电子天平测量固体密度的原理
分析使用电子天平测量固体密度的原理
1.物体的密度为其质量与体积的比值。
2.密度测量是依据阿基米德原理来实现的。该原理说明：浸入液体中的每一个固体失去的重量等于它所排开的液体的重量。
3.固体密度测量通常是使用一种已知密度液体(例如：水或乙醇)作为辅助液体，通过在空气(A)和辅助液体(B)中先后称量的待测固体质量，即可计算求得其密度。
进行密度测量前，我们需要进行如下准备工作：
1.电子天平。需根据对测量的密度数据精度的具体要求选择电子天平的精度，根据被测样品的体积，重量选择电子天平的容量。在进行测试前需要对准备好的电子天平进行足够长时间的预热，并进行必要的校正以保证测量数据的准确。
2.测试组件。需选择合适的测试组件，如对某些体积较大，称量室无法放置的物质需选择下挂式测试组件。
3.待测样品。考虑到水的表面张力的影响，为了测量密度的准确性，建议测量的样品重量须大于1g。为了提高测量准确度，建议选择形状规则，表面粗糙度小的样品。
4.选择合适的辅助液体。一般可选择为：水、酒精、其他。选择测试辅助液体时需根据具体的测试样品的性质进行选择，如易于与水发生反应的，可选择酒精作为辅助辅助液体。
《固体密度的测定》 一、 实验目的： 1. 掌握测定规则物体和不规则物体密度的方法； 2. 掌握游表卡尺、螺旋测微器、物理天平的使用方法； 3. 学习不确定度的计算方法，正确地表示测量结果； 4. 学习正确书写实验报告。 二、 实验仪器： 1. 游表卡尺：（0-150mm,0.02mm ） 2. 螺旋测微器：（0-25mm,0.01mm ） 3. 物理天平：（TW-02B 型，200g,0.02g ） 三.实验原理：内容一：测量细铜棒的密度 根据 V m = ρ （1-1） 可得 h d m 24πρ= （1-2） 只要测出圆柱体的质量m 、外径d 和高度h ，就可算出其密度。 内容二：用流体静力称衡法测不规则物体的密度 1、待测物体的密度大于液体的密度 根据阿基米德原理： 0F Vg ρ=和物体在液体中所受的浮力：g m m W W F )(11-=-=
可得 01 ρρm m m -= （1-3） m 是待测物体质量, m 1是待测物体在液体中的质量,本实验中液体用水，0ρ即水的密 度，不同温度下水的密度见教材附录附表5（P305）。 2、待测物体的密度小于液体的密度 将物体拴上一个重物，加上这个重物后，物体连同重物可以全部浸没在液体中，这时进行称衡。根据阿基米德原理和物体在液体中所受的浮力关系可得被测物体的密度： 02 3ρρm m m -= （1-4） 如图1-1（a ），相应的砝码质量为m2，再将物体提升到液面之上，而重物仍浸没在液体中，这时进行称衡，如图1-1（b ），相应的砝码质量为m3，m 是待测物体质量, 0ρ即水的密度同上。 只有当浸入液体后物体的性质不会发生变化时，才能用此法来测定它的密度。 注：以上实验原理可以简要写。
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V1， 3）、用细绳系住金属块放入量筒中，浸没，读出体积为V2。 计算表达式：ρ=m/(V2-V1)
2、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V1；2）、将木块放入水中，漂浮，静止后读出体积 V2；3）、用细针插入木块，将木块完全浸入水中，读出体积为V3。 计算表达式：ρ=ρ 水 (V2-V1)/(V3-V1) 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) 3、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、
一、选择题 1．下列物体的质量最接近2kg的是( ) A.一个苹果 B.一只公鸡 C.一本物理书 D.一张课桌 2．下列关于质量的说法中正确的是( ) A. 粉笔在黑板上写字时,质量不变 B. 水结成冰时,质量不变 C.一壶水加热到沸腾时,质量不变 D. 一千克铁比一千克棉花质量大 3．把一金属块放入盛满水的杯中时，从杯中溢出10g水，则金属块的体积是( ) A．10cm3 B．100cm3 C．5cm3 D．无法判 4．两个正方体物块，质量相同，边长之比为1：2，则它们的密度之比为( )。 A．2：1 B．4：1 C．1：8 D．8：1 5．在用天平和量筒测量某种食油的密度时，以下操作步骤中，不必要且不合理的是（）A．取适量的油倒入烧杯中，用天平测出杯和油的总质量B．用天平测出空烧杯的质量 C．将烧杯中的油倒入量筒，测出倒入量筒中油的体积D．用天平测出烧杯和剩余油的总质量 6.为了利用天平和量筒测出不能沉入水中的蜡块的密度，某同学进行了以下实验：先用天平称出一蜡块的质量为18g，在量筒中盛水60cm3，再把蜡块和体积为10cm3的铜块捆在一起放入量筒中，当其全部浸没在水中后，量筒中水面所指刻度是90cm3。则此蜡块的密度是（） A、1.8×103kg/m3 B、0.9×103kg/m3 C、0.6×103kg/m3 D、0.2×103kg/m3 7．用等质量的铜,铁,铝,分别制成体积相等的空心球,则空心部分最大的是（） A.铜球 B.铁球 C. 铝球 D.一样大 8．在调节好的天平左盘放入6个相同的塑料球，右盘放4个和塑料球等大的铝球，天平仍然保持平衡，那么塑料球的密度是（） A. 2.7×103kg/m3 B. 4.05×103kg/m3 C. 0.9×103kg/m3 D. 1.8×103kg/m3 二、填空题 1．一块铁，把它放在炉火上加热，它的温度升高了，则它的质量将______，它的密度将______。（选填“变大”或“不变”、“变小”)。 2．观察量筒或量杯中液体到达的高度时，视线要跟液面_________，如果液面是凹形的，观察时，要以__________为准． 3.某同学从一均匀大岩石上砸下一小块岩石，用天平称得质量是27g。放入装有80mL水的量筒中，水面升到90mL，这块岩石的密度是__________kg/m3，这一小块岩石的密度与那一大块岩石的密度__________（选填“相等”或“不相等”）。 4.一小瓶的质量为78g，装满水时总质量178g，则这个小瓶的容积是_____cm3。一次测量中，先在这个空瓶中装入少许某固体颗粒，称得总质量为132g，再往瓶内注满水，称得总质量为212g，则这种固体物质的密度是_________，它可能是___________。 5.有一个质量540g，体积360cm3的空心铝球，其空心部分的体积是______ cm3；如果在空心部分注满水后，总质量是_______g． 三、实验题 1.在“用天平和量筒测定固体密度”的实验中，某同学正确测得 石块质量为48g,体积如图甲为________cm3，石块的密度是 ____________kg/m3，图乙是个别同学在实验操作过程中的情况； 图丙是部分同学实验结束离开实验室后留下的情景。指出图中违 反实验操作规则和实验不规范之处。 _______________________________________________________： _________________________________________________________。 2．某同学在测量正方体金属块密度时： （1）先将天平放在水平桌面上，然后将游码移至横梁标尺的 __________处。若发现天平指针位置如图甲所示，则应将平衡 螺母向______侧调节（填“左”或“右”）。调节天平平衡后， 在正确测量的情况下，右盘内所加的砝码和游码在标尺上的位 置如图乙所示，则被测金属块的质量为______g。
= （注：以下不确定度的计算中质量m的单位为g、长度单位均用厘米（cm）） = 测量铜圆柱体直径、高度数据记录 测量值/次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值标准差直径d/mm 13.975 13.975 13.990 13.972 13.986 13.970 13.980 13.985 13.982 13.970 13.979 0.002252 高度h/mm 20.10 20.08 20.10 20.08 20.10 20.08 20.10 20.09 20.10 20.10 20.09 0.003 ρg/cm^3 8.848 8.857 8.829 8.861 8.834 8.863 8.842 8.840 8.839 8.855 8.847 0.003695 测量圆管内外径数据记录 测量值/次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值标准差 内径d/mm 10.40 10.40 10.36 10.40 10.38 10.4 4 10.40 10.36 10.42 10.4 4 10.40 0.008944 外径D/mm 13.08 13.10 13.10 13.12 13.12 13.10 13.12 13.08 13.08 13.08 13.10 0.005538 高度h/mm 19.76 19.76 19.76 19.78 19.76 19.76 19.78 19.76 19.80 19.80 19.77 0.005333 ρg/cm^3 7.741 7.677 7.578 7.607 7.565 7.780 7.607 7.640 7.77 7 7.829 7.679 0.030041
固体密度的测定方法 初中物理中有关固体密度的测定专门介绍甚少，其实方法很多，特别在中考试题中更是花样繁多，甚至别出心裁，正因为固体密度的测定所运用到的物理知识广，方法灵活，所以学生难以掌握，容易失分，下面介绍几种常见方法。 一定义法：（定义法分形状规则的和形状不规则的） 1形状规则的（器材：天平，刻度尺待测物体） (1)用天平称出物体的质量M (2)用刻度尺测出有关长度计算出物体的体积V ρ=m/V 2形状不规则的: (器材：天平，量筒，水，细线待测物体) (1)用天平称出物体的质量设为m (2)量筒中装适量的水量出体积设为V 1 （能浸没待测物体而水又不溢出为适量） (3)将物体浸没在水中量筒中水上升到的体积设为V 2（V 物 =V 2 —V 1 ） (4)物体的密度ρ=m/( V 2—V 1 ) 问题：1、若物体在水中不会下沉该怎么办？ 2、若物体溶于水该怎么办？ 二弹簧秤二称法：（器材：弹力秤，水，细线，待测物体） (1)用弹簧秤称出物体在空气中的重力设为G 1（V 物 =G 1 /ρg=V 排 ） (2)用弹簧秤称出物体在水中的重力设为G 2 (F 浮 =G 1 —G 2 = V 排 ρ 水 g) ρ=G1ρ水/(G1-G2) 三量筒三测法，（器材：量筒，水，待测的碗状物体）(1)量筒里盛适量水设体积为V 1 (2)将待测的碗状物体漂浮在量筒内的水面上设水上升到V 2 【因为F 浮=G 即（V 2 —V 1 ）ρ 水 g=G】 (3)将待测的碗状物体浸没在水中设水上升至V 3【 G=（ V 3 —V 1） ρg】 ρ=(v2-v1) ρ水/(v3-v1) 问题：3、去掉量筒换用烧杯和刻度尺以上实验你如何完成？ 4、你如何根据以上器材测薄金属片的密度，测橡皮泥的密度，测玻璃的密度。 密度测量的方法虽然很多，变化无穷，但万变不离其中。以下两题供大家思考 问题：5、给你一根细绳，一支吸管，一小块金属，装有水的水槽，一个底下固定一铁块并能直立漂浮在水中的量筒，请利用上述器材测出小金属块的密度。 (1) 写出主要操作步骤及所测物理量。 （2）根据测得的物理量写出小金属块密度的表达式 6、给你一架无砝码无游码已调好平衡的天平和一个量杯、细线、一些细 砂及适量的水。请测出一块小矿石的密度。要求： (1)写出实验步骤及要测的物理量 （2）推出用所测物理量表达矿石密度的表达式。 四、天平三测法测金属块的密度（器材：天平，烧杯，水，细线，待测物体） (1)烧杯装满水用天平称出质量为m 1 (2)将金属块用细线放入杯中水溢出称出质量为m 2 (3)将金属块取出称出剩余水和杯的质量为m 3
电子分析天平的使用 一、实验目的 1、熟练的掌握电子天平的基本操作。 2、熟练的掌握递减称量法的操作过程，倾样次数在3次内完成。 3、学会正确记录称量数据。 二、实验原理 1．直接称量法：适用于空气中无吸湿性，不与空气进行反应的称量物。 2．递减称量法：称量物在空气中易吸嘲、易氧化、易与二氧化碳反应，是一种常用的称量法。 三、仪器和试剂： 1、仪器：电子天平、干燥器、称量瓶、毛刷； 2、试剂：待定。 四、实验步骤 1．准备工作：戴细沙手套、天平罩取下、叠好、准备仪器使用记录本。 2．开机预热：仪器开机后灯及电子部件需预热平衡，故开机预热30分钟后才能进行测定工作，才能保证电子天平的稳定及称量数据的准确。 3．天平的使用： （1）按“ON”键开机后，检查天平是否水平，称盘是否洁净；（2）按“TAR”键调整天平零点； （3）将装有试样的称量瓶放置天平盘中央，关闭天平门。（左进左出） （4）待天平数据稳定后，及时准确记录； （5）使用后天平回零； 4．减量法称量操作过程： （1）准确称量装有试样的称量瓶的质量，记作M总； （2）取出称量瓶，悬在容器上方，使称量瓶倾斜，打开称量瓶盖，用盖轻轻敲瓶口上缘，渐渐倾出样品； （3）估计倾出的试样接近所需要的质量时，慢慢的将瓶竖起，再用称量瓶盖轻敲瓶口上部，使粘在瓶口听试样流回瓶内，盖好瓶盖，
将称量瓶放回天平盘上，再准确称其质量，记作M1； （4）两次称量之差（M总- M1）即为倒入接受器里的试样质量，计算倒出的试样量； 5．称量工作结束后，取出称量瓶，放回干燥器内，天平回零，关闭电源，清理工作台，罩上天平防尘罩，填写天平使用记录。五、数据处理 1．数据处理举例说明： 称量范围：0.6000g±5%（0.5700g-0.6300g） 27.2829g 27.2829g -0.5700g -0.6300g 26.7129g 26.6529g 试卷内容：M总=27.2829g M1=26.8321g M2=26.6952g △M= M总- M1=27.2829-26.6952=0.5877g 六、注意事项 1．电子天平清洁、维护、保养方面的知识： （1）天平内要放置干燥剂，并定期更换； （2）定期对天平进行内部校准； （3）计量局每年对天平校准一次； （4）清洁天平时不能用碱性或酸性物质，可用酒精擦拭。 2．注意事项 （1）使用天平时，在教学过程中一般是称量物左进左出； （2）开关天平门动作要轻； （3）称量物必须放置在称盘中央； （4）称量时必须戴细沙手套，或用纸条捏取，不许裸手接触称量瓶； （5）进入天平室后禁止大声喧哗。
测量物体的密度 实验者同组实验者实验时间 一：实验目标1：巩固天平的使用方法； 2：理解并掌握“排水法”测量形状不规则固体体积的方法； 3：学会分析实验，如何改进实验步骤可以更好的减小试验误差。 二：实验原理：。 三：实验器材：。 四：实验过程：1：测形状规则的的固体的体积，例如实验室的铝块。 A．利用天平测量铝块的质量为：。 B．利用刻度尺测量它的半径，从而求出其横截面积，再测量高，利 用公式：V=S.h求的铝块的体积约为：。 C．利用公式，求的铝块的密度为：。 2：测形状不规则固体的体积，例如小石块。 思考：质量可以用天平测的，那么体积呢？形状不规则，无法用刻度尺量取，该用什么方法呢？。 实验步骤：A：利用天平测自己准备的小石块的质量为：m石= B：量筒中水的体积为V水=，用细线悬挂小石块慢慢放入水中，测的此时液面示数为V总= ，则小石块的体积为V石= 。 C：则石块的密度为ρ石= ； 反思：1.实验过程中，我们可不可以先测石块体积，再测石块质量？如果不可以，说说为什么！。 2.实验过程中为了减小误差，你们采用的方法是。 3 实验步骤：方法一：A：测量空烧杯的质量m1 B：将待测液体倒入烧杯中，测总质量m2,则液体的质量为. C：将液体倒入量筒中，读取液体的体积v D：则液体的密度为（用题上字母表示）。 方法二：A：测量烧杯和水的总质量m1 B：向量筒中倒入适量的水，测出其体积V C：测量烧杯和剩余水的适量m2，则倒出水的质量为。 D：则液体的密度为（用题上字母表示）。 反思：两种方法哪种好？哪一种方案需要改进，从而更好的减小误差，如果不改进会是实验值偏。
实验练习题 1．小李同学用托盘天平测量物体的质量，操作情况如右图所示， 其 中错误．． 的操作有： （1）____________________________ _____； （2）________________ ______ 2．惠安是“石雕”之乡。小星取一小块样石，通过实验来测定石块 密度。 （1）调节天平横梁平衡时，发现指针在分度标尺上的位置如图22甲所示，此时应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节。 （2）用调节好的天平测样石的质量，所用的砝码和游码的位置如图22乙所示，质量为_______g 。用量筒测出样石的体积如图22丙所示，体积为_______cm 3 ， 样石的密度为_______g ／cm 3。 （3）在加工过程中，该石块的密度将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 3．东同学在测定盐水密度的实验中，其方法和步骤完全正确，如图20甲显示的是他将烧杯中的部分盐水倒入量筒后，天平重新平衡时的情景，乙显示的是倒入盐水后量筒的读数。 （1）根据图中相关数据帮小东将下表填写完整。 （2）另一位同学的实验方法是：先测出空 烧杯质量，并在量筒中倒入盐水，测出盐水 的体积，再把量筒内盐水全部倒入烧杯，测 出烧杯和盐水的总质量，然后计算盐水的密 度，用这种方法测出盐水的密度ρ＇与小东 测出盐水的密度ρ相比较，则ρ＇_____ρ （选填“＜”、“＞”或“＝”） 图 2甲
固体密度测量实验 【教学目标】 一、知识与技能 1、掌握密度公式，并能进行简单的计算； 2、会用天平、量筒等常规方法测量物质密度； 3、会运用学过的浮力、阿基米德原理、浮沉条件等知识，测量物质的密度。 二、过程与方法 1、根据密度的公式，明确要想测出物质密度，需从质量和体积入手思考设计 实验； 2、明确测量密度的常规方法——排液法； 3、围绕“排液法”的器材选择和实验思路，逐步换设情境，提出问题，让学 生对产生的新问题展开讨论并提出解决方案。 三、情感、态度与价值观 通过揭示学生思维中的矛盾来创设问题情境，以探究性的专题逐步创 设成阶梯型的问题情境，激活学生的发散性思维、引发创造性思维，以产 生积极的作用。 【教学重、难点】 一、重点： 1、知道测量密度的常规方法——排液法 2、掌握密度的公式，并能结合阿基米德原理、浮沉条件等物理知识推导出密度的 表达式。 二、难点： 1、对于密度测量中的一些非常规方法的理解以及方法过程的先后。 【课时安排】 1课时 【教与学的互动设计】 （一）创设情境 导入新课 回顾一下：1、密度的公式：V m =ρ 2、常规的器材——天平用于测量质量、 量筒用于测量体积 3、方法——排液法 具体方法：浸没时 V 物＝ V 排液＝ V 2－V 1 变化一下：没有量筒，对于规则物体的体积——刻度尺 强调：排液法的适用性更加广泛 （二）合作交流 解读探究 提高一下：针对排液法的应用，提出两个可能遇到的问题： 1、 如果被测固体密度比液体的密度小，此时的 V 物≠V 排液 ，怎么办？ 方法：悬沉法 针压法 2、 如果被测固体易于液体反应或易溶于液体，怎么办？ 方法：排面（细沙）法 方法与排液法相似
电子天平使用说明书 使用方法 ◎准备 1、将天平安放在稳定及水平的工作台上,避免振动、气流、阳光直射和剧烈的温度波动; 2、安装称盘; 3、接通电源前请确认当地交流电压是否与天平所附的电源适配器所需电压一致; 4、为获得准确的称量结果,在进行称量前天平应接通电源预热30分钟。 ◎电源 1. 天平随机附配交流电源适配器,输入220+22-33V ~ 50Hz 输出9V 300mA 2. 天平选用电池供电时可打开天平底部的电池盖按极性指示装入电池即可,建议使用9伏碱性电池,可连续工作约12小时。 当天平电池供电时,显示屏左上角电量指示框显示段数表明电池的状态(显示3段:电池充足,显示0段:电池耗尽,当电池电量将耗尽时,最后一个显示段闪烁。 ◎开机 在称盘空载情况下按<开/关>键,天平依次进入自检显示(显示屏所有字段短时点亮、型号显示和零状态显示,当天平显示零状态时即可进行称量; 当遇到相关功能键设置有误无法恢复时,按<开/关>键重新开机即可恢复初始设置状态。
◎校准 为获得准确的称量结果,必须对天平进行校准以适应当地的重力加速度。校准应在天平预热结束后进行,遇到以下情况必须使用外部校准砝码对天平进行校准。 1. 首次使用天平称量之前; 2. 天平改变安放位置后。 校准方法与步骤: 1.准备好校准用的标准砝码并确保称盘空载; 2.按<去皮>键:天平显示零状态; 3.按<校准>键:天平显示闪烁的CAL—XXX,(XXX一般为100、200或其它数字,提醒使用相对应的100g、200g或其它规格的标准砝码 4.将标准砝码放到称盘中心位置,天平显示CAL-XXX,等待几秒钟后,显示标准砝码的量值。此时移去砝码,天平显示零状态,则表示校准结束,可以进行称量。如天平不零状态,应重复进行一次校准工作。 ◎称量 天平经校准后即可进行称量,称量时必须等显示器左下角的“○”标志熄灭后才可读数,称量过程中被称物必须轻拿轻放,并确保不使天平超载,以免损坏天平的传感器。 ◎清零或去皮 清零:当天平空载时,如显示不在零状态,可按<去皮>键,使天平显示零状态。此时才可进行正常称量。
物理力学实验题 1、在“探究物质的密度”的实验中，图12 所示是我们实验用的天平，砝码盒中配备的砝码有100g、50g、20g、10g、5g等。 请填写下列空格： (1）调节天平时应将移至零刻度处，然后调节，使天平横梁平衡。(2）小王同学进行了下列实验操作： A．将烧杯中盐水的一部分倒入量筒，测出这部分盐水的体积V； B．用天平测出烧杯和盐水的总质量m l； C．用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2； 以上操作的正确顺序是： (填字母代号)。 (3)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，应用镊子夹取100g、50g砝码各1个放入右盘中，若指针右偏，则应取下 g砝码，试加上其它砝码，同时调节游码。 (4)图13是小李同学在实验操作过程中的情况。他的错误是：。 2、同学们在实验室里测某种小矿石的密度，选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水，Array进行了如下的实验操作： A．将小矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中并记下总的体积。 B．把游码放在标尺的零刻度线处，调节横梁上的螺母，使横梁平衡。 C．把天平放在水平桌面上。 D．将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡。 E．在量筒中倒入适量的水并记下水的体积。 （1）正确的实验操作顺序是 (只填字母序号)。 （2）在调节天平时，发现指针位置如图21甲所示，此时应将平衡螺母向调(选填“左” 或“右”)。
（3）用调节好的天平称小矿石的质量。天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图21乙所示，可知小矿石的质量m= ； （4）然后用一细棉线系住小石块，放入盛有水的量筒中，如图21丙所示，然后取出小石块，则小石块的体积为_______cm 3 。 （5）利用密度公式计算出小石块的密度是_________㎏／m 3 。该小组测算得的密度值____(选填“偏大”或“偏小”)。 4、小明用天平、量筒和水（ρ水=1.0g/cm 3 ）等器材测干燥软木塞（具有吸水性）的密度时， 进行了下列操作： ① 用调节好的天平测出软木塞的质量m 1； ② 将适量的水倒入量筒中，读出 水面对应的示数V 1； ③ 用细铁丝将软木塞浸没在装有水的量筒中，过段时间后，读出水面对应的示数V 2； ④ 将软木塞从量筒中取出，直接用调节好的天平测出其质量m 2。 （1）指出小明操作中的不规范之处： 。 （2）下表是小明实验中没有填写完整的数据记录表格。请根据图15中天平和量筒的读 图15 5g 500 400 300 200 100 m 10
固体密度的测量方法汇总 钢城实验学校 闫晓丽 物理学是一门以实验为基础的学科，在初中物理的学习中，密度的测量贯穿整个力学内容，测量的方法涉及到质量、密度、浮力、压强、机械等知识，然而在教学教材中只简单的介绍了利用测质量、体积从而计算密度的间接测量方法，其实还有很多的方法。本论文，正是要较全面的搜索、概括、归纳固体密度的各种测量方法。 （一）v m 法： 1.基本法 原理:ρ=m/V 器材：天平、量筒、水、金属块、细绳 步骤：1）、用天平称出金属块的质量m ； 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。 表达式：) (12v v m -=ρ 测固体体积方法如下： ① 不溶于水 密度比水大 排水法测体积 例题：（2010年重庆物理中考试题）17.五一节，教物理的晓丽老师在解放碑百货店买了一 个金灿灿的实心饰品，同学们特别想知道这个饰品是否是纯金的（ρ金=19.3×103kg/m 3）。他 们选用托盘天平、量筒、细线、烧杯和水等，进行了如下的实验操作： A.把托盘天平放在水平桌面上； B.把游码放在标尺的零刻度线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁在水平位置平衡； C.将饰品用细线系好后慢慢地放入量筒中，并记下水和饰品的总体积 D.在量筒中倒入适量的水，并记下水的体积； E.将饰品放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁在水平位置平衡。 请你帮组同学们回答下面五个问题： （1）正确的实验操作顺序是：A 、B （余下步骤请用字母序号填出）； （2）在调节平衡螺母时，发现指针偏向分度盘的左侧，如图16甲所示。此时应将平衡螺母向 端调节（选填“左或右”），直到指着指向分度盘的中央。 （3）用调好的天平称量饰品的质量，当天平再次平衡时，右盘中砝码的质量和游码的位置如图16乙所示，则饰品的质量是 g ；用细线拴好饰品放入装有适量水的量筒中， 如图16丙所示，则饰品的体积是 cm 3； （4）通过计算可知饰品的密度为 g/cm 3，由此可以确定饰品不是纯金的； （5）适量的水”的含义 是 。
电子天平是最新一代的天平，是根据电磁力平衡原理，直接称量，全量程不需砝码。放上称量物后，在几秒钟内即达到平衡，显示读数，称量速度快，精度高。电子天平的支承点用弹性簧片，取代机械天平的玛瑙刀口，用差动变压器取代升降枢装置，用数字显示代替指针刻度式。因而，电子天平具有使用寿命长、性能稳定、操作简便和灵敏度高的特点。此外，电子天平还具有自动校正、自动去皮、超载指示、故障报警等功能以及具有质量电信号输出功能，且可与打印机、计算机联用，进一步扩展其功能，如统计称量的最大值、最小值、平均值及标准偏差等。由于电子天平具有机械天平无法比拟的优点，尽管其价格较贵，但也会越来越广泛地应用于各个领域并逐步取代机械天平。 常用的称量方法有直接称量法、固定质量称量法和递减称量法，现分别介绍如下。 1．直接称量法 此法是将称量物直接放在电子天平盘上直接称量物体的质量。例如，称量小烧杯的质量，容量器皿校正中称量某容量瓶的质量，重量分析实验中称量某坩埚的质量等，都使用这种称量法。 2．固定质量称量法 此法又称增量法，此法用于称量某一固定质量的试剂（如基准物质）或试样。这种称量操作的速度很慢，适于称量不易吸潮、在空气中能稳定存在的粉末状或小颗粒（最小颗粒应小于0.1mg，以便容易调节其质量）样品。注意：若不慎加入试剂超过指定质量，应先关闭升降旋钮，然后用牛角匙取出多余试剂。重复上述操作，直至试剂质量符合指定要求为止。严格要求时，取出的多余试剂应弃去，不要放回原试剂瓶中。操作时不能将试剂散落于天平盘等容器以外的地方，称好的试剂必须定量地由表面皿等容器直接转入接受容器，此即所谓“定量转移”。 3．递减称量法 又称减量法，此法用于称量一定质量范围的样品或试剂。在称量过程中样品易吸水、等反应时，可选择此法。由于称取试样的质量是由两次称量之差求得，易氧化或易与CO 2 故也称差减法。 称量步骤如下：从干燥器中用纸带（或纸片）夹住称量瓶后取出称量瓶（注意：不要让手指直接触及称瓶和瓶盖），用纸片夹住称量瓶盖柄，打开瓶盖，用牛角匙加入适量试样（一般为称一份试样量的整数倍），盖上瓶盖。称出称量瓶加试样后的准确质量。将称量瓶从天平上取出，在接收容器的上方倾斜瓶身，用称量瓶盖轻敲瓶口上部使试样慢慢落入容器中，瓶盖始终不要离开接受器上方。当倾出的试样接近所需量（可从体积上估计或试重得知）时，一边继续用瓶盖轻敲瓶口，一边逐渐将瓶身竖直，使粘附在瓶口上的试样落回称量瓶，然后盖好瓶盖，准确称其质量。两次质量之差，即为试样的质量。按上述方法连续递减，可称量多份试样。有时一次很难得到合乎质量范围要求的试样，可重复上述称量操作1～2次。
级 班 号 学生姓名 实验日期 年 月 日 实验名称：测量物质的密度 实验目的：1、学会使用天平测量物体的质量 2、学会量筒的使用方法：一是用量筒测量液体体积的方法；二是用量筒测量不规则 形状物体体积的方法。 3、学会利用物理公式间接地测定一个物理量（密度）的科学方法。 实验器材：托盘天平、砝码、镊子、量筒、烧杯、细线、水、铜块、铝块 实验原理： 测 量物 质的 密度 ，一 般需 要测 量它 的 和 。然 后利 用公 式 ，计算出物质的密度。这是一种 (填“直接”或者“间接”)测量法。 （一）测量固体的密度 实验步骤： 1.检查器材。检查仪器是否齐全，观察天平的最大称量、游码、标尺的分度值并记录，观 察天平横梁是否平衡。（1 分）观察量筒的量程、分度值并记录。（1 分） 2.用测量铜块或铝块的质量 m 。 3.测量量筒内水的体积 V 1，记录到表格中。 4.将铁块（或铝块）放入装水的量筒内测量水和铜块（或铝块）的体积 V 2，记录到表格中。 （1 分） 5、计算铜块（或铝块）的体积：V= V 2-V 1 6.计算铜块（或铝块）的密度，并填入表中。 7.整理器材。正确制动天平，用镊子把砝码放回盒中，游码拨至零刻度。 数据记录、处理、结果表述： 1、天平的最大称量值 g ，游码标尺的分度值 g 量筒的量程 mL ，量筒的分度值 mL 。
2、记录数据： 物质 质量（g ） 量筒中水的 量筒中水和 物质的体 密度 体积 V 1（cm 3） 金 属 块 的 总 积 V= V 2-V 1 （g/ cm 3） 体积 V 1（cm 3） （cm 3） 铜块 铝块 回答问题： 为什么本实验要先测量金属块的质量，后测量物质的体积 答： 测量水的密度 实验步骤： 1.检查器材。检查仪器是否齐全，观察天平的最大称量、游码、标尺的分度值并记录，观 察天平横梁是否平衡。（1 分）观察量筒的量程、分度值并记录。（1 分） 2.用天平测量烧杯和水的总质量 M 。 3.把烧杯中的一部分水倒入量筒中，正确测出量筒中水的体积 V 并记录。 4.用天平称烧杯和剩余水的质量。把装剩余水的烧杯轻轻放在天平左盘上。用镊子向右盘 加减砝码，并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡。（1 分） 正确读出烧杯和剩余水的质量 m ，并记录。（1 分） 5.计算水密度。计算水密度，并填表。 6.整理器材。正确制动天平，用镊子把砝码放回盒中，游码拨至零刻度。 记录数据 烧杯和水 量筒中水的体积 的总质量 M （g ） V （cm 3） 烧杯和剩余水 的质量 m （g ） 量筒中水的 水的密度 质量 M-m （g ） （g/ cm 3）
《测量物质的密度》教案 作者：张杰 【学习主题】测量物质的密度 【时间】1课时 【课程标准】会测量固体和液体的质量。 通过实验，理解密度，会测量固体和液体的密度。 【内容分析】 本节课是人民教育出版社出版的《义务教育课程标准实验教科书物理·八年级》第六章第3节的学习内容。在学习了质量和密度的概念以及密度计算公式后进行，包括了量筒的使用、测不吸水不规则塑料块的密度和盐水密度这些知识与技能。主要目的是让学生掌握利用密度公式ρ=m/ν去间接测量物质的密度，培养实验操作能力，本节课起到了巩固上节课内容的作用，是密度知识在生活中应用的体现，也是学习力学的第一个关键实验，有助于以后浮力知识的学习，是集物理现象、物理概念、物理规律于一体的教学重点，充分体现了新课标“从生活走向物理，从物理走向社会”这一理念。【学情分析】 在学本节课之前，学生对物质的属性──质量有了初步的认识；学习了天平的使用方法。对密度概念与计算公式已有所了解；因为已经熟练掌握了温度计的读数方法，可以直接通过观察结构得出用量筒测液体体积的方法，学生观察思考就能操作，重点是引导学生观察水面的形状，水面是凹形的，读数时视线要以凹形液面的最低处相平。 对于测液体的密度，同学们也能想出大致方案，但在该实验中如何减小实验误差、制定最佳测量方案学生不是很容易想到，很多学生由于受前面“用天平测液体质量实验”的影响，往往制定出不精确的方案，学生注意不到没把液体全部倒入量筒，有些残留在了烧杯内，使测的体积偏小，密度偏大，所以这一环节要做重点处理。 【学习目标】 1、尝试用密度知识鉴别生活中的物质。 2、通过实验进一步体会物质密度的概念，理解密度是物质的一种特性。
《6.3测量物质的密度》专题练习题 知识点回顾： 1、量筒的使用：液体物质的可以用量筒测出。 2、量筒（量杯）的使用方法： ①观察量筒标度的单位。1L= dm3 1mL= cm3 ②观察量筒的（最大测量值）和值（最小刻度）。 ③读数时，视线与量筒中凹液面的相（或与量筒中凸液面的顶部相平）。 3、测量液体和固体的密度： 只要测量出物质的质量和体积，通过ρ=就能够算出物质的密度。 质量可以用测出，液体和形状不规则的固体的体积可以用或量杯来测量。 专题练习： 实验探究题： 1.为了鉴别妈妈的银手镯是否纯银制成的，小芳利用电子天平，溢水杯、大小合适的烧杯、水等进行了如下探究实验： A．将电子天平放在桌面上，调节底板水平 B．将手镯放在电子天平的托盘上，液晶屏显示如下图所示，则手镯的质量为________g；
C．用电子天平测量空烧杯的质量为22.060g D．将手镯浸没到盛满水的溢水杯中，用烧杯收集溢出来的水 E．用电子天平测量溢出来的水和烧杯的总质量为24.460g 则手镯的密度为________g/cm3（保留一位小数）。 实验评估：①若测量前，电子天平底板没有调水平，则测得的质量偏________（填“小”或“大”）．②由于溢水管口残留有少量水，由此会导致测得的密度偏 ________（填“小”或“大”）． 2.学校物理兴趣小组的同学为了测量某液体的密度，进行了如下实验： （1）将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的零刻线处．横梁静止时，指针指在分度盘中央刻度线的左侧，如图甲所示．为使横梁在水平位置平衡，应将横梁右端的平衡螺母向________端移动． （2）将液体倒入量筒中，如图乙所示，则量筒中液体A的体积为________cm3 ．（3）将量筒中的液体A全部倒入空烧杯中，把烧杯放在调节好的天平的左盘中，
测量物体密度的方法 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）、用天平称出金属块的质量； 2）、往量筒中注入适量水，读出体积为V1， 3）、用细绳系住金属块放入量筒中，浸没，读出体积为V2。 计算表达式：ρ=m/(V2-V1)
2、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V1；2）、将木块放入水中，漂浮，静止后读出体积 V2；3）、用细针插入木块，将木块完全浸入水中，读出体积为V3。 计算表达式：ρ=ρ水 (V2-V1)/(V3-V1) 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 测出杯中水的高度h1; 2)、将小石块轻轻放入杯中，漂浮，用刻度尺测出水的高度h2; 3)、将小石块从杯中取出，放入水中，下沉，用刻度尺测出水的高度h3. 计算表达式：ρ=ρ水
(h2-h1)/(h3-h1) 3、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，用密度计测出盐水的 密度即等到于鸡蛋的密度；
二、液体的密度： 1、称量法： 器材：烧杯、量筒、天平、待测液体 步骤：1）、用天平称出烧杯的质量M1； 2）、将待测液体倒入烧杯中，测出总质量M2； 3）、将烧杯中的液体倒入量筒中，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、
电子天平的使用 2007-06-18 21:40 电子天平是最新一代的天平，是根据电磁力平衡原理，直接称量，全量程不需砝码。放上称量物后，在几秒钟内即达到平衡，显示读数，称量速度快，精度高。电子天平的支承点用弹性簧片，取代机械天平的玛瑙刀口，用差动变压器取代升降枢装置，用数字显示代替指针刻度式。因而，电子天平具有使用寿命长、性能稳定、操作简便和灵敏度高的特点。此外，电子天平还具有自动校正、自动去皮、超载指示、故障报警等功能以及具有质量电信号输出功能，且可与打印机、计算机联用，进一步扩展其功能，如统计称量的最大值、最小值、平均值及标准偏差等。由于电子天平具有机械天平无法比拟的优点，尽管其价格较贵，但也会越来越广泛地应用于各个领域并逐步取代机械天平。 电子天平按结构可分为上皿式和下皿式两种。称盘在支架上面为上皿式，称盘吊挂在支架下面为下皿式。目前，广泛使用的是上皿式电子天平。尽管电子天平种类繁多，但其使用方法大同小异，具体操作可参看各仪器的使用说明书。下面以上海天平仪器厂生产的FA1604型电子天平为例，简要介绍电子天平的使用方法。 （1）水平调节。观察水平仪，如水平仪水泡偏移，需调整水平调节脚，使水泡位于水平仪中心。 （2）预热。接通电源，预热至规定时间后，开启显示器进行操作。 （3）开启显示器。轻按ON键，显示器全亮，约2 s后，显示天平的型号，然后是称量模式0.0000 g。读数时应关上天平门。 （4）天平基本模式的选定。天平通常为“通常情况”模式，并具有断电记忆功能。使用时若改为其它模式，使用后一经按OFF键，天平即恢复通常情况模式。称量单位的设置等可按说明书进行操作。 （5）校准。天平安装后，第一次使用前，应对天平进行校准。因存放时间较长、位置移动、环境变化或未获得精确测量，天平在使用前一般都应进行校准操作。本天平采用外校准（有的电子天平具有内校准功能），由TAR键清零及CAL减、100 g校准砝码完成。 （6）称量。按TAR键，显示为零后，置称量物于称盘上，待数字稳定即显示器左下角的“0”标志消失后，即可读出称量物的质量值。 （7）去皮称量。按TAR键清零，置容器于称盘上，天平显示容器质量，再按TAR键，显示零，即去除皮重。再置称量物于容器中，或将称量物（粉末状物或液体）逐步加入容器中直至达到所需质量，待显示器左下角“0”消失，这时显示的是称量物的净质量。将称盘上的所有物品拿开后，天平显示负值，按TAR 键，天平显示0.0000 g。若称量过程中称盘上的总质量超过最大载荷（FA1604型电子天平为160 g）时，天平仅显示上部线段，此时应立即减小载荷。 （8）称量结束后，若较短时间内还使用天平（或其他人还使用天平）一般不用按OFF键关闭显示器。实验全部结束后，关闭显示器，切断电源，若短时间内（例如2 h内）还使用天平，可不必切断电源，再用时可省去预热时间。 若当天不再使用天平，应拔下电源插头。 （四）称量方法 常用的称量方法有直接称量法、固定质量称量法和递减称量法，现分别介绍如下。1．直接称量法 此法是将称量物直接放在天平盘上直接称量物体的质量。例如，称量小烧杯的质
测量物质的密度实验 教学目的：1.学习量筒的使用方法 2.掌握使用天平和量筒间接测量液体和固体的密度 3.锻炼学生动手实验和观察分析能力 实验仪器：量筒、烧杯、水、小石头、盐、 实验步骤：一、量筒的使用 1. 观察量筒的单位标度和零刻度线 2. 认清量筒的量程和分度值 3. 读书时，眼睛要与液体的下表面相平 4. 读出体积不同的水的数值 5. 注意事项： （1）量筒需放在水平桌面上 （2）玻璃制品应小心轻放 （3）实验完毕要把量筒清洗干净 二、测量液体（盐水）的密度： 1.把盐溶解在水中配成盐水，用天平测出烧杯和盐水的质量m1 2.往量筒中倒入适量的盐水，用天平测出烧杯和剩余盐水的质量m2 3.读出量筒中盐水的体积V 4.利用公式ρ=（m1-m2）/V计算出盐水的密度 5.测出的盐水密度与密度表上水的密度相比较，看看是否要大一些 6.分析： （1）先测质量再测体积，避免反过来测量时量筒中的液体倒不干净的问题。 （2）先测m2再读出体积V，这段时间是为了使量筒壁上的盐水充分流下来。 三、测量固体（小石头）的密度 1.用天平测出石头的质量m 2.用量筒测出适量的水的体积V1 3.把石头用细线绑好轻轻放进量筒里浸没在水中，测得水和石头的总体积V2 4.利用利用公式ρ=m/（V2-V1） 5.测出的石头的密度与密度表上石块的密度做比较 6.分析： （1）用量筒测体积时需等待液体稳定后再读数。 （2）适量的水是为了能完全浸没小石头 四、讨论和小结 1.本实验利用公式ρ=m/V间接测量物质的密度 2.测液体和固体密度的实验步骤有什么不同之处？ 教学反思： 通过实验，使学生复习了天平的使用操作，掌握了量筒的使用方法，并能正确的测量出固体和液体的密度。但实验中有些同学对液体体积的读数不够准确或发生错误，需在黑板上作图分析，并在实验中多作练习。
测量固体密度方法 一、规则外形的固体密度的测量 方法１：天平和刻度尺法。用天平测m；用刻度尺量出长方体的长a ,宽b，高 c，可得体积 V=abc。最后利用公式 计算出密度ρ=m/abc。 方法２：弹簧称和刻度尺法。用弹簧秤测出物体的重力Ｇ，可得质量m=G/g,测 体积同上法，则密度可得ρ =m/abcg。 二、不规则外形固体密度的测量 （一）有天平（弹簧秤）、有量筒 方法１：天平、量筒、水、细针。此种方法适用于密度小于水密度的固体。用 天平测质量m，用压入法测体积：把 适量水倒入量筒记下Ｖ1，放入物体 块并用细针把物块压入浸没水中下 Ｖ2，得Ｖ＝Ｖ2－Ｖ1则密 度为ρ＝m/V2-V1
方法２：天平、量筒、水、细线、金属块。 适用于密度小于水密度的固体。用 天平测质量m，用助沉法测体积：把 适量水倒入量筒，再用细线栓住金 属块放入水中记Ｖ1，然后把金属块 和物块栓在一起沉没水中记下Ｖ2， 可得密度ρ＝m/V2－V1。 （二）无天平（弹簧秤）、有量筒 （物体的密度〈水的密度〉 方法1：漂浮法测质量。根据二力平衡Ｇ＝Ｆ＝Ｇ，所以m=m。因此在量筒内倒 入适量水记下Ｖ1，把物块放在水面 漂浮记下Ｖ2，则得m物=m=ρ水 (V2-V1),再用细针把物块压入液面 下记下Ｖ3得Ｖ物＝Ｖ3－Ｖ1，可知 物体密度为ρ＝m/V=ρ(V-V)/V-V。 （物体密度〉水的密度） 方法2：量杯、水、小杯。
把适量的水倒入量杯，放入小杯漂浮 记下Ｖ1，在把物块放入小杯中记下 Ｖ2，得Ｖ＝Ｖ2－Ｖ1，m=ρ水 (V2-V1),然后取出小杯和物块记下 Ｖ3，把物块投入量杯中记下Ｖ4，得 Ｖ＝Ｖ4－Ｖ3，根据密度公式ρ＝ m/V=ρ(V2-V1)/V4-V3,计算出物块 的密度。 方法3：用杠杆、钩码、量筒、水、细线、直尺。 根据杠杆平衡条件mgL=mgL，测出物 块的质量m=mL/L。用量筒和水测出 V=V-V，可计算出物体的密度ρ =mL/L(V-V)。 (三)有天平（弹簧秤）、无量筒 （物体密度〉水的密度） 方法１：用天平、小烧杯、溢水杯、水、细线测固体的密度。