一道关于吸水性物体密度计算的争议

一、初二物理质量与密度实验易错压轴题（难）1．小华同学从网上购置了一盒用于3D打印的条状物，该条状物的外包装盒上注明该材料不溶于水，与水无反应，具有一定的吸水性。

学完力学知识后，小华想利用所学知识测出条状物的密度。

(1)小华将天平放在桌面上，把游码移至称量标尺左端零刻线处，发现指针在分度标尺中线的右侧，他应该将平衡螺母向____________________ (选填“左”或“右”)调节；(2)他取出两根完全相同的条状物，用天平测量它们的质量，天平平衡时右盘砝码和游码对应的位置如图甲所示，这两支条状物的质量是____________________g；(3)将适量的水倒入量筒中，读出水的体积。

然后把这两支条状物轻轻放入量筒中，发现它们先是漂浮并冒出气泡，然后慢慢沉入水底(假设体积不膨胀)，稳定后读出水和条状物的总体积。

如果用这种方法测量体积，会直接导致密度的测量值比真实值____________________ (选填“偏大”或“偏小”)；(4)为了更加准确地测出两支条状物的体积，他把吸足水的条状物取出擦干，放入装有34mL水的量筒中，水面对应的示数如图乙所示，则条状物的总体积是____________________cm3，密度为ρ=____________________g/cm3。

(5)小华想利用已知密度的条状物和小圆柱形容器，用如图丙所示的步骤测出盐水的密度，请你根据他的实验步骤写出盐水密度的表达式；①在小圆柱形容器中倒入适量盐水，用刻度尺量出了盐水的深度为h1；②将一支干燥的条状物用保鲜膜包好密封，放入容器中，条状物漂浮，用刻度尺量出此时盐水的深度为h2；③用细长针将条状物完全压住浸没在盐水中，用刻度尺量出此时盐水的深度为h3；④盐水密度的表达式为ρ盐水=____________________ (用字母表示，条状物密度用“ρ”表示)；(6)小华还想用弹簧测力计和金属圆柱体测量盐水的密度。

材料的密度、孔隙率和吸水率的计算一、材料的密度、表观密度和堆积密度1•密度(p)密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的重量。

按下式计算:p = mN式中p ——密度，g/cm3;M ——材料的重量，g;V——材料在绝对密实状态下的体积，cm3。

这里指的“重量”与物理学中的“质量”是同一含义，在建筑材料学中，习惯上称之为“重量” 。

对于固体材料而言，rn 是指干燥至恒重状态下的重量。

所谓绝对密实状态下的体积是指不含有任何孔隙的体积。

建筑材料中除了钢材、玻璃等少数材料外，绝大多数材料都含有一定的孔隙、如砖、石材等块状材料。

对于这些有孔隙的材料，测定其密度时，应先把材料磨成细粉，经干燥至恒重后，用比重瓶(李氏瓶)测定其体积，然后按上式计算得到密度值。

材料磨得越细，测得的数值就越准确。

2.表观密度(p 0)表现密度是指材料在自然状态下，单位体积的重量。

按下式计算:P o = m/V0表观密度，g/cm3或kg/m3;材料的重量，g或kg;Vo——材料的自然状态下的体积，cm3或m3 材料在自然状态下的体积包含了材料内部孔隙的体积。

当材料含有水分时，它的重量积都会发生变化。

一般测定表观密度时，以干燥状态为准，如果在含水状态下测定表度，须注明含水情况。

在试验室中测定的通常为烘干至恒重状态下的表观密度。

质地坚硬的散粒状材料，如砂、石，要磨成细粉测定密度需耗费很大的能量，一般测定其密度，在应用过程中（如混凝土配合比计算过程）近似代替其密度。

3•堆积密度（p '0）堆积密度是指粉状或散粒状材料在堆积状态下，单位体积的重量。

按下式计算:p'0=m/V'0其中p '0——堆积密度，kg/m3;M 材料的重量，kg;V'o 材料的堆积体积，m3。

这里，材料的重量是指自然堆积在一定容器内材料的重量；其堆积体积是指所用容器的容积。

容器的容积视材料的种类和规格而定。

材料的堆积体积既包含内部孔隙也包含颗粒之间的空隙。

初中物理冻豆腐密度问题
初中物理课程中可能涉及到的冻豆腐密度问题通常涉及浮力和密度的概念。

问题可能类似于以下几种情况：
一、密度计算问题：给出冻豆腐的质量和体积，要求计算其密度。

学生需要知道密度的定义（单位质量的物质占据的体积），并使用公”进行计算。

式“密度=质量
体积
二、冻豆腐浸入水中问题：冻豆腐在水中浮起还是沉没？学生需要理解浮力和密度的关系。

如果冻豆腐的密度小于水的密度（约为1 g/cm³），则冻豆腐会浮在水面上；如果冻豆腐的密度大于水的密度，则会沉到水底。

三、冻豆腐浸入盐水中问题：“如果冻豆腐浸入盐水中，浮力会发生变化吗？”学生需要理解浮力与液体密度以及浸入液体的体积有关。

添加盐会增加液体的密度，从而增加浮力，导致冻豆腐更容易浮起来。

材料的密度、孔隙率和吸水率的计算一、材料的密度、表观密度和堆积密度1•密度(p) 密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的重量。

按下式计算:p= mN式中P--- 密度，g/cm3；M ——材料的重量，g;V ——材料在绝对密实状态下的体积，cm3。

这里指的“重量”与物理学中的“质量”是同一含义，在建筑材料学中，习惯上称之为“重量” 。

对于固体材料而言，rn 是指干燥至恒重状态下的重量。

所谓绝对密实状态下的体积是指不含有任何孔隙的体积。

建筑材料中除了钢材、玻璃等少数材料外，绝大多数材料都含有一定的孔隙、如砖、石材等块状材料。

对于这些有孔隙的材料，测定其密度时，应先把材料磨成细粉，经干燥至恒重后，用比重瓶(李氏瓶)测定其体积，然后按上式计算得到密度值。

材料磨得越细，测得的数值就越准确。

2.表观密度(p 0) 表现密度是指材料在自然状态下，单位体积的重量。

按下式计算:P o = m/V0P o 表观密度，g/cm3或kg/m3；材料的重量，g 或kg；Vo——材料的自然状态下的体积，cm3或m3 材料在自然状态下的体积包含了材料内部孔隙的体积。

当材料含有水分时，它的重量积都会发生变化。

一般测定表观密度时，以干燥状态为准，如果在含水状态下测定表度，须注明含水情况。

在试验室中测定的通常为烘干至恒重状态下的表观密度。

质地坚硬的散粒状材料，如砂、石，要磨成细粉测定密度需耗费很大的能量，一般测定其密度，在应用过程中（如混凝土配合比计算过程）近似代替其密度。

3•堆积密度（p '0）堆积密度是指粉状或散粒状材料在堆积状态下，单位体积的重量。

按下式计算:p'0=m/V'0其中p '0——堆积密度，kg/m3;M ----- 材料的重量，kg;V'o ------- 材料的堆积体积，m3。

这里，材料的重量是指自然堆积在一定容器内材料的重量；其堆积体积是指所用容器的容积。

容器的容积视材料的种类和规格而定。

材料的密度、孔隙率和吸水率的计算一、材料的密度、表观密度和堆积密度1.密度(ρ)密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的重量。

按下式计算:ρ＝m/V式中ρ——密度，g/cm3;M——材料的重量，g;V——材料在绝对密实状态下的体积，cm3。

这里指的“重量”与物理学中的“质量”是同一含义，在建筑材料学中，习惯上称之为“重量”。

对于固体材料而言，rn是指干燥至恒重状态下的重量。

所谓绝对密实状态下的体积是指不含有任何孔隙的体积。

建筑材料中除了钢材、玻璃等少数材料外，绝大多数材料都含有一定的孔隙、如砖、石材等块状材料。

对于这些有孔隙的材料，测定其密度时，应先把材料磨成细粉，经干燥至恒重后，用比重瓶(李氏瓶)测定其体积，然后按上式计算得到密度值。

材料磨得越细，测得的数值就越准确。

2.表观密度(ρ0)表现密度是指材料在自然状态下，单位体积的重量。

按下式计算:Ρo＝m/V0ρo——表观密度，g/cm3或kg/m3;m——材料的重量，g或kg;V o——材料的自然状态下的体积，cm3或m3材料在自然状态下的体积包含了材料内部孔隙的体积。

当材料含有水分时，它的重量积都会发生变化。

一般测定表观密度时，以干燥状态为准，如果在含水状态下测定表度，须注明含水情况。

在试验室中测定的通常为烘干至恒重状态下的表观密度。

质地坚硬的散粒状材料，如砂、石，要磨成细粉测定密度需耗费很大的能量，一般测定其密度，在应用过程中(如混凝土配合比计算过程)近似代替其密度。

3.堆积密度(ρ'0)堆积密度是指粉状或散粒状材料在堆积状态下，单位体积的重量。

按下式计算:ρ'0=m/V'0其中ρ'0——堆积密度，kg/m3;M——材料的重量，kg;V'0——材料的堆积体积，m3。

这里，材料的重量是指自然堆积在一定容器内材料的重量；其堆积体积是指所用容器的容积。

容器的容积视材料的种类和规格而定。

材料的堆积体积既包含内部孔隙也包含颗粒之间的空隙。

质量相等问题：1、甲乙两矿石质量相等，甲体积是乙体积的2倍，则甲乙密度之比？m甲=m乙，V甲=2*V乙，则由公式m=ρV，有ρ甲=1/2*ρ乙2、一块体积为100厘米3的冰块熔化成水后，体积多大？冰密度0.9g/cm3，体积为100cm3的冰质量为90g，熔化成水后质量不变，水密度1g/cm3，则体积为90g/1g/cm3=90cm3体积相等问题：1、一个瓶子能盛1千克水，用这个瓶子能盛多少千克酒精？水密度1*10^3kg/m3，酒精密度0.8*10^3kg/m3，一个瓶子能盛1kg 水，体积为1kg/1*10^3kg/m3=10^-3m3，盛酒精则质量为10^-3m3*0.8*10^3kg/m3=0.8kg2、某空瓶的质量为300 g，装满水后总质量为800g，若用该瓶装满某液体后总质量为850g，求瓶的容积与液体的密度。

某空瓶的质量为300g，装满水后总质量为800g，则水质量为500g，容积为500g/1g/cm3=500cm3。

若用该瓶装满某液体后总质量为850g，则液体质量为550g，液体的密度为550g/500cm3=1.1g/cm3。

3、工厂里要加工一种零件，先用木材制成零件的木模，现测得木模的质量为560g，那么要制成这样的金属零件20个需几千克这样的金属？（木模密度为0.7×103Kg/m3,金属密度为8.9×103Kg/m3。

）零件与木模体积相等，木模质量为560g，体积为560g/0.7g/cm3=800cm3，则零件质量为800cm3*8.9g/cm3=7120g，20个质量为7120g*20=142.4kg4、某台拖拉机耕1m2的地需消耗柴油1.2g，若拖拉机的油箱容积为250升，问装满一箱柴油可以耕多少平方米的土地？（柴油的密度为0.85×103Kg/m3）耕1m2的地需消耗柴油1.2g，化成体积为1.2g/0.85g/cm3=1.412cm3。

木材密度大小反映出木材细胞壁中物质含量的多少，是木材性质一个重要指标。

日常中，最常涉及到的木材密度包括气干密度、基本密度。

他们都是质量密度，属于有量纲量，他的变化跟质量体积有着千丝万缕的关系。

任一种木材，在未达到最大含水率状态都能吸水，该能力就叫吸水性。

木材中所吸收的水分量对木材密度有着重大影响。

一．水分木材中的水分按其存在状态可分为：自由水：游离于木材细胞的胞腔、间隙，纹孔等大毛细管中的水分吸着水：以吸附状态存在于细胞壁中微毛细管的水分化合水：与木材细胞壁物质组合呈牢固的化学结合状态的水二．含水率饱水状态：木材细胞腔和细胞壁都充满水分。

生材状态：新伐倒的木材纤维饱和点：木材细胞壁中充满水分，而细胞腔中不存在自由水的临界状态气干状态：自然干燥到平衡状态时的状态绝干状态：木材中含水率为零的状态平衡含水率：木材在平衡状态（吸收水分和释放水分达到平衡）时的含水率三．相关关系1.木材吸水性与树种、木材在水中停留的时间有关。

不同树种木材空隙度不一样，木材吸水的最大量不一样。

在相同含水率情况下，单位体积木材越重，其密实程度越大，木材密度越大，孔隙度越小，吸收的最大含水率就越小。

木材密度与吸水性之间的关系可以用下式子表示：Wmax=W f+W k=30%+(1.54-P0)/1.54P02.木材的吸湿解吸造成了木材含水率的变化，而木材含水率的变化影响了木材质量、体积以及材性。

木材的含水率当达到纤维饱和点以上时，木材自身体积不会变化，只是随着含水率的继续上升质量变大；当木材的含水率低于纤维饱和点时，木材的会因为吸湿解吸而出现干缩湿胀——木材变形，同时质量也在变化。

测物质密度实验专题一．测量固体的密度1．（吸水性颗粒物）小明想测量大米的密度，但由于大米容易吸水，导致体积明显变化，因此用排水的方法测量大米的体积是不合理的。

于是小明进行了如下实验和思考。

实验一：按图13甲和乙的方法分别测量大米的质量和体积，由此计算出大米的密度。

(1)使用托盘天平称取5克大米。

称量过程中发现天平指针偏向右边（如图13甲），接下来小明应如何操作？。

(2)由于米粒间存在较大间隙，按图乙的方式用量简直接测量大米体积，则会导致测得的体积值偏。

小明思考：能否用排空气的方法测量大米的体积呢？他设想将大米与空气密封在一个注射器内，只要测出注射器内空气和大米的总体积及空气的体积，其差值就是大米的体积。

但如何测出空气的体积呢？查阅数据得知：温度不变时，一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值。

于是进行了实验二：称取5克大米并装入注射器内（如图丙），从注射器的刻度上读出大米和空气的总体积，通过压强传感器测出此时注射器内空气压强为P;而后将注射器内的空气缓慢压缩，当空气压强增大为2P时，再读出此时的总体积（压缩过程中大米的体积、空气的温度均不变），整理相关数据记录如表。

注射器内空气压强注射器内空气和大米的总体积注射器内空气体积压缩前P 23毫升V压缩后2P 13毫升0．5V(3)由实验二测得大米的密度为克／厘米3。

（计算结果精确到0.01）2．（形状不规则物体）很多同学都喜欢玩橡皮泥，是因为橡皮泥容易捏成各种形状，小萍和小琴想知道橡皮泥的密度到底有多大，她们决定去实验室测一下．实验室老师给她们提供了以下器材：天平（含砝码）、量筒、量杯、水等．（1）小萍的方案：利用天平和量筒来测量橡皮泥的密度实验原理：ρ= .主要实验步骤：①用已调好的天平测出一块大小合适的橡皮泥的质量m（如图甲所示）；②向量筒中倒入适量的水，读出水的体积V0=18cm3；③将橡皮泥浸没在量筒内的水中，读出水面所对应的刻度V；（如图乙所示）④计算出橡皮泥的体积V；⑤算出橡皮泥的密度ρ．请将表格中的数据补充完整：橡皮泥的质量m/g 水的体积V0/cm3橡皮泥和水的总体积V1/cm3橡皮泥的体积V/cm3橡皮泥的密度ρ/g•cm﹣318（2）小琴认为：不用天平，只用量杯（如图丙）和水也可以测出橡皮泥的密度．实验步骤如下：①取适量水倒入量杯．读出水的体积为v2；②将橡皮泥捏成船形，放入量杯，使其漂浮在水面，读出水面所对应的刻度为V3，计算橡皮泥的质量m= ；（水的密度用表示）③取出橡皮泥．将它捏成实心体．放入量杯．使它沉人水中．读出水面所对应的刻度为v4．算出橡皮泥的体积V；④计算橡皮泥的密度．（3）请你仔细观察图中的量筒和量杯，发现了什么？．由此判断，谁的测量结果误差更大些？．3．（密度小于水的物质）同学们想测量开水瓶软木塞的密度，于是切下一块干软木，进行了实验，实验步骤如下：①调整天平横梁平衡；②用天平测出软木块的质量m，示数如图17甲；③在量筒中装入适量的水，如图17乙；④读出水的体积V1；⑤用细线系住软木块和铁块，将铁块浸没在水中，如图17丙，读出水和铁块的总体积V2；⑥将软木块和铁块同时浸没在水中，如图17丁，读出水、铁块和软木块的总体积V3；请回答以下问题：（1）在步骤①中，发现天平指针偏向分度盘中央刻度线左侧，则应向（选填“左”或“右”）调节平衡螺母。

⼈教版初中物理⼋年级上册-密度实验,探究专题（含答案）密度实验,探究专题1、泉州盛产花岗岩,⼩明⽤天平和量筒测⼀块花岗⽯的密度。

(1) 测⼩⽯块的质量。

⾸先把天平放在⽔平的桌⾯上，然后将游码移⾄称量标尺左端的刻度线，若发现指针的偏转情况如图12（甲）所⽰，应将天平的平衡螺母向_______调（选填“右”或“左”），直⾄指针对准分度标尺的中央刻度线。

将⼩⽯块放在天平的______盘。

天平平衡时砝码的质量、游码在标尺上的位置如图12（⼄）所⽰，⼩⽯块的质量为_______g。

(2) 测⼩⽯块的体积。

将⼩⽯块缓缓地放⼊装有40 cm3⽔的量筒，⽔平升⾼到如图12（丙）所⽰,⼩⽯块的体积为____________cm3。

(3)计算花岗岩的密度ρ=___________g/cm3=_________________kg/ m3。

(4)若将步骤(1)、(2)顺序对调,则测量密度的结果将______ (填“偏⼤”、“不变”或“偏⼩”)。

2、张华和同学到钢铁基地参加社会实践活动，张华拾到⼀个⼩⾦属零件，他很想知道这个零件是什么材料做成的，就把它带回学校利⽤天平和量筒来测定这个零件的密度．具体操作如下：（1）把天平放在________上，并将游码移⾄标尺左端零刻线处；调节天平横梁平衡时，发现指针在分度盘标尺上的位置如图8甲所⽰，此时应将平衡螺母向_______（填“左”或“右”）调节。

（2）⽤调节好的天平测零件的质量.天平平衡时, 砝码的质量及游码在标尺上的位置如图8⼄所⽰，则零件的质量为_______g，⽤量筒测得零件的体积如图8丙所⽰，则零件的体积为cm3，由此可算得⼩⾦属零件的密度为g／cm3。

（3）若该零件磨损后，它的密度将________(填“变⼤”、“变⼩”或“不变”)．3、⼩明⽤天平和量筒做“测定盐⽔的密度”实验。

实验中的操作步骤有：a．把盐⽔倒进量筒，⽤量筒测出盐⽔的体积（图6甲）；b．⽤天平测出容器的质量（已记⼊下表）；c．把量筒内的盐⽔倒进容器，⽤天平测出容器和盐⽔的总质量（当天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图6⼄所⽰）；d．计算出盐⽔的密度。

密度计算常见难题密度计算是物理和化学实验中常见的重要计算之一。

虽然计算密度看起来简单，但在实践中存在一些常见的难题。

本文将介绍一些常见的密度计算难题，并提供解决方案。

1. 体积测量不准确密度的计算需要准确的体积测量数据。

然而，体积测量可能受到许多因素的影响，包括仪器误差、液体表面张力和测量技术等。

当体积测量不准确时，密度计算的结果也会受到影响。

解决方案：为了减小体积测量误差，可以采用多次测量取平均值的方法。

选择准确的测量工具和仪器，并注意使用正确的测量技术。

使用更精确的测量方法，如使用容积瓶或注射器等，可以提高测量准确性。

2. 不考虑温度影响密度的计算还需要考虑温度的影响。

随着温度的变化，物质的体积也会发生变化，从而影响密度的计算结果。

如果在计算密度时没有考虑温度影响，计算结果可能会不准确。

解决方案：为了准确计算密度，应该同时记录物质的体积和温度。

可以使用温度校正公式来校正密度计算结果。

温度校正公式可以根据物质的热胀系数和温度变化量来计算密度的修正值。

3. 不同物质的密度计算不同物质的密度计算方法也可能不同。

一些物质可能是纯净的，其密度计算相对简单。

而一些复杂的物质可能由多个组分构成，其密度计算相对复杂。

解决方案：对于纯净物质，可以通过测量质量和体积来简单地计算密度。

对于复杂物质，可能需要进行成分分析，并根据各个组分的密度进行加权平均计算。

4. 单位转换错误在进行密度计算时，单位转换错误是常见的错误之一。

如果使用不正确的单位进行计算，结果可能会出现偏差或错误。

解决方案：在进行密度计算之前，确保所有的物理量都使用相同的单位。

可以使用单位转换工具或手动进行单位转换，以确保计算结果的准确性。

5. 实验操作错误密度计算的实验操作错误可能导致不准确的结果。

例如，取样错误、流体浸润不均匀或操作顺序错误等。

解决方案：在进行密度计算之前，确保实验操作正确无误。

仔细阅读实验方法，遵循操作步骤，并检查操作过程中的错误。