测量物质的密度（提高）
【学习目标】
1、学会量筒的使用方法；
2、学会测量液体和固体的密度；
3、学会利用物理公式间接地测定一个物理量的方法；
4、分析和解决实验过程中存在的问题及误差。
【要点梳理】
要点一、体积的测量
1、量筒：量筒是用来液体体积的仪器.
（1）量筒上的单位一般是mL，1mL =1cm3
（2）量筒的使用方法与注意事项
①选：选择量程与分度值适当的量筒；
②放：把量筒放在水平桌面上；
③测：若量筒内的液体内有气泡，可轻轻摇动，让气泡释放出来；
④读：读数时视线要与量筒内液面的中部相平，即要与凸液面（如水银）的顶部或凹液面的底部（如水）相平，如图2乙所示。
2、测量固体的体积
（1）形状规则的固体可以用刻度尺测量相关的数
据，再根据体积公式计算出来。
（2）形状不规则的固体可以用“排液法”间接
地测定
①下沉物体（如金属块、小石块等等）的测量方
法
a、先在量筒内倒入适量水，读出其体积V
1
；
b、将物体用细线拴住轻轻放入水中，并使水全
部淹没固体，读出水和固体的总体积V
2
；
c、计算固体的体积V=V
2－V
1
。
②漂浮物体（如石蜡、木块等等）的测量方法：沉坠法或针压法
沉坠法就是将漂浮的被测物体和能沉入水中的物体用细线拴在一起（物在上重锤在下），先用手提着待测物体上端的细线，将重锤沉入水中（被测物体不能接触到水），读出此时
量筒的示数V
1；再把被测物体和重锤一起沉入水中，读出此时量筒的示数V
2
；最后计算固
体的体积V=V
2－V
1
。
针压法，和下沉物体的测量方法相似，只不过是设法用细针将被测物体压入到水中使其全部浸没。
要点二、密度的测量
1、测量的原理：根据可知，用天平测出物体的质量，用量筒测出物体的体积V，就可以求出它的密度。
2、测量方法
①固体的密度
要点诠释：固体的质量可直接用天平称得，外形不规则物体的体积可通过“排水法”来测
图2
定，然后根据密度定义求得密度。
②液体的密度
要点诠释：先测液体和容器的总质量，然后倒入量筒中一部分液体，并测出这部分液体的体积，再称出容器与剩余液体的总质量，两者之差就是量筒内液体的质量，再用密度公式求出液体的密度。
【典型例题】
类型一、量筒的使用
1、国庆节前，市工商部门对全市的白酒进行专项检查，某种品牌的白酒的酒瓶上标有450mL的字样，而白酒的含量在446～454mL之间为合格，为了一次性测量出一瓶白酒的体积，最好选用下列哪个量筒（）
A、量程是100mL，分度值是1mL
B、量程是500mL，分度值是1mL
C、量程是1000mL，分度值是5mL
D、量程是500mL，分度值是5mL
类型二、固体密度的测量
2、下面是一位同学在测量金属块密度时的实验步骤记录。
A：用天平称出金属块的质量，其结果是m
=79g；
1
=180g；
B：在量筒内注入适量的水，用天平称出量筒和水的总质量为m
2
=50.0mL；
C：在量筒内注入适量的水，量筒的读数为V
1
=259g；
D：将金属块放入量筒中，用天平称量筒水和金属块的质量为m
3
=60.0mL。
E：将金属块放入量筒中，量筒的读数为V
2
上述步骤中，多余的步骤是（填序号），金属块的体积为 mL，金属块的密度为 kg/m3。步骤中适量的含义是：水最多应为；水最少应为。
【变式】为了测不沉于水的木块的密度，小明准备先用天平测出木块的质量，再用量筒和水测出木块体积，请你跟随他的测量过程，回答问题：
（1）在测木块体积时，由于木块不沉于水，小明便用较重的铁块与木块扎在一起，以便测出体积，测量过程如下图中三个量筒所示。
（2）根据图中的测量数据可知，木块的质量为_____g，密度为____________kg/m3。
类型三、液体密度的测量
3、小江学习了密度的知识后想动手测量盐水的密度，他把托盘天平放在水平台面上，将标尺上的游码移到零刻度处，发现指针偏向分度盘右边，要将天平调平衡，则应将右端的平衡螺母向（填“左”或“右”）调。天平调平后，他将适量的盐水倒入量筒中，测出其体积为60cm3，然后用天平测出了空烧杯的质量为10g，再将量筒中的盐水倒入烧杯，测量盐水和烧杯的总质量，天平平衡后右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图所示，则其总质量是
g，则他算出该盐水的密度是g/cm3。分析该测量过程，你认为小江测出的盐水密度比真实值（选填“大”或“小”）。
举一反三：
【变式】以下是某同学测定煤油的密度的一些实验步骤：
（1）用天平测出空矿泉水瓶的质量m0；
（2）在矿泉水瓶里装满水，用天平测出它们的总质量m1；
（3）用矿泉水瓶装满煤油，用天平测出它们的质量m2；
（4）用量筒测出矿泉水瓶里所盛煤油的体积V；
（5）计算煤油的密度．
这些步骤中可省去的是（）
A．（1） B．（2）或（4） C．（3）D．都不能省去
类型四、特殊方法测密度
4、某校科学探究小组想用所学物理知识粗略地测量牛奶的密度，他们所用的器材有：天平(没砝码)、量筒、两只完全相同的烧杯、一支滴管、足量的水、足量的牛奶。
(1)请简要写出测量步骤，并用适当的符号表示所测量的物理量。
(2)牛奶密度的表达式是：________________。
举一反三：
【变式】有一种装修用的新型材料，外观很像大理石．现给你托盘天平(含砝码)、一小块材料样品、溢水杯、烧杯、水、细线，请你测出它的密度．
(1)实验步骤：①将天平放在水平台上，调节横梁平衡；
②用天平测样品的质量如图甲、乙所示，样品的质量为________g；
③再用天平测出________，并将溢水杯装满水；
④用细线系好样品，________________________。
(2)样品密度的表达式是________________________。
【巩固练习】
一、选择题
1．利用天平和量筒测量密度比水小的塑料块的密度，采用下列步骤，其中多余的步骤是 （ ) A ．用天平测量出塑料块的质量
B ．取一小铁块，用天平测出它的质量
C ．将铁块浸入盛有水的量筒中，记下水面的高度
D ．把铁块和塑料块系在一起再放入，记下液面的高度差
2．要想一次较准确地量出密度为0.8×103kg/m 3、质量为100 g 的酒精的体积，有下面四种量筒可供选用(前面的数值为量程，后面的数值为分度值)，你应选用的量筒是( ) A ．25 mL 1 mL B ．150 mL 2 mL C ．250 mL 10 mL D ．150 mL 10 mL
3．实验室里常用沉坠法来测量蜡块的密度，用天平测由蜡块的质量m ，再用量筒测量蜡块的体积如图所示，则蜡块的密度公式应该为 ( )
A ．
1m V B ．23m V V + C ．32m V V - D 31
m V V - 4．以下各组器材中，不能测出长方体金属块密度的是( )
A ．刻度尺、天平和砝码
B ．天平和砝码、量筒、水、细线
C ．弹簧测力计、刻度尺、细线
D ．刻度尺、水、细线、烧杯
5．一个最大测量值是100 mL 的量筒，可以一次性量取100 g 的下列哪种液体(所给的液体的密度均已知)( )
A ．酒精
B ．汽油
C ．稀硫酸
D ．食用油
6. 社会上食品造假事件时有发生．小明的奶奶从自由市场上购买了一箱牛奶，小明想知道牛奶是否掺水．通过查阅资料得知，在牛奶中掺水后，掺水含量与牛奶密度的关系如下表所示．小明取l00ml 这种牛奶，测得它的质量为102.2g ，则这种牛奶（ ）
A 、未掺水
B 、掺水含量20%以下
C 、掺水含量20%-30%
D 、掺水含量30%以上
7．某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度，图甲是调节天平时的情形，图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形，下列说法错误的是（ ）
A ． 甲图中应将平衡螺母向左调，使横梁平衡
B ． 乙图中测石块质量时，天平的读数是71.4g
C ． 由丙图量筒的示数测得石块的体积是20cm 3
D ． 计算出石块的密度是3.57×103kg/m 3
二、填空题
8．如图所示的量筒，它能测量的最大体积是________cm3；它每一小格表
示的体积是________mL。量筒内所盛水的体积是________mL。
9．体积为5cm3的水和5cm3的煤油相比较，________质量较大；质量为50g
水和50g煤油相比较，________的体积较小。
10．有一个容积为1.25L的饮料瓶，如果用这个饮料瓶装水，最多可装
________kg的纯水。如果用它装酒精，最多可装________kg的酒精。(ρ
酒精
＝0.8×103kg/m3)
11．有甲乙两个正方体，甲的棱长是乙的棱长的2倍，而它们的质量相等，则甲
的密度是乙的密度的________。
12．如图所示是市场上出售某品牌的食用调和油(1 L=1 dm3)，已知瓶内调和油
的密度为0.92×103kg/m3，则该桶油的质量是________kg。如果调和油用去一半，则剩余半桶调和油的密度将________(填“变大”“变小”或“不变”)。
三、实验题
13．在“测盐水的密度”实验中，砝码盒中配备的砝码有100g、50g、20g、10g、
5g等。请你完成下列问题：
（1）调节天平时应将游码移至零刻度处后调节，使天平横梁平衡。
（2）小王测量烧杯和盐水的总质量m
l
时，估计盐水和烧杯的总质量在150g左右。试加砝码时，
用镊子夹取100g、50g砝码各1个放入右盘中，若指针右偏，则应取下 g砝码，试加上其他
砝码，最后调节游码。
（3）如图甲是小李同学在实验操作过程中的情况．他的错误
是：。
（4）小明在实验室想测量一块不规则瓷片的密度．当他用天平测量瓷片的质量为m后，发现瓷
片放不进量筒，于是改进如图乙所示的方法测瓷片的体积：
a、往烧杯中加入适量的水，把瓷片浸没，在水面到达的位置上做标记；
b、取出瓷片；
c、往量筒加入适量的水，记录量筒中水的体积V
1
；
d、（填写操作过程）
e、操作后记录量筒中水的体积V
2
；
f、则瓷片的密度ρ为：（用m、V
1、V
2
表示）
g、根据以上步骤，你认为小明同学测出的瓷片密度值将（选填“偏大”或“偏小”），出现误差的原因是。
14.晓松在参观一个容积为5×103m3的粮仓时，想知道这粮仓能装多少质量的稻谷。于是他取一小包稻谷作样品，进行了以下实验：
(1)调节天平平衡时，发现天平的指针偏向分度标尺的右侧。此时，应将平衡螺母向
________(填“左”或“右”)调，直至天平平衡。
(2)取适量稻谷倒入左盘，在右盘中加减砝码，并移动称量标尺上的________，使天平重新平衡．所用的砝码和游码的位置如图所示，则稻谷质量为________g。将这些稻谷倒入量筒中压实，测出它的体积为40cm3。
(3)稻谷的密度为________g/cm3，这个粮仓大约能装________kg的稻谷。
15、有人去商店买长度为1km，直径为0.2 mm的细铜线，可是商店这时只有几卷直径为0.2mm却不知道长度的细铜线。如果你是售货员，你怎样判断出哪卷铜线才是顾客所需要的?请简述你的方法。