初中物理尖子生自主招生培优讲义版块6 密度 专题6-3 测量物质密度的实验问题 （教师版）

专题6-3测量物质密度的实验问题

知识·解读

一、测量固体的密度

1、用天平测出固体的质量m；

2、用公式法、排水法、溢水法、重物法或针压法测出固体的体积V；

3、利用公式计算出固体的密度。

二、测量液体的密度

1、将被测液体倒入烧杯中，用天平测出其总质量m1；

2、将烧杯中适量液体倒入量筒中，测出量筒中液体的体积V，用天平测出烧杯和剩余液

体的总质量m2；

3、计算出液体的密度=。

典例·解读

类型一：密度的探究实验

例1、为研究物质的某种特性，某同学测得四组数据，填在下表中。

实验次数物体质量/g体积/cm3质量/体积/(g·cm-3)

1铝块154202.7

2铝块2108402.7

3松木1108216

4松木210200.5

(1)将上表中的空白处填写完整。

(2)比较第1、2两次实验数据可得出结论：同种物质，其质量跟体积成________。

(3)比较第2、3两次实验数据，可得出结论：质量相同的不同物质，体积________。

(4)比较1、4两次实验数据，可得出结论

________________________________________________________。

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【答案】(1)0.5;(2)正比;(3)不同;(4)体积相同的不同物质，质量不相同.

【解析】(1)松木1的质量与体积的比是==0.5g/cm3。(2)第1、2次实验中，两个铝块的质量

与体积的比相等，所以可以得出：同种物质的质量与体积成正比。(3)由第2、3次实验可知：铝块

和松木的质量相等，但其体积不相等。(4)由第1、4次实验可知：铝块和松木的体积相等，但其质

量不相等。由此可以得出实验结论：体积相同的不同物质，质量不相同。

类型二：液体密度的测量

例2、用天平和量筒测量盐水密度的实验：

(1)在使用托盘天平前要对天平进行调节，请将下列各步骤前的字母按照

正确的顺序排列________。

A.组装好天平，把天平放在水平台面上

B.调节天平的平衡螺母，使天平横梁水平平衡

C.把游码置于标尺的零刻度线处

(2)实验过程：

a.在玻璃杯中盛装适量盐水，放在调节好的天平左盘上称量，当天平重新平衡时，读出砝

码、游码的读数之和为m1；

b.把玻璃杯中的一部分盐水倒入量筒，如图所示，记下量筒中盐水的体积V；

c.把玻璃杯和剩余盐水放在天平左盘上称量，当天平重新平衡时，所用砝码和游码位置如

图所示，读出玻璃杯和剩余盐水的质量m2；

d.计算出量筒中盐水的质量m和密度ρ(根据实验过程，完成下表实验数据的填写)。

玻璃杯和盐水玻璃杯和剩余盐量筒中的盐水量筒中的盐水的盐水的密度ρ

3-3

的质量m1/g水的质量m2/g的质量m/g体积V/cm/(kg·m)

130.2

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【答案】(1)A、C、B

(2)

玻璃杯和盐水的玻璃杯和剩余盐水量筒中的盐水的量筒中的盐水的体盐水的密度ρ

3-3

质量m1/g的质量m2/g质量m/g积V/cm/(kg·m)

130.258.272601.2×103

【解析】(1)调节天平的平衡时，首先组装好天平，把天平放在水平台面上，然后把游码置于标尺的零

刻度线处，最后调节天平的平衡螺母，使指针对准分度标尺的中央刻度线，即天平横梁水平平衡。故正

确的顺序应该是A、C、B。(2)由图中砝码和游码的位置可得出玻璃杯和剩余盐水的质量m2是50g+5g+3.2

g=58.2g；则量筒中盐水的质量m=m1-m2=130.2g-

58.2g=72g。从图中可以读出量筒中盐水的体积是60cm3，利用密度公式计算盐水的密度：

ρ===1.2g/cm3=1.2×103kg/m3。

例3、某同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度，

实验过程如图所示。

(1)在下列空格中填写适当内容。

①选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃

杯中，发现花生米下沉至杯底，如图甲，此时花生

米所受的浮力________重力(选填“大于”“等

于”或“小于”)。

②往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到花生米________，随即停止加盐，如图乙。

③取出花生米，用调好的天平测杯子和盐水的总质量，如图丙，天平的读数为________g。

④将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒，如图丁，量筒的读数为________mL。

⑤利用密度公式计算出盐水的密度，即为花生米的密度。

(2)实验中若加盐过量，可进行如下操作：

______________________________________________________。

(3)实验中遗漏了重要的一步，即

______________________________________________________________。

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【答案】(1)①小于；②悬浮；③121；④55；(2)加水使花生米悬浮。

【解析】本题考查物体密度的测量。(1)①花生米在水中下沉，说明花生米受到的重力大于所受浮力，

故花生米下沉。②由题意“替代法”测花生米的密度可知，应使盐水的密度等于花生米的密度，因

此花生米在盐水中要悬浮。③由题图丙可知，天平读数为右盘内砝码的总质量加上横梁标尺的读数：

m=100g+20g+1g=121g。④由题图丁可读出量筒内盐水的体积。量筒的分度值为1mL，量筒的读

数为55mL。(2)实验中，若加盐太多，花生米上浮，可加水减小盐水密度，使花生米悬浮。(3)从

实验过程可知，测量盐水密度时，还应该测量全部倒出盐水后玻璃杯的质量。

培优·训练

1、用天平和量筒测定盐水密度，有如下操作：

A．用天平称出烧杯和剩余盐水的总质量m1；B．用天平称出烧杯和盐水的总质量m2；

C．将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分；D．调节天平使天平平衡；

m2－m1

E．记下量筒中盐水的体积V；F．用公式ρ＝计算出盐水的密度。

V

那么要使测量误差尽量减小的正确操作顺序应是________________。

2、用天平和量筒测量酱油的密度。

(1)将天平放在________桌面上，把游码放在标尺的________处，调

节天平平衡；

(2)用天平测得烧杯和酱油的总质量m总为140g。图甲显示的是将

烧杯中一部分酱油倒入量筒后，烧杯和剩余酱油的总质量m，则m

＝________g；

(3)图乙显示的是从烧杯中倒入量筒内的酱油的体积V，则V＝________cm3；

(4)酱油的密度ρ＝________g/cm3。

3、家住天府新区的小希家今年种植的五星枇杷(如图所示)获得了丰收。

(1)小希想知道枇杷品质和密度是否有关，于是他和小明利用家庭实验室的器材测出了

枇杷的密度。小希的方法：

①用天平测一个枇杷的质量，天平平衡时右盘砝码和游码如图甲所示，则枇杷的质量为

_______kg。

②如图乙所示，往量筒中加入适量的水，记下此时水的体积；将这

个枇杷放入量筒，再次记录读数。枇杷的体积为________cm3。

③枇杷的密度为________________kg/m3。

(2)小明认为小希的方法不当，应当取更多的枇杷测量。小明的方法：

①在筐里随机挑选6颗枇杷，用天平测得它们的总质量为m。

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②任意选出其中2颗用量筒测得体积为V。

③枇杷的密度ρ=。

你认为小明这种测密度的方法是否正确，并简述理由。

答：。

4、小明想知道牛奶的密度，在实验室进行了下面的探究活动。

(1)小明根据所学知识进行了如下实验步骤：

①用已调好的天平测量出空烧杯的质量m1=20g；

②取适量牛奶作为样品倒入烧杯，用天平测量烧杯和牛

奶的总质量m2；砝码和游码在标尺上的位置如图；

③将烧杯中的牛奶倒入量筒中，读出量筒中牛奶的体积V。

则牛奶样品的质量m=________g，密度ρ=________g/cm3。

(2)小明用这种方法测出牛奶密度比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。

(3)现要求更精确地测出牛奶密度，请你只在步骤②的基础上完成实验(只写步骤)。

A.；

B.。

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专题6-3测量物质密度的实验问题

例1、【【答案】(1)0.5;(2)正比;(3)不同;(4)体积相同的不同物质，质量不相同.

【解析】(1)松木1的质量与体积的比是==0.5g/cm3。(2)第1、2次实验中，两个

铝块的质量与体积的比相等，所以可以得出：同种物质的质量与体积成正比。(3)由第2、3

次实验可知：铝块和松木的质量相等，但其体积不相等。(4)由第1、4次实验可知：铝块和

松木的体积相等，但其质量不相等。由此可以得出实验结论：体积相同的不同物质，质量不

相同。

例2、【答案】(1)A、C、B

(2)

玻璃杯和盐水玻璃杯和剩余盐量筒中的盐水量筒中的盐水的盐水的密度ρ

3-3

的质量m1/g水的质量m2/g的质量m/g体积V/cm/(kg·m)

130.258.272601.2×103

【解析】(1)调节天平的平衡时，首先组装好天平，把天平放在水平台面上，然后把游码置

于标尺的零刻度线处，最后调节天平的平衡螺母，使指针对准分度标尺的中央刻度线，即天

平横梁水平平衡。故正确的顺序应该是A、C、B。(2)由图中砝码和游码的位置可得出玻璃

杯和剩余盐水的质量m2是50g+5g+3.2g=58.2g；则量筒中盐水的质量m=m1-m2=130.2g-

58.2g=72g。从图中可以读出量筒中盐水的体积是60cm3，利用密度公式计算盐水的密度：

ρ===1.2g/cm3=1.2×103kg/m3。

例3、【答案】(1)①小于；②悬浮；③121；④55；(2)加水使花生米悬浮。

【解析】本题考查物体密度的测量。(1)①花生米在水中下沉，说明花生米受到的重力大于

所受浮力，故花生米下沉。②由题意“替代法”测花生米的密度可知，应使盐水的密度等于

花生米的密度，因此花生米在盐水中要悬浮。③由题图丙可知，天平读数为右盘内砝码的总

质量加上横梁标尺的读数：m=100g+20g+1g=121g。④由题图丁可读出量筒内盐水的体积。

量筒的分度值为1mL，量筒的读数为55mL。(2)实验中，若加盐太多，花生米上浮，可加

水减小盐水密度，使花生米悬浮。(3)从实验过程可知，测量盐水密度时，还应该测量全部

倒出盐水后玻璃杯的质量。

培优·训练

1、错解：D、C、E、A、B、F

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错解分析：本题错解的原因是把质量和体积的测量顺序颠倒了，导致测量结果误差很大。由

于盐水会粘附在容器壁上，若先用量筒测液体的体积，再倒回到烧杯中，用天平测烧杯和盐

水的总质量，就会使所测出的质量小于真实值，从而使测得的盐水密度值偏小。

正解：D、B、C、E、A、F

2、(1)水平零刻度线(2)106.4(3)30(4)1.12

3、(1)①0.023②20③1.15×103

(2)不正确，无法保证每颗枇杷的体积都相等，所以6颗枇杷的体积不一定等于3V

【解析】本题考查的是固体密度测量实验。(1)①由图可知，砝码的质量为20g，游码的