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时间:2018-07-23
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1、物质测量密度方法整理物质测量密度方法整理(器材中离不开水)(一)测量固体密度的方法1用天平和量筒测石块密度实验过程:1、用天平测物体质量m2、在量筒中装适量的水,读出体积V1 3、将待测物体浸没在水中,读出体积V2推导及表达式: V=V2-V1 ρ=m/v=m/(V2-V1) ρ=m/v 思考:上述实验天平无砝码怎么办呢? (1)将天平放在水平桌面上,调节螺母使横梁平衡。 (2)将两只烧杯分别放在天平的左右盘上。 (3)在左盘的烧杯中放入石块,在右盘的烧杯中注入水,并用滴管细致地增减水的质量,直到天平横梁重新
2、平衡,则左盘中石块的质量和右盘中水的质量相等,即m水=m球。(4)将右盘烧杯中的水倒入量筒,测得这些水的体积为V水,则水的质量为m水=ρ水V水,所以石块的质量为m球=m水=ρ水V水。(5把左盘烧杯中的石块轻轻放入量筒中,并全部浸没在水面以下。水面上长升到V1。(6)石块的密度 :2天平测石块密度方案1(烧杯水细线)实验原理:ρ=m/v 实验器材:天平、水、空瓶、石块实验过程:1、用天平测石块质量m1 2、瓶中装满水,测出质量m2 3、将石块放入瓶中,溢出一部分水后,测出瓶、石块及剩余水的质量m3 推导及表达式:m排水=m1+m2-m3 V石=V排水=
3、(m1+m2-m3)/ρ水 ρ石=m1/V石 =m1ρ水/(m1+m2-m3) 方案2(烧杯水细线)实验原理:ρ=m/v 实验器材:烧杯、天平、水、细线、石块 实验过程:1、在烧杯中装适量水,用天平测出杯和水的总质量m1 2、用细线系住石块浸没入水中,使石块不与杯底杯壁接触,用天平测总质量m2 3、使石块沉入水底,用天平测出总质量m3 推导及表达式:m石=m3-m1 V石=V排=(m2-m1)/ρ水 ∴ρ石=m石/V石 =(m3-m1)ρ水/(m2-m1)3量筒测石块密度方案1 一只溢杯、几只小烧
4、杯和清水,(1)实验步骤:①在溢水杯中装满水,先将小烧杯漂浮在水面上,再将小球轻轻放在小烧杯中,同时用另一只小烧杯承接玻璃球放入杯中时溢出的水,用量筒量出溢出水的体积V3;②先在量杯中倒入适量的水,读出读数V1;把玻璃球浸没在水中读出体积V2,玻璃球的体积为V2-V1;所测的物理量为水的体积V1,水和玻璃球的总体积V2,溢出水的体积V3。 (2)玻璃球的密度:方案2(1)量筒中放适量水,把小烧杯口朝上放在量筒中(漂在水面)记下水面刻度V1(2)石块轻放到小烧杯中,待水面静止记下水面刻度V2(3)将石块从小烧杯中取出,轻投入量筒中浸没记下水面刻度V3 推导及表达式:V石=V3-V2
5、 漂浮时:G=F浮=ρ水g(V2-V1) ρ石=G/V石g=(V2-V1)ρ水/(V3-V1) 方案3(曹冲称象—大水槽等) 自己完成吧4弹簧测力计测石块密度(利用浮力)实验原理:阿基米德原理 实验器材:弹簧测力计、玻璃杯、石块、棉线、水 实验过程:1、用测力计测出石块在空气中的重力G1 2、用测力计测出石块浸没入水中的重力G2 推导及表达式:F浮=G1-G2 V石=F浮/ρ水g ρ石=G1/V石g =G1ρ水/(G1-G2)
6、 5刻度尺测石块密度(与杠杆组合利用浮力)实验原理:杠杆平衡条件 实验器材:杠杆、烧杯、石块A、B、刻度尺、水、细线 实验过程:1、在调平的杠杆两端分别挂上石块AB,调节AB位置,使杠杆再次平衡 2、用刻度尺量出力臂a、b 3、使A浸没在水中,调节B的位置至杠杆再次平衡,量出力臂c 推导及表达式:GAa=ρAgvAa=GBb A浸没水中后杠杆左端受力F=GA-F浮=ρAgvA-ρ水gvA ∴Fa=GBc ∴(ρAgvA-ρ水gvA)a=GBc ∴ρA=ρ
7、水b/(b-c)6用天平和量筒测蜡块密度(在水中漂浮的物体)方案一(针压法)实验原理: ρ=m/v 实验器材:天平、量筒、针 实验过程:1、用天平测物体质量m 2、在量筒中装适量的水,读出体积V1 3、用针将物体刺入水中浸没,读出体积V2 推导及表达式:V=V2-V1 ρ=m/v=m/(V2-V1)方案二(悬垂法) 实验器材:天平、量筒、细线、铁块1、用天平测物体质量m2、量筒中装
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