测量固体和液体的密度方法

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1、测量固体和液体的密度方法湖北省广水市应办中心中学(432700):邢大义QQ:605348436电话:13035191161固体和液体的密度在日常生活中的应用非常广泛,测量固体和液体的密度的方法有很多种,归类来看可分为:①常规测量法,测量物体的质量和体积,用公式来进行计算。②专用仪器测量法,如密度计,密度秤等。③代替器材测量法,利用别的器材来代替测量,如测量质量通常用天平,用弹簧测力计测量出重力,用公式计算出质量。④转换测量法,还能利用转换成测量压强、浮力的方法来计算密度。⑤等效测量法,利用等效的方法间接测量。下面利用这些方法分门另类来说明。

2、一、常规测量法:用天平测量质量、用刻度尺(或量筒)测量体积,用公式来进行计算.1.固体的密度常规测量法:例1.测量一小块形状不规则的矿石密度有多大,可用天平、量筒、水和细线进行.(1)在调节天平时,发现指针偏向分度盘中央刻线的左侧,为使天平衡量平衡,应将右侧的平衡螺母向______________端调节.(2)由图(丙)可知,矿石质量m=______________g.通过计算可知矿石的密度ρ=______________kg/m2.解析:(1)天平使用前调节平衡时,要调节平衡螺母,规则是“右偏左调,左偏右调”,即指针向右偏就向左调平衡螺母,

3、指针向左偏就向右调平衡螺母,调左侧的还是右侧的平衡螺母都一样.(2)左盘中物体质量等于右盘中砝码质量加游码示数;用量筒进行排水法测物体体积时,物体的体积等于物体和水的总体积减去水的体积;物体的密度等于物体的质量除以物体的体积.解答:(1)指针偏向分度盘中央刻线的左侧,根据“右偏左调,左偏右调”的规则,应将平衡螺母向右调.(2)游码对应的刻度值,标尺每一个大格代表1g,每一个小格代表0.2g,游码对应的刻度值是3.4g;矿石的质量:m=20g+3.4g=23.4g.矿石的体积:V=V2﹣V1=30ml﹣20ml=10ml=10cm3.(3)矿石

4、的密度:ρ===2.34g/cm3=2.34×103kg/m3.2.液体的密度常规测量法:例2.在测定盐水密度的实验中,小东同学按照正确的实验方法和步骤进行操作,并设计了如下记录数据的表格。(1)小东将天平放在水平台上,把游码归零后,发现指针静止时如图(甲)所示,这时他应将横梁右端的平衡螺母向_______调节(选填“左”或“右”),使天平平衡。6(2)如图(乙)显示的是烧杯中装入适量盐水后,置于调平的天平上,天平重新平衡时的情景;丙显示的是将烧杯中部分盐水倒入量筒后的情景。根据图中情景帮小东将下表填写完整。烧杯和盐水的总质量m总/g烧杯和剩

5、余盐水的质量m1/g倒出盐水的质量m2/g倒出盐水的体积V/cm3盐水的密度 ρ/g·cm3  33  (3)另一位同学的实验方法是:先测出空烧杯质量为m1;接着向空烧杯中倒入适量盐水后,测出总质量为m2;再把烧杯中的盐水全部倒入量筒中,测出盐水的体积为V;然后计算出盐水的密度。与小东测出的盐水密度ρ相比较,则ρ′_______ρ(选填“<”、“>”或“=”)。分析:(1)天平的调节原则:右偏左调,左偏右调,先快后慢.(2)天平的分度值是0.2g,读数为砝码质量加游码对应的刻度值;量筒分度值为2ml,平视液面最低处读数.(3)另一位同学的做法

6、中,烧杯中的盐水没有全部倒入量筒.解答:(1)指针右偏说明应该将螺母向左调节;(2)烧杯液体总质量m1=100g+50g+5g+2g=157g,剩余烧杯盐水质量m2=157g-33g=124g,倒出盐水的体积V=30ml,盐水的密度ρ=.烧杯和盐水的总质量m总/g烧杯和剩余盐水的质量m1/g倒出盐水的质量m2/g倒出盐水的体积V/cm3盐水的密度 ρ/g·cm315712533301.1(3)因烧杯壁粘液体,另一同学在将盐水倒入量筒中时,不能全部倒入,致使体积偏小,密度偏大.二、代替(或缺少)器材测量法:测量时缺少天平或量筒,用其他的器材来代

7、替完成测量密度。1.固体的密度代替器材测量法:例3例3.小科利用塑料瓶、定滑轮、量筒和水设计了测量黄蜡石密度的实验.如图甲所示,细线两端各系一个完全相同的空塑料瓶,线的右端再系上黄蜡石,向左瓶中逐渐加水至13毫升时装置恰好平衡;接着用排水法测黄蜡石的体积,量筒读数如图乙所示,细线右端系一个空塑料瓶的目的是_____________________,使实验更准确 ,黄蜡石的密度是__________g/cm3,(不考虑黄蜡石的吸水性和装置的摩擦). 分析:定滑轮的实质是一个等臂杠杆,不省力也不费力;利用定滑轮测出黄蜡石的重力,再根据G=mg,计

8、算出黄蜡石的质量;利用排水法分别测出黄蜡石的体积,最后根据密度公式6ρ=计算出黄蜡石的密度.解答:左瓶内水的质量:由ρ=得,m=ρV=1.0g/cm3×13cm3=

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