出小石块得重力G;
2)、将小块浸没入水中,用弹簧秤称出小石得视重G
水
;
3)、将小块浸没入待测液体中,用弹簧秤称出小石块得视重G
液
。
计算表达:ρ=ρ
水(G-G
液
)/(G-G
水
)
4、 U形管法:
器材:U形管、水、待测液体、刻度尺
步骤:1)、将适量水倒入U形管中;
2)、将待测液体从U形管得一个管口沿壁缓慢注入。
3)、用刻度尺测出管中水得高度h
1,待测液体得高度h
2
、(如图)
计算表达:ρ=ρ
水h
1
/h
2
(注意:用此种方法得条件就是:待测液体不溶于水,待测液体得密度小于水得密度)
5、密度计法:
器材:密度计、待测液体
方法:将密度计放入待测液体中,直接读出密度。
另
一、天平量筒法
方法:直接用天平测质量m,量筒测体积v。
注意点:1、固体
(1)密度大于水得固体
质量在体积前测量,避免沾水后质量偏大;放入水中要排除去气泡,避免体积偏大。
(2)密度小于水得固体
1)按入法:用细铁丝与大头针将物体恰好全部按入水中,便于测体积。
2)助沉法:在量筒中先将助沉物全部浸没水中,测出总体积V1;然后将待测物体与助沉物一起浸没,测出总体积V2,求出待测物体体积V=V2-V1。
2、液体
方法:先测出烧杯与液体得总质量m1,再倒入一部分到量筒中,测出剩余液体与
烧杯得总质量m2,求出倒入一部分到量筒中一部分液体得质量m= m1- m2;同时从量筒读出量筒中一部分液体得体积v,求出液体得密度ρ= (m1- m2)/v。此时质量与体积相应,误差较小。
若先测出烧杯得质量m1,再测出烧杯与液体得总质量m2,求出液体得质量m2;全部倒入量筒中测出液体得体积v,求出液体得密度ρ也可。但由于烧杯沾有液体,体积偏小,密度偏大。若先倒入量筒测出液体得体积v,然后测出烧杯得质量m1,再测出烧杯与液体得总质量m2,求出液体得质量m,又质量偏小,故密度偏小。
二、漂浮法
1、漂浮得质地均匀得规则柱体
可用刻度尺量出物体得长度L1,让物体漂浮在水中,测出物体漂浮在水中时,测
出物体露出水面得长度L2,设底面积为S,根据漂浮条件与所测数据,可推出密度ρ=ρ
(L1-L2)/ L1。
水
若再将其放入另一种待测液体中使其漂浮,测出物体露出水面得长度L3,根据漂浮条件,可求出待测液体得密度ρ液=ρL1/(L1-L3)。
注:也可直接测出水下部分得长度。
2、不规则物体
在量筒中放入适量水,记下体积V1;将物体放于量筒中,使其漂浮,记下总体积V2;再将其放入水中,便其浸没在水中,记下总体积V3;则可计算出密度ρ=ρ水(V2
-V1)/(V3-V1)。
注意:如就是下沉物,可想法使其漂浮(如橡皮泥可捏成空心碗状)。若用柱形容器代替量筒,则可按上述步骤用刻度尺分别量出水得深度h1、h2、h3,设容器底面积为S,如上可推导求出密度ρ=ρ水(h2-h1)/(h3-h1)。
三、称重法
用弹簧测力计与水测量水中下沉物体得密度