中考复习实验专题密度的测量

1、第二轮复习实验专题(一)密度的测量、测密度的基本思路 TOC o 1-5 h z (1)天平：用天平直接测固体或液体质量.(2)测力计：用弹簧测力计测固体或液体重为G则m G.mg(3)量筒：量筒中盛适量水的体积为 V1,物体放入量筒中，漂浮后水面示数为V2,m 水(V2 Vi)(1)量筒：用量筒直接测7体或固体的体积.=m (2)直尺：形状规则物体用直尺测相关物理量，再代入体积公式中计算，如正方体可测出边长a, 则V=a3V (3)测力计：用弹簧 测力计测出物体在空气中重 G;在液体中浸没时重 G; 浸没GG由阿基米德原理，物体体积 物=V排=.液g天平：测出物体浸没在盛满水的容器中溢出水的

2、质量m益，则v v溢 皿、测密度的常用方法(1)常规法一一实验器材中既有天平、又有量筒。固体液体目的：测石块的密度测盐水的密度步骤用天平称出石块的质量为m。用量筒测出石块放入前水中的体积V1。用量筒测出石块放入后水的体积V2。在玻璃中盛盐水，称出它们的 质量m1。把玻璃杯中的一部分盐水倒入 量筒中，读出量筒中盐水的体积V。称出玻璃杯和杯中剩下的盐水 的质量m2。表达式mV2 V1m1m2V备注若测木块体积，可用大头针使木块全 部浸入水中，或在其下悬一个小石块，也 可用细沙代替来测的顺序与方法不能 错，否则误差较大（2）等体积法一一实验器材中有天平、烧杯（或牛奶瓶）、水，但无量筒。固体液体目的测

3、金属颗粒的密度测牛奶的密度步骤用天平称出金属颗粒的质量mi称出烧杯盛满水的质鱼 m2将金属颗粒放入盛满水的烧杯中（让 水溢出），称出烧杯、水及金属颗粒的 质量m3用天平称出空瓶的质量mi称出瓶装满水后它们的质量mi称出该瓶装满牛奶后它们的质量m2计算过程mi + m2 m3V金=V排水=o水金 ，水V金m1m2 m3牛奶的体积V水=50 ；水m牛奶m2 m0牛奶水V牛奶mi mb（3）弹簧秤法一一实验器材中有弹簧测力计、烧杯和水固体液体目的测小石块的密度测液体的密度步骤用弹簧测力计测出小石块在空气中受 到的重力G。用弹簧测力计测出石块浸没在水中的 读数G用弹簧测力计测出小石块在空气中受到的重力

4、为 G用弹簧测力计测出石块浸没在水中的读数G用弹簧测力计测出石块浸没在 待测液体中的读数G计 算过 程小石块的质量：m Go g小石块受到的浮力为G G。而）F浮=G排水=水gV排水_ G _ GV石一V排水一。水g_ mG石一一水V石 G G在水中G- G=水gV排水。在待测?体中 G- G=液gV排液。由于V排水=V排液故G G掖G G水(4)漂浮法一一实验器材中有刻度尺、烧杯(或量筒)和水，无天平固体液体目的测小瓷酒杯的密度测液体的密度器材刻度尺、烧杯、水粗细均匀的直木杆、细铜丝、烧杯、 水、刻度尺步骤往烧杯中倒入适量的水，用刻度尺测出液面的图为 hi将酒杯漂浮在水面上，静止后测出水面的

5、高为h2将酒杯没入水中， 测出水面图为h3在直木杆上一端缠绕少许细铜丝， 用刻度尺测出其长度 L,制成一土密 将士密度计放入水中， 用刻度尺测 出其静止时露出水面的长为 Li 将士密度计竖直放入待测液体中， 用刻度尺测出其静止时露出液面长 度为L2计算过程设S为烧杯的横截面积，酒杯重6=5浮=水 gS(h2 hi)酒杯体积V S(h3 h1)酒杯的密度m h1水Vh3 hi设S为密度计的横截面积，在水中F水浮=G, F水浮= 水(L- L 1) Sg在液体中F液浮=G, F液浮=液(L L2)SgL Li液水L L2备注若有量筒则不需要刻度尺和烧杯，若测蜡块密度原理一样，只需加一细 针，在步骤

6、中使蜡块没入即可三、典型例题(以下例题皆为开放性试题，方法不止一种)例1.某处地下蕴含着丰富的温泉资源。 现提供如下器材：A、温泉水样品 B、天平和祛码 C、 弹簧测力计 D、量筒 E、烧杯 F、刻度尺 G、小铝块和细线 H、带提手的小桶 I、水， 请自选器材测量温泉水密度，回答下列问题：(1)所选用的器材(只需写器材前字母)：;(2)所需测量的物理量(用文字和符号表示)：;(3)温泉水密度的最终表达式是： 。方法一：方法方法三:例2.文物工作者发现了一古代的小酒杯，请你选用下列提供的器材测量小酒杯的密度。(酒杯的密度大于水的密度，水作为辅助器材可以直接选用)器材：量筒(内径大于酒杯的口径)、

7、天平、弹簧测力计、刻度尺、密度计、细线。(1)实验器材： .(只填序号)(2)实验步骤：。(3) 密度表达式：=。方法一：方法方法三:四、针对性训练题.在“测固体和液体的密度”实验中:（1）在调节横梁平衡时，指针在分度盘的位置如图甲所示，此时应调节横梁右端的平衡螺母向 移动，使横梁平衡。（2）小明同学将废牙膏皮底部剪掉，卷成一团，用天平测其质量，称量时，按照的顺序往 盘添加了 2个20g和1个5g的祛码后，指针位置也如图甲所示， 此时应 ,并调节,使横梁平衡。横梁重新平衡后，游码的位40cm3,放入牙膏皮后水面所对的刻度值如图丙所示,置如图乙所示，天平平衡时右盘中祛码及游码在标尺上的位置如图乙

8、所示，则牙膏皮的质量 m二 g,用量筒测牙膏皮的体积：量筒中装水则牙膏皮的密度=kg/m3。（3）小兰同学学习“浮力的利用”这节课后的很受启发，她认为用这种方法可粗测出牙膏皮的密度，请你借鉴如图丁实验的方法（仅用量筒和水）设计一个粗测牙膏皮密度的实验，步骤：E由空心之里Hl米怦.I RTF牙膏皮密度表达式= （用字母表示）|实直、纪用心即/皮忖科，9 立-Ml-纯盅甲国界应凡系中F电点使,空心的*牙青施 险群浮在木崩k（4）王老师看了小兰同学们的实验后，取出一装有未知液体的烧杯，问小明：你能否在前面实验的基础上（不增加其它器材），利用这个牙膏皮测出这杯液体的密度呢？请你帮助小兰设计并完成这个实

9、验，实验步骤: 表示）（不要超过2步，所测物理量用适当字母被测液体的密度 液=。（用字母表示）.在测定盐水密度的实验中，小东同学按照正确的实验方法和步骤进行操作，并设计了如下记录数据的表格：（1）小东将天平放在水平台上，把游码归零后，发现指针静止如图甲所示， 这时他应将横梁右端的平衡螺母向 调节（选填“左”或“右”）,使天平平衡。甲乙（2）如图乙显示的是烧杯中装加适量盐水后，置于调平的天平上，天平重新平衡时的情景;丙显示的是将烧杯中部分盐水倒入量筒后的情景，根据图中情景帮小东将下表填写完整。烧杯和盐水的总质里m总/g烧杯和剩余盐 水的总质量m余/ g盐水的密度/ g cm 333（3）另一位同

10、学的实验方法是：先测出空烧杯质量为mi；接着向空烧杯中倒入适量盐水后，测出总质量为 m2；再把烧杯中的盐水全部倒入量筒中，测出盐水的体积为V;然后计算出盐水的密度 工。与小东测出的盐水密度相比较，则 （选填“ ”或 “ = ”）.完成下面的实验报告：目的：测定矿石的密度。器材：一小块矿石，天平和祛码，盛满水的溢水杯，细线。原理：。（用公式表示）步骤：A.将天平放在水平桌面上，调节天平平衡 TOC o 1-5 h z B.用天平称出待测矿石的质量m石C.用天平称出矿石、溢水杯和剩余水的总质量MD.用天平称出盛满水的溢水杯的总质量mE.把矿石用细线系好，轻轻地放放盛满水的溢水杯中，溢出部分水上述操

11、作步骤的正确顺序是 。（填序号）由以上测量结果得出：矿石排开水的质量=m石+mM,矿石的体积=（m石+mM）/水，矿石的密度= 。（用公式表示）.小明和小红使用不同器材分别为酒精的密度进行了测量。（1）请将他们的实验过程补充完整。小明利用天平、烧杯、刻度尺和水（ 水已知）测量酒精密度的过程如下： TOC o 1-5 h z 往烧杯中倒入适量的水，用调节好的天平称出烧杯和水的质量为m；用刻度尺测出水面到烧杯底的高度为hi ；将水倒出，倒入酒精，用天平称出的烧杯和酒精的质量仍为m;计算酒精密度的表达式为：酒精=小红利用弹簧测力计、烧杯、石块、细绳和水 （水已知）测量酒精密度的过程如下:用细绳拴住石

12、块，并用弹簧测力计测出石块重为G;将石块浸没在水中，并记录弹簧测力计的读数F1 ；计算酒精密度的表达式为：酒精=。(已知F浮=6排=液gV排)(2)请你从操作难易程度方面，对两位同学的实验做出评估:.小芳在一端封闭的均匀圆玻璃管中装入适量的小铅丸，制成一支密度计，密度计能在液体中 竖起漂浮，如图甲所示，根据它在液体中浸没的深度得知这种液体的密度，小芳的设计和制作 过程如下：a.根据阿基米德原理及物体漂浮条件，推导出密度计在纯水中浸没的深度h的表达式。b.根据h的表达式，测量这支密度计自身的某些物理量，算出密度计在纯水中浸没的深度，在管上画上纯水的密度值线A(如图乙)c.把密度计放入纯水中，验证

13、刻度线A的位置是否准确。请你根据上述的内容完成下列问题：(1)设纯水密度为 ，装了铅丸的玻璃管总质量为 m,玻璃管底面直径为 d,请用本题的 物理量符号表示步骤 a中的表达式h=。(可能用到的数学公式：圆柱体体积 V = Sh, 圆的面积s _dl)4(2)若纯水密度已知，请你写出b步骤中所需用的测量仪器及对应测量的物理量。(3)步骤c中，若水面在刻度线 A以上，请你简要写出一种校准的方法。(4)若把校准后的密度计放在密度为0.8X 103kg/m3的酒精中，液面的位置在纯水密度值刻度线上方还是下方？为什么 ？甲乙6.为了测量某石块的密度，实验中学物理兴趣活动小组的同学们利用一只小玻璃杯、一个

14、量筒 和适量的水做了如下实验：(1)在量筒内倒入 60cm3的水。(2)将小玻璃杯开口向上漂浮在量筒内的水面上(如图甲所示) ，此时水面与84cm3刻度 线相平。(3)将石块放入小玻璃杯中，让小玻璃杯漂浮在量筒内的水面上(如图乙所示)，此时水面与100cm3刻度线相平。(4)取出小玻璃杯，将石块沉没在量筒内的水中(如图丙所示)，此时水面号 64cm3刻线相平。根据以上数据可知，小玻璃杯的质量为 kg;石块的体积是 m3;石块的密度是 kg/m3。7.给你一架无祛码、无游码、已调好的等臂天平和一个量杯、细绳、一些细砂及适量的水（设水的密度水已知）。请测出一小块矿石的密度。要求:（1）写出实验步骤

15、及要测量的物理量；（2）推出用所测物理量表达矿石密度的表达式。8.测量血液的密度有一种方法，先在几个玻璃管内分别装入密度不同的硫酸铜溶液，然后分别 在每个管中滴进一滴血液，分析人员只要看到哪一个试管中血液悬浮在其中，就能判断血液的 密度。根据上文的启发，利用天平（含祛码）、量筒、烧杯、水、玻璃棒、食盐设计实验，测量 粒花生米（密度略大于水）的密度，请写出具体实验步骤。9.在测量盐水密度的实验中:一 一 H一(1)甲同学用已调好的托盘天平测烧杯和盐水的总质量，操作情况如图1所示，其中错误的是(a),(b).(2)乙同学操作正确，测得烧杯和盐水的总质量为120g后，把烧杯中的盐水倒入量筒中一部分(

16、如图2所示)，量筒中盐水的体积为 mL,测量烧杯和杯中剩余盐水总质量时， 所加祛码和游码位置如图3所示，那么量筒中盐水的质量为 g,由此可算出该盐水的密度为 kg/m3。10.小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。(1)用调节好的天平测量矿石的质量。当天平平衡时，右盘中祛码和游码的位置如图1所示，矿石的质量是 go01234图1(2)因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，按图2所示方法进行测量,矿石的体积是 cm3.(3)矿石的密度是 kg/m3,从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)工加水到标记尽取出串行c捋域椅中水倒人im

17、石检浅水中有箱补充冰)杯中能杯记图2(4)本实验中测矿石体积的方法在初中物理中经常用到，请举一例: 11.小明同学为测定酱油的密度，设计了下面的实验数据记录表格，表格中已经记录了最初烧 杯和酱油的总质量，图 1中显示的是他将烧杯中一部分酱油倒入量筒后，烧杯和剩余酱油的总 质量，图2显示的是从烧杯中倒入量筒内酱油的体积，请根据图中显示的情况，帮助小明完成实验数据表格的填写。烧杯和酱油的总质量m/g烧杯和剩余酱油的总质里m1/g倒出酱油的质量 m2/g倒出酱油的体积 V/cm 3酱油的密度/一 3/g cm15012.下面是用小瓶、水、天平和祛码测量酱油密度的实验步骤(1)用天平测出 的质量m；(

18、2)在小瓶中倒满水，用天平测出总质量mi,则瓶中水的质量为 (3)将水倒出，再往小瓶中倒满 ,用天平测出总质量 m2；(4)由上面测出的数据，算出酱油的密度，表达式为13.学习了密度的知识后，同学们准备测量食用油的密度，他们选取的实验器材有：食用油、 量筒、天平(带祛码)、烧杯。设计实验和进行实验小新和小杨同学分别设计了一种实验方案，请在方案中的空白处填空。方案一：(1)用调节好的天平测出空烧杯的质量mi； (2)向烧杯中倒入一些食用油，测出它们的总质量 m2,则这些食用油的质量为 ; (3)再将烧杯中的食用油倒入量筒中， 测出食用油的体积 V; (4)计算出食用油的密度。方案二：(1)将天平

19、置于水平台后，立即调节平衡螺母，使横梁平衡；(2)用天平测出装有适量食用油的烧杯的总质量m1；(3)将烧杯中的一部分食用油倒入量筒中，记录量筒中食用油的体积V; (4)测出烧杯及剩下食用油的总质量m2； (5)计算出食用油的密度=评估与交流(1)请分别找出两种方案中的不足之处方案一 ：;7T tk_*: 。(2)你准备选择方案 来做实验，为顺序完成该实验，该方案中不足之处应改 为：.小刚家买的某品牌牛奶喝着感觉比较稀，因此他想试着用学过的知识测量这种牛奶的密度。他先上网查询了牛奶的密度应该为1.03g/cm3,然后他找来一根粗细均匀的细木棒，在木棒(体积不计)，做成一支“密度计”，的表面均匀地涂上一层蜡，并在木棒的一端绕上一段金属丝小刚又找来一个足够深的盛水容器和一把刻度尺。请你帮助小刚利用这些器材设计一个测量牛 奶密度的方案。要求写出主要的测量步骤并推导了计算牛奶密度的公式(有足量的水和牛奶).下面是小丽在测量一块矿石密度时的主要步骤。(1)下面的操作有哪些是必要的，请你把必要的操作按正确的顺序将序号排列出来:A.用调节好的天平测出量筒的质一为200g。B.向量筒中倒进一些水，测出这些水的体积15cm3。C.用调节好的天平测出矿石的质量为28g。D.将矿石放入量筒中，测出矿石和水的总体积25cm3。A物理量矿石的密度/kg - m 3