利用浮力测量密度实验报告
1. 下沉在测量物体密度中的应用
用弹簧测力计测量下沉金属块的密度 原理：
测得物体的重力，和在水中受到的拉力F,可以测出物体的密度。 根据公式
那么这个式子是怎么推导出来的，你能推导出这个公式么？
在空气中测量一下物体的重力 G 在水中测量一下绳子的拉力F
推到过程：
根据这个公式我们就可以用实验测得的数据，计算密度了。 2、测量金属块的密度：
实验器材：金属块，水杯，弹簧测力计 实验原理：
实验数据： G/N F/N F 浮/N ρ物 金属A 金属B
2、应用漂浮物体测量木块的密度
有漂浮条件，和阿基米德原理可以推出结论。
实验步骤： 1、 在空气中测量金属重力G ，并记录数据 2、 在水中测绳的拉力F,并记录数据
3、 带入原理公式，计算物块的密度，查密度表判断这是什么物体 如果物体体积为V 物 排开水的体积V 排 能否应用这两个物理量计算出物体的密 度呢？ =V V 排
物物
ρρ液
你能推到出此公式么？
对于体积符合（v=s h ）的物体，此公式可以简化：
===V h V a
排物液液物Sh ρρ液ρρSa
=h a 物液ρρ
由这个公式，我们可以测出物块的密度，由公式二，我们只要测量物块的高度a,和物块浸入水中的深度h,就可以测出物块的密度。
测量木块的密度
原理：=h a
物
液ρρ 实验仪器:水杯，直尺，木块
数据表格：
（2）如果知道一个木块的密度，能否用木块测出家中食用花生油的密度？ 根据公式
此时可以变换成：
根据公式四，我们就可以用木块的密度算出油的密度。
对于符合
V=Sh 规则的物体，我们可以把公式四简化
===V Sa a V Sh h
物液物物物
液ρρρρ
得到公式五
=a h
液
物
ρρ
根据公式五，我们就可以求出家中食用花生油的密度
从公式中可以说明，物体浸入液体中深度越深，说明液体密度是越大，还是越小？
=V
V
排物
物ρρ液
=V V
物液物
液
ρρ
用公式五的原理测量酒精、盐水，油的密度
利用漂浮测量液体密度
实验原理：
器材：杯子，水，直尺，木块
数据表格
密度计就是根据这个原理制作的
问题一：密度计底面积越大越好，还是越好？是A 好，还是B 好？
问题二：密度计浸入液体越深，说明，液体密度大还是小？
=a h
液物ρρ
A
A B C 问题三：同一密度计插入不同液体中，请问A 、B 、C 那种密度大？
问题四：如果将一个密度计放入水中，此时刻度表示密度是1，请问表示密度0.8的刻度在1的上端D 点还是下端E 点？
密度计就是一个瘦长的漂浮的木条，当然在五彩缤纷的世界里他会有各种各样的形状，形态，但是原理就是上面说的容
利用浮力测量密度实验报告 1. 下沉在测量物体密度中的应用 用弹簧测力计测量下沉金属块的密度 原理： 测得物体的重力，和在水中受到的拉力F,可以测出物体的密度。 根据公式 那么这个式子是怎么推导出来的，你能推导出这个公式么？ 在空气中测量一下物体的重力 G 在水中测量一下绳子的拉力F 推到过程：
根据这个公式我们就可以用实验测得的数据，计算密度了。 2、测量金属块的密度： 实验器材：金属块，水杯，弹簧测力计 实验原理： 实验步骤： 1、在空气中测量金属重力G，并记录数据 2、在水中测绳的拉力F,并记录数据 3、带入原理公式，计算物块的密度，查密度表判断这是什么物体 G/N F/N F浮/N ρ物 金属A 金属B 2、应用漂浮物体测量木块的密度 如果物体体积为V物 排开水的体积V排 能否应用这两个物理量计算出物体的密 度呢？
有漂浮条件，和阿基米德原理可以推出结论。 对于体积符合（v=s h ）的物体，此公式可以简化： ===V h V a 排物液液物Sh ρρ液ρρSa =h a 物液ρρ 由这个公式，我们可以测出物块的密度，由公式二，我们只要测量物块的高度a,和物块浸入水中的深度h,就可以测出物块的密度。 测量木块的密度 =V V 排 物物 ρρ液
原理： =h a 物液ρρ 实验仪器:水杯，直尺，木块 （2）如果知道一个木块的密度，能否用木块测出家中食用花生油的密度？ 根据公式 此时可以变换成： 根据公式四，我们就可以用木块的密度算出油的密度。 对于符合 V=Sh 规则的物体，我们可以把公式四简化 ===V Sa a V Sh h 物液物物物 液ρρρρ 得到公式五 =V V 排物物ρρ液 =V V 物液物 液 ρρ
基本长度的测量 实验目的 1. 掌握游标和螺旋测微装置的原理，学会游标卡尺和螺旋测微器的正确使用 2．学习记录测量数据（原始数据）、掌握数据处理及不确定度的估算和实验结果表示的方法。 实验原理 1、游标卡尺构造及读数原理 游标卡尺主要由两部分构成，如(图2–1)所示：在一毫米为单位的主尺上附加一个能够滑动的有刻度的小尺（副尺），叫游标，利用它可以把主尺估读的那位数值较为准确地读出来。 图2–1 游标卡尺在构造上的主要特点是：游标上N 个分度格的总长度与主尺上（1-N ）个分度格的长度相同，若主尺上最小分度为a ，游标上最小分度值为b ，则有 a N N b )1(-= （） 那么主尺与游标上每个分格的差值（游标的精度值或游标的最小分度值）是： 11 N a b a a a N N δ-=-=-= （）
图2-7 常用的游标是五十分游标(N =50)，即主尺上49 mm 与游标上50格相当，见图2–7。五十分游标的精度值δ=0．02mm ．游标上刻有0、l 、2、3、…、9，以便于读数。 毫米以上的读数要从游标“0”刻度线在主尺上的位置读出，毫米以下的数由游标（副尺）读出。 即：先从游标卡尺“0”刻度线在主尺的位置读出毫米的整数位，再从游标上读出毫米的小数位。 游标卡尺测量长度l 的普遍表达式为 l ka n δ=+ （） 式中，k 是游标的“0”刻度线所在处主尺刻度的整刻度（毫米）数，n 是游标的第n 条线与主尺的某一条线重合，1mm a =。图2–8所示的情况，即 21.58mm l =。 图2–8 在用游标卡尺测量之前，应先把量爪A 、B 合拢，检查游标的“0”刻度线是否与主尺的“0”刻度线重合。如不重合，应记下零点读数，加以修正，即待测量10l l l =-。其中，1l 为未作零点修正前的读数值，0l 为零点读数。0l 可以正，也可以负。 使用游标 卡尺时，可
实验一、测固体的密度 姓名：班级： 一、实验目的：掌握测密度的一般方法 二、实验器材：托盘天平、滴管、细线、固体、烧杯、量筒、水 三、实验原理：ρ=m∕? 四、探究过程： 1、检查器材是否完全、完好 2、用天平测固体的质量 ①将天平放在水平桌面上 ②观察天平的最大量程 g，分度值 g ③取下保护圈 ④用镊子将游码归零 ⑤调节平衡螺母使天平衡量平衡 ⑥将物体轻放在左盘，估计被测物体质量，然后在右盘按由大到小的原则舔家砝码和移动游码使天平再次平衡 ⑦读出被测物体质量（注意游码读数） 3、向量筒内倒入适量水（1/2）以下，读出此时水的体积（视线齐平）并记录 4、用细线将物体拴好，轻放入量筒内，读出此时的总体积并记录；算出物体的 体积 5、利用公式ρ=m/v算出物体的密度 项目物体质 量 m/g 水的体积 V 1 /mL 物体和水的总体 积 V 2 /mL 物体的体积 V 3 /mL 物体的密度 ρ/(Kg/m3) 数据 6、实验完毕，整理器材保持桌面清洁 实验二测液体的密度 1. 主要器材：天平、量筒 2. 实验原理：ρ=m∕? 3、测量步骤： （1）在烧杯中装适量的未知液体放在调节好的天平上称出其质量m 1 ；（ 2）将烧杯中的未知液体倒一些在量筒中测出其体积V； （3）将盛有剩下未知液体的烧杯放在天平上，测出它们的质量m 2 4、计算结果：根据得 项目烧杯和 水的总 质量 m 1 /g 倒入量筒 水的体积 V/mL 烧杯和剩余水的 总质量 m 2 /g 物体的密度 ρ/(Kg/m3)数据 5、实验完毕，整理器材保持桌面清洁 评分点操作考试内容满分 值１正确安装天平并调零。3２物体和砝码放法正确。2３用镊子取放砝码与移动游码。2４量桶内倒入适量的水，水不溅出。记下刻度。2
一、利用浮力测固体质量的质量 原理：根据物体漂浮在液面上时，F浮=G物=m物g，而F浮=液gV排，只要能测物体漂浮时 的浮力，通过等量代换就能间接算出物体的质量，然后根据=m/v，求得待测物的密度。对于不能漂浮的物体，要创造条件使其漂浮。 方法：等量代换公式变形充分利用漂浮F浮=G物的特点 例1请利用一个量筒和适量的水测出一玻璃制成的小试管的密度，写出主要实验步骤和玻璃密度表达式。 分析：有量筒和水易测出试管的体积，要测其密度关键是如何通过等量代换找出质量。空试管能漂浮在水面上F浮=G物，算出浮力就知道重力和质量。 实验步骤：（如下图） （1）在量筒中倒入适量水，记下水面对应刻度V1。 （2）将小试管放进量筒使其漂浮，记下水面对应刻度V2。 （3）将小试管沉浮在量筒里的水中，记下水面对应刻度V3。 表达式：玻= 拓展：利用上题中的器材，如何测出沙子的密度。 分析：沙子的密度大于水，要创造条件使其漂浮（将沙子放进漂浮的试管里），沙子重力等于试管增大的浮力。 实验步骤见图：
表达式： 其实上题中的试管就相当于浮力秤，将被测物放进漂浮的试管，增加的浮力即为被测物 重力，G物=水g（V2-V1）。“曹冲称象”也是利用这个原理测质量，使船两次浸入水中的 深度相同，所受浮力相同，于是大象重等于石头重。对于密度大于水的橡皮泥，可做成船状使其漂浮，测出V排算出浮力得到质量，再使其下沉测出体积，可算出密度。 二、利用浮力测固体物质的体积 原理：根据F浮=液gV排得V排=，浸没时V排=V物，测出其浸没时受到的浮力，可计算物体排开液体的体积，即为物体体积。 方法：等量代换公式变形充分利用浸没V排=V物的特点 例2 小新能利用的器材有：弹簧秤、大口溢水杯、口径较小的量筒、细线和足量的水，他要测量一石块的密度，请你写出他能用的两种方法并写出所测石块密度的表达式。 分析：用弹簧秤很容易测出石块的重力得到质量，但由于量筒口径较小，无法直接测出 石块体积。若能测出其浸没时受到的浮力，根据F浮=ρ液gV排得V排=，浸没V排=V物
利用浮力测量物体密度 第一部分 典例分析 利用浮力知识测定物质密度，其基本原理仍是密度公式ρ=m/V 。因此，充分发挥所 给实验器材的作用，利用浮力知识设法直接或间接地测定出待测物体的质量和体积，便是处理问题的切入点。 一、测定固体密度 利用浮力知识测定固体密度，首先要有能够对物体产生浮力的液体, 此类问题中所涉及到的液体一般是密度已知的水。 对于固体质量的测定，根据具体情况，一般可用以下两种方法测定： （1）将固体挂在弹簧测力计下，根据弹簧测力计测得的物重算出其质量； （2）使固体漂浮在水面，先算出固体所受的浮力，然后利用漂浮条件F 浮＝G 物间接求得质量。 对于固体体积，根据具体情况，一般也可用以下两种方法测定： （1）利用量筒（量杯）测出体积； （2）将弹簧测力计下挂的固体，一次悬放在空气中、另一次浸没于水中，先用弹簧 测力计的两次示数差求得固体所受浮力，然后利用阿基米德原理F 浮＝ρ水 gV 排间接求得 体积。 常见固体类问题有三种情况： (1)ρ物>ρ水：称重法(如以石块为例) [器材]：石块和细线，弹簧测力计、水、烧杯(无刻度) [面临困难]：缺少量筒，体积V 不好测量。 [突破思路]：将石块浸没入水中，测出F 浮，由F 浮=ρ 水 gv 排=ρ 水 gV 石，求出V 石。 [简述步骤（参考）]：①用弹簧测力计测出石块在空气中的重力为G 。 ②将石块浸没入水中，测出它对弹簧测力计的拉力F 拉。(F 浮=G －F 拉) ③ (2)ρ物>ρ水：“空心”漂浮法(如以牙膏皮为例) [器材]：牙膏皮、量筒、水 [面临困难]：缺少天平或弹簧测力计，质量m 或重力G 无法测出。 [突破思路]：想办法使其做成空心状，使其漂浮在水面上，根据G 物=F 浮=ρ水 gV 排，只要 测出V 排即可。 [简述步骤（参考）]： ①将牙膏皮浸没在水中，用排水法测出其体积为V 物。
《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。
利用浮力测密度 1．利用弹簧测力计测量石块的密度：(ρ水＝×103kg/m3，g取10N/kg) 图ZX3－1 (1)用细线将石块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的示数如图ZX3－1甲所示，石块重________N。 (2)将石块浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示，石块受到的浮力F浮＝________N。 (3)石块的密度ρ石块＝________g/cm3。 (4)完成上述实验后，同学们又将挂在弹簧测力计下的石块浸没到某种液体中，弹簧测力计的示数为，则该液体的密度ρ液体＝________g/cm3。 2．[2017·苏州]在“测量物质的密度”实验中： 图ZX3－2 (1)用调节好的天平测金属块质量，天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图ZX3－2甲所示，金属块的质量m 为________g。 (2)用细线系住金属块放入装有20mL水的量筒内，如图乙所示，则金属块的体积V为________cm3。 (3)计算出金属块密度ρ＝________g/cm3。 (4)实验中所用细线会对测量结果造成一定影响，导致所测密度值________(选填“偏大”或“偏小”)。 (5)在上面实验的基础上，利用弹簧测力计和该金属块，只需增加一个操作步骤就能测出图丙烧杯中盐水的密度。增加的步骤是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 盐水密度的表达式ρ盐水＝________。(用所测物理量符号表示) 3．下面是张超同学利用量杯和水测量橡皮泥密度的实验过程及分析，请完成下列填空。(ρ水＝×103kg/m3) (1)在量杯中装适量的水，读出水面对应的刻度值V1。 (2)把橡皮泥捏成碗状，小心放入量杯使之漂浮在水面上，读出此时水面对应的刻度值V2，根据______________原理可求出橡皮泥的质量。 (3)再把橡皮泥团成实心球，放入量杯使之沉入水底，读出此时水面对应的刻度值V3。 (4)利用密度计算公式可推导出橡皮泥密度的表达式为ρ＝____________。 (5)图ZX3－3是整个实验的操作情景，由图中示数可算出橡皮泥的密度是________kg/m3。 图ZX3－3 4．小晨设计了一个实验，用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。实验
竭诚为您提供优质文档/双击可除测量金属块的密度实验报告 篇一：密度的测量实验报告 测量盐水和小石块的密度实验报告 课前回顾： 1、在使用量筒时应注意的问题 （1）量筒是实验室里用来测的仪器． （2）量筒的单位一般为“ml”表示，读数时要估读到最小刻度的下一位．1ml=cm=m（3）量筒一定要放置在水平面上，然后再将液体倒入量筒中． （4）观察量筒里液面到达的刻度时，视线要，若液面呈凹形，观察时要以凹形的底部为准；若液面呈 凸形，观察时要以凸形的顶部为准． （5）用量筒（杯）测固体体积的方法叫． 2、 ___________________________________________________ ___叫密度。3、密度的计算公式____________；密度的国际单位是____________。4、水的密度是____________千克/米
3，合____________克/厘米3。实验目的： 1.通过实验进一步巩固物质密度的概念； 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.学会用量筒和天平测物质的密度。实验原理： 实验一：测量小石块的密度实验器材： 实验步骤：①用天平测出的质量记作m②在量筒中放入的水记作V1 ③用细线拴住金属块将其浸没于量筒中的水中，水的体积记作V2 石块密度的计算式为： 3 3 实验器材： 实验步骤：①用天平测出的质量记作m1②将烧杯中的液体倒入量筒中一部分，体积记作V③用天平测出 的质量记作m2 盐水密度的计算式为：实验记录表格： 第1页 思考： 1、测量盐水密度的实验中，如果测质量时先测空烧杯的质量，再测总质量，最后测得的密度值偏_。为什么？答：
专项训练(五)利用浮力测密度 (限时:50分钟) 1.利用弹簧测力计测量石块的密度:(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg) 图ZX5-1 (1)用细线将石块挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的示数如图ZX5-1甲所示,石块重N。 (2)将石块浸没在水中,弹簧测力计的示数如图乙所示,石块受到的浮力F浮=N。 (3)石块的密度ρ石块=g/cm3。 (4)完成上述实验后,同学们又将挂在弹簧测力计下的石块浸没到某种液体中,弹簧测力计的示数为3.2 N,则该液体的密度ρ液体=g/cm3。 2.[2017·苏州]在“测量物质的密度”实验中: 图ZX5-2 (1)用调节好的天平测金属块质量,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图ZX5-2甲所示,金属块的质量m为g。 (2)用细线系住金属块放入装有20 mL水的量筒内,如图乙所示,则金属块的体积V为cm3。 (3)计算出金属块密度ρ=g/cm3。
(4)实验中所用细线会对测量结果造成一定影响,导致所测密度值(选填“偏大”或“偏小”)。 (5)在上面实验的基础上,利用弹簧测力计和该金属块,只需增加一个操作步骤就能测出图丙烧杯中盐水的密度。增加的步骤是。 盐水密度的表达式ρ盐水=(用所测物理量符号表示)。 3.下面是张超同学利用量杯和水测量橡皮泥密度的实验过程及分析,请完成下列填空。(ρ水=1.0×103 kg/m3) (1)在量杯中装适量的水,读出水面对应的刻度值V1。 (2)把橡皮泥捏成碗状,小心放入量杯使之漂浮在水面上,读出此时水面对应的刻度值V2,根据原理可求出橡皮泥的质量。 (3)再把橡皮泥团成实心球,放入量杯使之沉入水底,读出此时水面对应的刻度值V3。 (4)利用密度计算公式可推导出橡皮泥密度的表达式为ρ=。 (5)图ZX5-3是整个实验的操作情景,由图中示数可算出橡皮泥的密度是kg/m3。 图ZX5-3 4.小晨设计了一个实验,用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。实验步骤如下: ①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图ZX5-4甲所示; ②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20 mL,如图乙所示; ③将烧杯中20 mL水倒掉,从水中取出金属块,如图丙所示; ④将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为44 mL,如图丁所示。
《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 2 4 π ρ=（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： F Vg ρ =和物体在液体中所受的浮力：g m m W W F) ( 1 1 - = - = 可得 1 ρ ρ m m m - =（1-3） m是待测物体质量, m1是待测物体在液体中的质量,本实验中液体用水， ρ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： 2 3 ρ ρ m 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, ρ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。 图1-1 用流体静力称衡法称密度小于水的物体
原理：根据物体漂浮在液面上时，F 浮=G 物=m 物g ，而F 浮=液 gV 排，只要能测物体漂浮时 的浮力，通过等量代换就能间接算出物体的质量，然后根据=m/v ，求得待测物的密度。 对于不能漂浮的物体，要创造条件使其漂浮。 方法：等量代换 公式变形 充分利用漂浮F 浮=G 物的特点 例1 请利用一个量筒和适量的水测出一玻璃制成的小试管的密度，写出主要实验步骤和玻璃密度表达式。 分析：有量筒和水易测出试管的体积，要测其密度关键是如何通过等量代换找出质量。空试管能漂浮在水面上F 浮=G 物，算出浮力就知道重力和质量。 实验步骤：（如下图） （1）在量筒中倒入适量水，记下水面对应刻度V 1。 （2）将小试管放进量筒使其漂浮，记下水面对应刻度V 2。 （3）将小试管沉浮在量筒里的水中，记下水面对应刻度V 3。 表达式： 玻 = 分析：沙子的密度大于水，要创造条件使其漂浮（将沙子放进漂浮的试管里），沙子重力等于试管增大的浮力。 实验步骤见图： 表达式： 其实上题中的试管就相当于浮力秤，将被测物放进漂浮的试管，增加的浮力即为被测 物重力，G 物 = 水 g （V 2-V 1）。“曹冲称象”也是利用这个原理测质量，使船两次浸入水中 的深度相同，所受浮力相同，于是大象重等于石头重。对于密度大于水的橡皮泥，可做成船状使其漂浮，测出V 排算出浮力得到质量，再使其下沉测出体积，可算出密度。
原理：根据F 浮= 液 gV 排 得V 排=，浸没时V 排=V 物，测出其浸没时受到的浮力， 可计算物体排开液体的体积，即为物体体积。 方法：等量代换 公式变形 充分利用浸没V 排=V 物的特点 例 2 小新能利用的器材有：弹簧秤、大口溢水杯、口径较小的量筒、细线和足量的水，他要测量一石块的密度，请你写出他能用的两种方法并写出所测石块密度的表达式。 分析：用弹簧秤很容易测出石块的重力得到质量，但由于量筒口径较小，无法直接测出 石块体积。若能测出其浸没时受到的浮力，根据F 浮=ρ 液 gV 排 得V 排=，浸没V 排=V 物 可得石块体积。然后根据=可算出石块密度。有弹簧秤、溢水杯、量筒，测浮力可用 称重法和阿基米德原理。 实验步骤： 方法一：（1）用弹簧秤测出石块的重力G 1； （2）将挂在弹簧下的石块浸没水中 （不能碰到容器底），记下此时弹簧秤示数G 2； 石块密度表达式： 石 = 方法二：（1）用弹簧测力计测出石块重力G ； （2）在溢水杯中装满水后把石块浸没在水中，用量筒收集溢出的水，记下量筒中水的体积V （即为石块体积）。 石块密度的表达式：水 = 利用浮力测液体密度 原理：由F 浮=液 gV 排 得 液 =，只要找出相应的V 物、F 浮，即可求出待测液体 密度。
力 学 复 习 特殊方法测物质密度 测固体密度 实验原 理: 解决两个问题 ①物体的质量 m ②物体的体积 V 解决质量用 ①天平 ②弹簧秤 ③量筒和水 漂浮： 解决体积用①刻度尺（物体形状规则）②量筒、水、（加）大头针 ③天平（弹簧秤）、水 ④弹簧秤、水 利用浮力 密度大于水的固体物体的密度测量 1、常规法 ①形状规则的物体 仪器：天平、刻度尺 ②形状不规则的物体 仪器：天平、量筒、水 密度大于水的固体物体的密度测量 2、特殊方法 1）只给天平（或弹簧秤）、没有量筒 等体积法 器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、溢水杯和水． 密度瓶法 器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水． 分析： 表达式： 器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水． 器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水． m 2 m 1 m 3 m 2 m 1 V m =ρ排水浮gV F G ρ==3 12m m m m -+=排水水 排水物ρ312 V m m m V -+==
天平右盘增加的砝码重力等于浮力 器材：弹簧秤、细线、烧杯、水 两提法 一提解决质量 二提解决体积 2）只有量筒，没有天平 测量橡皮泥的密度 仪器：量筒、水 一漂一沉法 一漂一沉法 分析：一漂得质量 浮 F G = 一沉得体积 仪器：量筒+水+小烧杯 一漂一沉法 V 1 V 2 V 3 V 1 V 2 V 3 m 1 m 2 m 3 ρρρρ2 31 231111--m m m m m m m m V m V m ===== g G m =F G F -=浮水 ρρ1 31 2V V V V --=
分析：一漂得质量 浮 F G = 一沉得体积 3）没有量筒，也没有天平 器材：杠杆、细线、刻度尺、烧杯、水 杠杆二次平衡法 用刻度尺测出 L2和 L 2 ′ 分析：杠杆第一次平衡时 杠杆第二次平衡时 密度小于水的固体的密度测量 1、常规法 ①形状规则的物体 仪器：天平、刻度尺 ②形状不规则物体 仪器：天平、量筒、水、针（或细铁丝） 一漂一压法 类似一漂一沉法 o G B L 1 L '2 o G A G B L 2 L 1 o G B L 1 L '2 o G A G B L 2 L 1 V 1 V 2 V 3 ) (12V V g mg -=水ρ
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
专题(三) 利用浮力知识测密度 【规律总结】 图ZT3－1 例1下面是张超同学利用量杯和水测量橡皮泥密度的实验过程及分析，请完成下列填空。 ①在量杯中装适量的水，读出水面对应的刻度值V1； ②把橡皮泥捏成碗状，小心放入量杯使之漂浮在水面上，读出此时水面对应的刻度值V2，根据____________原理可求出橡皮泥的质量； ③再把橡皮泥团成实心球放入量杯使之沉入水底，读出此时水面对应的刻度值V3； ④利用密度计算公式可推导出橡皮泥密度的表达式为：ρ＝____________。 图ZT3－2是整个实验的操作情景，由图中读数可算出橡皮泥的密度是________kg/m3。 图ZT3－2
【思路点拨】 图ZT3－3 【答案】阿基米德ρ水（V2－V1） V3－V1 1.75×103 例2[2014·资阳] 某实验小组利用杠杆平衡条件测固体密度。 图ZT3－4 [实验器材] 待测小石块，杠杆及支架，细线，钩码数个，刻度尺，烧杯，适量水。 [实验过程] (1)把杠杆的中点固定在支架上，并调节杠杆在水平位置平衡。 (2)用细线将小石块拴好，把小石块和钩码m分别挂在杠杆的两边，调节钩码的位置使杠杆在水平位置平衡。 (3)分别量出小石块悬挂处与支点的距离L和钩码悬挂处与支点的距离l，由杠杆平衡条件得出小石块的质量为________。 (4)在烧杯内盛水，将小石块浸没水中，保持L不变，调节钩码m的悬挂位置，使杠杆重新在水平位置平衡。 (5)量出钩码所挂处与支点的距离d，则小石块所受水的浮力为________。 (6)若水的密度为ρ，由阿基米德原理得出小石块的体积为________。 (7)由密度公式求出小石块的密度为________。 【思路点拨】 图ZT3－5 【答案】l L m l－d L mg l－d Lρ m l l－d ρ
利用浮力测量物体密度 第一部分典例分析 利用浮力知识测定物质密度，其基本原理仍是密度公式ρ=m/V 。因此，充分发挥所给实验器材的作用，利用浮力知识设法直接或间接地测定出待测物体的质量和体积，便是处理问题的切入点。 一、测定固体密度 利用浮力知识测定固体密度，首先要有能够对物体产生浮力的液体, 此类问题中所涉及到的液体一般是密度已知的水。 对于固体质量的测定，根据具体情况，一般可用以下两种方法测定： （1）将固体挂在弹簧测力计下，根据弹簧测力计测得的物重算出其质量； （2）使固体漂浮在水面，先算出固体所受的浮力，然后利用漂浮条件F浮＝G物间接求得质量。 对于固体体积，根据具体情况，一般也可用以下两种方法测定： （1）利用量筒（量杯）测出体积； （2）将弹簧测力计下挂的固体，一次悬放在空气中、另一次浸没于水中，先用弹簧测力计的两次示数差求得固体所受浮力，然后利用阿基米德原理F浮＝ρ水gV排间接求得体积。 常见固体类问题有三种情况： (1)ρ物>ρ水：称重法(如以石块为例) [器材]：石块和细线，弹簧测力计、水、烧杯(无刻度) [面临困难]：缺少量筒，体积V不好测量。 [突破思路]：将石块浸没入水中，测出F浮，由F浮=ρ水gv排=ρ水gV石，求出V石。 [简述步骤（参考）]：①用弹簧测力计测出石块在空气中的重力为G。 ②将石块浸没入水中，测出它对弹簧测力计的拉力F拉。(F浮=G－F拉) ③ (2)ρ物>ρ水：“空心”漂浮法(如以牙膏皮为例) [器材]：牙膏皮、量筒、水 [面临困难]：缺少天平或弹簧测力计，质量m或重力G无法测出。 [突破思路]：想办法使其做成空心状，使其漂浮在水面上，根据G物=F浮=ρ水gV排，只要测出V排即可。 [简述步骤（参考）]： ①将牙膏皮浸没在水中，用排水法测出其体积为V物。
测量小石块和盐水的密度实验报告单 实验目的： 1.通过实验进一步巩固物质密度的概念； 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.学会用量筒和天平测物质的密度。 实验原理：ρ=m/v 实验器材：天平、配套砝码一盒、量筒、小石块、烧杯、水、细线、盐水 实验一：测量小石块的密度 实验步骤：①用天平测出石块的质量记作m ②在量筒中放入适量的水记作V 1 ③用细线拴住金属块将其浸没于量筒中的水中，水的体积记作V 2 石块密度的计算式为： 实验记录表格： 石块的质量 m/g 量筒中水的体积 V 1 /m l 放入石块后水的体积 V2/ml 石块的体积 （V 2 -V 1 ）/cm3 石块的密度 ρ/(g/cm3) 实验二：测量盐水的密度 实验器材： 实验步骤：①用天平测出烧杯和液体的总质量记作m 1 ②将烧杯中的液体倒入量筒中一部分，体积记作V ③用天平测出烧杯和剩余液体的总质量记作m 2 盐水密度的计算式为： 实验记录表格： 烧杯和液体总质量m/g 量筒中液体的 体积V 1 /ml 烧杯和剩余液 体总质量m/g 量筒中液体 质量m/g 液体的密度 ρ/(g/cm3)
问题思考： 1、在石块的密度测量中为什么要先测质量后侧体积，若先测体积在测质量对结果是否有影响？答：测固体密度时应该先测质量再测体积，若先测体积再测质量可能会因固体上沾有水而使测得的质量偏大，测得的密度也偏大。 2、测量盐水密度时，如果先测空烧杯的质量，后将盐水倒入烧杯，测出总质量，再将烧杯中盐水倒入量筒中，测出其体积。那么求得的盐水密度比真实值偏大（填“偏大”“偏小”“不变”）为什么? 答：将烧杯中的盐水都倒入量筒中时,不管如何细心正确操作，烧杯内壁都会沾有一点盐水，这会导致测量出来的体积比实际值小一点。而烧杯加盐水质量减去空烧杯的质量却是所有盐水的质量，因此计算出来的密度就会比实际值偏大一点。 3、蜡块不沉入水中，如何用天平和量筒测出蜡块的密度？ 答：（1）针压法：用针压进水里,针的体积可以忽略 （2）重物拉拽法：在水底放一重物，加水，记下体积，再把蜡块用线系上,用水底的重物带到水里,记下两次的差,就是腊的体积了。 4、如果物体溶于水，和水能发生化学反应，你该怎么做？ 答：（1）溶于水的可以用酒精汽油等物质代替水。 （2）排沙法.类似于排水法，只不过是用沙来代替水。先把适量的沙倒入量筒摇平，记录体积V1；然后把物体埋入沙中摇平，记录体积V2，则被测物体的体积V=V2-V1。 5、给你一架托盘天平，一只空瓶、水、一杯牛奶，没有量筒，请你想办法测出牛奶的密度，写出实验步骤及牛奶密度的表达式。 答：（1）利用天平测出空瓶子的质量m1； （2）在空瓶中装满水，用天平测出瓶子和水的总质量m2； （3）在空瓶中装满牛奶，再测出盛满牛奶的瓶和牛奶的总质量m3； （4）表达式：牛奶的密度为：ρ 牛奶= 水 ρ m - m m - m 1 2 1 3
利用浮力知识测量密度 用弹簧测力计测量密度 1 李阳在家中吃饭时对厨房里的一瓶醋产生了兴趣，他很想知道醋的密度，于是找到了如下器材：小铁块（密度已知为ρ铁），细线，弹簧测力计和一只足够深的水杯，他利用学过的知识，测出了醋的密度，请帮助李阳写出： （1）实验的操作步骤及所测物理量； （2）醋的密度表达式ρ醋= （用测出的和已知的物理量表示） 2 农历五月初五是我国的传统节日----端午节，早晨小明吃煮鸡蛋时，突然想到：鸡蛋的密度是多大呢？他决定利用身边现有的弹簧测力计，水，烧杯，线等器材，自己动手进行测量。（1）请你简述它的实验步骤： （2）鸡蛋的密度表达式ρ= （3）请你对小明的实验过程提出三点注意事项： ① ② ③ 用量筒或刻度尺测量密度 3 小明自制土密度计并用它测量盐水的密度。 实验器材：刻度尺，圆柱形竹筷，细铅丝，烧杯，水，待测盐水。 实验步骤： ①在竹筷的一端缠上适量细铅丝，制成土密度计； ②用刻度尺测出竹筷的长度L； ③把土密度计放入盛水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h； ④ 请将上面的实验步骤补充完整并回答下列问题（ρ水=1.0g/cm3 F浮=ρ液gV排) (1)竹筷一端缠上铅丝，是为了 (2)密度计是利用条件工作的。被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积 （越大或越小） （3）被测盐水的密度表达式：ρ盐水= （不计铅丝的体积） （4）小明计算得出盐水的密度为1.05g/cm3，已知烧杯中盐水的体积为400cm3，盐的密度为2.6g/cm3，则盐水中含盐g（盐放入水中溶解后，盐和水的总体积不变）4 小明在家里建立了一个家庭实验室，器材有：量筒，试管，小石块，水，他想用上述的器材来测小石块的密度，请帮他完成实验过程。 （1）他设计出的实验方案： ①向量筒内加入适量的水，，读出体积V1 ②将石块放入试管内，使其漂浮在量筒中的水面上，读出体积V2 ③，读出体积V3
密度测量实验小结 、理解题目所给条件的含义 1、看清固体和液体 “液体” -- 重点测质量（先后步骤影响精度） 缺器材利用水密度已知道的条件间接求体积“固体” -- 重点测体积 2、看清固体大小： “小”石块、“小” 木块等--- 可以用量筒、量杯测体积 “大” 石块、“大” 木块等-- 不可用量筒、量杯测体积，用 烧杯溢水法测体积 3、看清固体形状 块状：规则---用尺子测量求体积 不规则---用排水、溢水、沉砂法等求体积沙状、颗粒状--- 不溶于水，用排水、溢水、沉砂法等求体积（注意排净气泡、 注意器材感度）---溶于水，换不溶解液体或沉砂法等求体积4、看清固体“溶不溶解” 溶于水 --- 不能用排水、溢水法，换细沙或不溶解的液体（煤 油、汞等） 5、看清“吸不吸水”
吸水-----换细沙或饱和水后再放入水中 6、注意实验步骤影响测量结果 测密度试验测体积方法 、记牢典型物体密度测量步骤及准确描述典型一：测小石块（小铁块，银元等）密度 分析：小石块---不规则、不溶于水（不特殊说明就是不溶于水）、体积小、密度比水大 要得到密度，必须测出其质量和相应体积，质量---天平，体积---量筒、细线、水 器材：天平、被测小石块、量筒、水、细线步骤：1用调节好的天平 测出小石块质量m;
（说明：此步骤多与天平使用方法中的“放、拨、调、测、读”联考） 2、将适量水倒入量筒，读出体积v1 ； （说明：此步骤多与量筒读数考点相结合；还有可能考察“适量”的理解------既能确保小石块能完全没入水下，又不能使总体积超过最大量程） 3、用细线系好小石块，将其慢慢放入已盛有适量水的量 筒中，读出体积v2； （说明：此步骤多量筒读数考点相结合；注意“细线的应用”、“慢慢”等，还有可能考察小石块表面有无气泡，若提到就回答“轻摇量筒，使气泡完全溢出”，再读数） 4、根据密度公式得到小石块密度p m m p = = ---------- V V2- V1 典型二：测小塑料块（蜡块等）的密度 分析：塑料块一一不规则、密度小于水，体积小，需要把水换成细沙或者用小铁块沉到水里。 方法1 ――沉坠法 器材：天平量筒细线小铁块水小塑料块 步骤：1?用调节好的天平测出塑料块的质量m 2?量筒中倒入适量的水，将小塑料块与小铁块用拴在一起（小铁块在下），先用手提塑料块上方的细线，只将小铁块浸没在量筒的水中，读出量筒的示数为V1 3?将拴好的小塑料块和小铁块一起浸入量筒的水中，读出量筒 的示数为V2 4、根据密度公式得到小塑料块密度p
[利用浮力知识测量物质的密度] ?类型一称重法测量物体的密度 方法诠释:(1)用弹簧测力计测出物重为G;(2)浸没时(V排=V物),弹簧测力计的示数为F,则物体受到的浮力:F浮 =G-F;(3)由V排=V物可得,G-F ρ 液=G ρ 物 ,ρ物=G G-F ·ρ液。 1.为了测量一小块矿石的密度,小丽利用一个弹簧测力计、水和一段细线进行了如下实验: (1)将小矿石挂在弹簧测力计下(如图甲所示),当小矿石时,读出测力计示数为4.9 N。 (2)将小矿石在水中,读出弹簧测力计的示数F(如图乙所示),则F=N。 (3)小矿石所受的浮力为F浮=N。 (4)小矿石的密度为ρ=g/cm3。 2.小明用弹簧测力计、圆柱体、几个相同的烧杯(分别装有一定量的水和盐水)测量了盐水的密度,其装置和弹簧测力计的示数如图所示。(g取10 N/kg) (1)由图甲和图乙可知,圆柱体浸没在水中时受到的浮力是N,圆柱体的体积是 m3。 (2)利用图示实验数据计算出盐水的密度是ρ盐水=kg/m3。
3.小明在只有托盘天平的情况下,借助烧杯、细线、水测量一小物块的密度,步骤如下: (1)用调节好的天平测量烧杯和水的总质量,操作情景如图甲所示,其错误之处是: 。 (2)重新调节好天平,按正确的方法称出了烧杯和适量水的总质量,所用砝码和游码示数如图乙所示,由此可知,烧杯和水的总质量是g。 (3)如图丙所示,用细线拴着物块浸没在水中(物块未接触烧杯底且水未溢出),天平的示数变为36.2 g。 (4)将物块缓慢沉入烧杯底部,放开细线,天平的示数变为51.2 g,则物块的质量是g,物块的密度是kg/m3。 4.利用电子秤、苹果、牙签、两个相同的烧杯测量某种液体的密度,如图所示。 请将以下实验步骤补充完整。 (1)在烧杯中倒入适量的水,用电子秤测出烧杯和水的总质量为m1。 (2)将苹果放入水中漂浮,用牙签将苹果压入水中浸没(水未溢出),静止时读出电子秤的示数为m2。 (3)在另一烧杯中倒入适量的待测液体,用电子秤测出烧杯和待测液体的总质量为m3。 (4)将苹果放入待测液体中漂浮,,静止时读出电子秤的示数为m4。 (5)待测液体密度的表达式为ρ液=(已知水的密度为ρ水)。 ?类型二漂浮、悬浮法测物体的密度
利用浮力测量密度 一、公式回顾 1、计算浮力的公式（写清下标！） （1）浮力即压力差_________________ （2）浮力测量_______________ （3）阿基米德原理_________________ （4）物体漂浮（悬浮）时_________________ 展开后等式_________________ 2、计算体积的公式 （1）已知m物和ρ物_________________ （2）利用浮力求体积（浸没）_________________ 3、计算密度的公式 （1）已知V物和m物_________________ （2）利用液体压强求密度_________________ （3）利用浮力求密度_________________ 【注意】发现题目的信号： （1）浸没、全部浸入水中、悬浮、沉底、下沉、上浮等，意味着：____________ 其中V排=____________；V物=____________。 （2）漂浮(部分露出水面、部分浸在水中、轮船、木块、蜡块等都表示漂浮)和悬浮意味着：____________ 二、测量密度的基本思路 1、测量密度的原理：___________ 2、常用工具的用途及可测物理量： （1）弹簧测力计：______________________ （2）托盘天平：______________________ （3）量筒：______________________ （4）刻度尺：______________________ 三、典型例题 题型一：用弹簧称测量实心固体的密度(视重法)（ρ物＞ρ液） 请利用弹簧测力计、细线、水、烧杯测量出小石块的密度，写出简要的实验步骤和小石块密度的最简表达式。 ______ 思路：测量密度的原理：ρ= 物 要测量m石，需要使用______________测出_______，求得m石=________ 要测量V石，需要利用浮力，当小石块_______在水中时，V石=______=_________=_________ 把以上测量所得物理量代入密度公式可得：ρ= ______=_________________________=_______ 石 实验步骤： ①用_______绑好小石块，用___________________测量小石块____________________，记 为_______； =_____），记下______________的示数，记为_____ ②将石块________在水中（此时V 石