中考復(fù)習實驗專題密度的測量

1、第二輪復(fù)習實驗專題(一)密度的測量、測密度的基本思路 TOC o 1-5 h z (1)天平：用天平直接測固體或液體質(zhì)量.(2)測力計：用彈簧測力計測固體或液體重為G則m G.mg(3)量筒：量筒中盛適量水的體積為 V1,物體放入量筒中，漂浮后水面示數(shù)為V2,m 水(V2 Vi)(1)量筒：用量筒直接測7體或固體的體積.=m (2)直尺：形狀規(guī)則物體用直尺測相關(guān)物理量，再代入體積公式中計算，如正方體可測出邊長a, 則V=a3V (3)測力計：用彈簧 測力計測出物體在空氣中重 G;在液體中浸沒時重 G; 浸沒GG由阿基米德原理，物體體積 物=V排=.液g天平：測出物體浸沒在盛滿水的容器中溢出水的

2、質(zhì)量m益，則v v溢 皿、測密度的常用方法(1)常規(guī)法一一實驗器材中既有天平、又有量筒。固體液體目的：測石塊的密度測鹽水的密度步驟用天平稱出石塊的質(zhì)量為m。用量筒測出石塊放入前水中的體積V1。用量筒測出石塊放入后水的體積V2。在玻璃中盛鹽水，稱出它們的 質(zhì)量m1。把玻璃杯中的一部分鹽水倒入 量筒中，讀出量筒中鹽水的體積V。稱出玻璃杯和杯中剩下的鹽水 的質(zhì)量m2。表達式mV2 V1m1m2V備注若測木塊體積，可用大頭針使木塊全 部浸入水中，或在其下懸一個小石塊，也 可用細沙代替來測的順序與方法不能 錯，否則誤差較大（2）等體積法一一實驗器材中有天平、燒杯（或牛奶瓶）、水，但無量筒。固體液體目的測

3、金屬顆粒的密度測牛奶的密度步驟用天平稱出金屬顆粒的質(zhì)量mi稱出燒杯盛滿水的質(zhì)魚 m2將金屬顆粒放入盛滿水的燒杯中（讓 水溢出），稱出燒杯、水及金屬顆粒的 質(zhì)量m3用天平稱出空瓶的質(zhì)量mi稱出瓶裝滿水后它們的質(zhì)量mi稱出該瓶裝滿牛奶后它們的質(zhì)量m2計算過程mi + m2 m3V金=V排水=o水金 ，水V金m1m2 m3牛奶的體積V水=50 ；水m牛奶m2 m0牛奶水V牛奶mi mb（3）彈簧秤法一一實驗器材中有彈簧測力計、燒杯和水固體液體目的測小石塊的密度測液體的密度步驟用彈簧測力計測出小石塊在空氣中受 到的重力G。用彈簧測力計測出石塊浸沒在水中的 讀數(shù)G用彈簧測力計測出小石塊在空氣中受到的重力

4、為 G用彈簧測力計測出石塊浸沒在水中的讀數(shù)G用彈簧測力計測出石塊浸沒在 待測液體中的讀數(shù)G計 算過 程小石塊的質(zhì)量：m Go g小石塊受到的浮力為G G。而）F浮=G排水=水gV排水_ G _ GV石一V排水一。水g_ mG石一一水V石 G G在水中G- G=水gV排水。在待測?體中 G- G=液gV排液。由于V排水=V排液故G G掖G G水(4)漂浮法一一實驗器材中有刻度尺、燒杯(或量筒)和水，無天平固體液體目的測小瓷酒杯的密度測液體的密度器材刻度尺、燒杯、水粗細均勻的直木桿、細銅絲、燒杯、 水、刻度尺步驟往燒杯中倒入適量的水，用刻度尺測出液面的圖為 hi將酒杯漂浮在水面上，靜止后測出水面的

5、高為h2將酒杯沒入水中， 測出水面圖為h3在直木桿上一端纏繞少許細銅絲， 用刻度尺測出其長度 L,制成一土密 將士密度計放入水中， 用刻度尺測 出其靜止時露出水面的長為 Li 將士密度計豎直放入待測液體中， 用刻度尺測出其靜止時露出液面長 度為L2計算過程設(shè)S為燒杯的橫截面積，酒杯重6=5浮=水 gS(h2 hi)酒杯體積V S(h3 h1)酒杯的密度m h1水Vh3 hi設(shè)S為密度計的橫截面積，在水中F水浮=G, F水浮= 水(L- L 1) Sg在液體中F液浮=G, F液浮=液(L L2)SgL Li液水L L2備注若有量筒則不需要刻度尺和燒杯，若測蠟塊密度原理一樣，只需加一細 針，在步驟

6、中使蠟塊沒入即可三、典型例題(以下例題皆為開放性試題，方法不止一種)例1.某處地下蘊含著豐富的溫泉資源。 現(xiàn)提供如下器材：A、溫泉水樣品 B、天平和祛碼 C、 彈簧測力計 D、量筒 E、燒杯 F、刻度尺 G、小鋁塊和細線 H、帶提手的小桶 I、水， 請自選器材測量溫泉水密度，回答下列問題：(1)所選用的器材(只需寫器材前字母)：;(2)所需測量的物理量(用文字和符號表示)：;(3)溫泉水密度的最終表達式是： 。方法一：方法方法三:例2.文物工作者發(fā)現(xiàn)了一古代的小酒杯，請你選用下列提供的器材測量小酒杯的密度。(酒杯的密度大于水的密度，水作為輔助器材可以直接選用)器材：量筒(內(nèi)徑大于酒杯的口徑)、

7、天平、彈簧測力計、刻度尺、密度計、細線。(1)實驗器材： .(只填序號)(2)實驗步驟：。(3) 密度表達式：=。方法一：方法方法三:四、針對性訓(xùn)練題.在“測固體和液體的密度”實驗中:（1）在調(diào)節(jié)橫梁平衡時，指針在分度盤的位置如圖甲所示，此時應(yīng)調(diào)節(jié)橫梁右端的平衡螺母向 移動，使橫梁平衡。（2）小明同學將廢牙膏皮底部剪掉，卷成一團，用天平測其質(zhì)量，稱量時，按照的順序往 盤添加了 2個20g和1個5g的祛碼后，指針位置也如圖甲所示， 此時應(yīng) ,并調(diào)節(jié),使橫梁平衡。橫梁重新平衡后，游碼的位40cm3,放入牙膏皮后水面所對的刻度值如圖丙所示,置如圖乙所示，天平平衡時右盤中祛碼及游碼在標尺上的位置如圖乙

8、所示，則牙膏皮的質(zhì)量 m二 g,用量筒測牙膏皮的體積：量筒中裝水則牙膏皮的密度=kg/m3。（3）小蘭同學學習“浮力的利用”這節(jié)課后的很受啟發(fā)，她認為用這種方法可粗測出牙膏皮的密度，請你借鑒如圖丁實驗的方法（僅用量筒和水）設(shè)計一個粗測牙膏皮密度的實驗，步驟：E由空心之里Hl米怦.I RTF牙膏皮密度表達式= （用字母表示）|實直、紀用心即/皮忖科，9 立-Ml-純盅甲國界應(yīng)凡系中F電點使,空心的*牙青施 險群浮在木崩k（4）王老師看了小蘭同學們的實驗后，取出一裝有未知液體的燒杯，問小明：你能否在前面實驗的基礎(chǔ)上（不增加其它器材），利用這個牙膏皮測出這杯液體的密度呢？請你幫助小蘭設(shè)計并完成這個實

9、驗，實驗步驟: 表示）（不要超過2步，所測物理量用適當字母被測液體的密度 液=。（用字母表示）.在測定鹽水密度的實驗中，小東同學按照正確的實驗方法和步驟進行操作，并設(shè)計了如下記錄數(shù)據(jù)的表格：（1）小東將天平放在水平臺上，把游碼歸零后，發(fā)現(xiàn)指針靜止如圖甲所示， 這時他應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向 調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”）,使天平平衡。甲乙（2）如圖乙顯示的是燒杯中裝加適量鹽水后，置于調(diào)平的天平上，天平重新平衡時的情景;丙顯示的是將燒杯中部分鹽水倒入量筒后的情景，根據(jù)圖中情景幫小東將下表填寫完整。燒杯和鹽水的總質(zhì)里m總/g燒杯和剩余鹽 水的總質(zhì)量m余/ g鹽水的密度/ g cm 333（3）另一位同

10、學的實驗方法是：先測出空燒杯質(zhì)量為mi；接著向空燒杯中倒入適量鹽水后，測出總質(zhì)量為 m2；再把燒杯中的鹽水全部倒入量筒中，測出鹽水的體積為V;然后計算出鹽水的密度 工。與小東測出的鹽水密度相比較，則 （選填“ ”或 “ = ”）.完成下面的實驗報告：目的：測定礦石的密度。器材：一小塊礦石，天平和祛碼，盛滿水的溢水杯，細線。原理：。（用公式表示）步驟：A.將天平放在水平桌面上，調(diào)節(jié)天平平衡 TOC o 1-5 h z B.用天平稱出待測礦石的質(zhì)量m石C.用天平稱出礦石、溢水杯和剩余水的總質(zhì)量MD.用天平稱出盛滿水的溢水杯的總質(zhì)量mE.把礦石用細線系好，輕輕地放放盛滿水的溢水杯中，溢出部分水上述操

11、作步驟的正確順序是 。（填序號）由以上測量結(jié)果得出：礦石排開水的質(zhì)量=m石+mM,礦石的體積=（m石+mM）/水，礦石的密度= 。（用公式表示）.小明和小紅使用不同器材分別為酒精的密度進行了測量。（1）請將他們的實驗過程補充完整。小明利用天平、燒杯、刻度尺和水（ 水已知）測量酒精密度的過程如下： TOC o 1-5 h z 往燒杯中倒入適量的水，用調(diào)節(jié)好的天平稱出燒杯和水的質(zhì)量為m；用刻度尺測出水面到燒杯底的高度為hi ；將水倒出，倒入酒精，用天平稱出的燒杯和酒精的質(zhì)量仍為m;計算酒精密度的表達式為：酒精=小紅利用彈簧測力計、燒杯、石塊、細繩和水 （水已知）測量酒精密度的過程如下:用細繩拴住石

12、塊，并用彈簧測力計測出石塊重為G;將石塊浸沒在水中，并記錄彈簧測力計的讀數(shù)F1 ；計算酒精密度的表達式為：酒精=。(已知F浮=6排=液gV排)(2)請你從操作難易程度方面，對兩位同學的實驗做出評估:.小芳在一端封閉的均勻圓玻璃管中裝入適量的小鉛丸，制成一支密度計，密度計能在液體中 豎起漂浮，如圖甲所示，根據(jù)它在液體中浸沒的深度得知這種液體的密度，小芳的設(shè)計和制作 過程如下：a.根據(jù)阿基米德原理及物體漂浮條件，推導(dǎo)出密度計在純水中浸沒的深度h的表達式。b.根據(jù)h的表達式，測量這支密度計自身的某些物理量，算出密度計在純水中浸沒的深度，在管上畫上純水的密度值線A(如圖乙)c.把密度計放入純水中，驗證

13、刻度線A的位置是否準確。請你根據(jù)上述的內(nèi)容完成下列問題：(1)設(shè)純水密度為 ，裝了鉛丸的玻璃管總質(zhì)量為 m,玻璃管底面直徑為 d,請用本題的 物理量符號表示步驟 a中的表達式h=。(可能用到的數(shù)學公式：圓柱體體積 V = Sh, 圓的面積s _dl)4(2)若純水密度已知，請你寫出b步驟中所需用的測量儀器及對應(yīng)測量的物理量。(3)步驟c中，若水面在刻度線 A以上，請你簡要寫出一種校準的方法。(4)若把校準后的密度計放在密度為0.8X 103kg/m3的酒精中，液面的位置在純水密度值刻度線上方還是下方？為什么 ？甲乙6.為了測量某石塊的密度，實驗中學物理興趣活動小組的同學們利用一只小玻璃杯、一個

14、量筒 和適量的水做了如下實驗：(1)在量筒內(nèi)倒入 60cm3的水。(2)將小玻璃杯開口向上漂浮在量筒內(nèi)的水面上(如圖甲所示) ，此時水面與84cm3刻度 線相平。(3)將石塊放入小玻璃杯中，讓小玻璃杯漂浮在量筒內(nèi)的水面上(如圖乙所示)，此時水面與100cm3刻度線相平。(4)取出小玻璃杯，將石塊沉沒在量筒內(nèi)的水中(如圖丙所示)，此時水面號 64cm3刻線相平。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知，小玻璃杯的質(zhì)量為 kg;石塊的體積是 m3;石塊的密度是 kg/m3。7.給你一架無祛碼、無游碼、已調(diào)好的等臂天平和一個量杯、細繩、一些細砂及適量的水（設(shè)水的密度水已知）。請測出一小塊礦石的密度。要求:（1）寫出實驗步驟

15、及要測量的物理量；（2）推出用所測物理量表達礦石密度的表達式。8.測量血液的密度有一種方法，先在幾個玻璃管內(nèi)分別裝入密度不同的硫酸銅溶液，然后分別 在每個管中滴進一滴血液，分析人員只要看到哪一個試管中血液懸浮在其中，就能判斷血液的 密度。根據(jù)上文的啟發(fā)，利用天平（含祛碼）、量筒、燒杯、水、玻璃棒、食鹽設(shè)計實驗，測量 粒花生米（密度略大于水）的密度，請寫出具體實驗步驟。9.在測量鹽水密度的實驗中:一 一 H一(1)甲同學用已調(diào)好的托盤天平測燒杯和鹽水的總質(zhì)量，操作情況如圖1所示，其中錯誤的是(a),(b).(2)乙同學操作正確，測得燒杯和鹽水的總質(zhì)量為120g后，把燒杯中的鹽水倒入量筒中一部分(

16、如圖2所示)，量筒中鹽水的體積為 mL,測量燒杯和杯中剩余鹽水總質(zhì)量時， 所加祛碼和游碼位置如圖3所示，那么量筒中鹽水的質(zhì)量為 g,由此可算出該鹽水的密度為 kg/m3。10.小明在實驗室里測量一塊形狀不規(guī)則、體積較大的礦石的密度。(1)用調(diào)節(jié)好的天平測量礦石的質(zhì)量。當天平平衡時，右盤中祛碼和游碼的位置如圖1所示，礦石的質(zhì)量是 go01234圖1(2)因礦石體積較大，放不進量筒，因此他利用一只燒杯，按圖2所示方法進行測量,礦石的體積是 cm3.(3)礦石的密度是 kg/m3,從圖A到圖B的操作引起的密度測量值比真實值 (填“偏大”、“偏小”或“不變”)工加水到標記盡取出串行c捋域椅中水倒人im

17、石檢淺水中有箱補充冰)杯中能杯記圖2(4)本實驗中測礦石體積的方法在初中物理中經(jīng)常用到，請舉一例: 11.小明同學為測定醬油的密度，設(shè)計了下面的實驗數(shù)據(jù)記錄表格，表格中已經(jīng)記錄了最初燒 杯和醬油的總質(zhì)量，圖 1中顯示的是他將燒杯中一部分醬油倒入量筒后，燒杯和剩余醬油的總 質(zhì)量，圖2顯示的是從燒杯中倒入量筒內(nèi)醬油的體積，請根據(jù)圖中顯示的情況，幫助小明完成實驗數(shù)據(jù)表格的填寫。燒杯和醬油的總質(zhì)量m/g燒杯和剩余醬油的總質(zhì)里m1/g倒出醬油的質(zhì)量 m2/g倒出醬油的體積 V/cm 3醬油的密度/一 3/g cm15012.下面是用小瓶、水、天平和祛碼測量醬油密度的實驗步驟(1)用天平測出 的質(zhì)量m；(

18、2)在小瓶中倒?jié)M水，用天平測出總質(zhì)量mi,則瓶中水的質(zhì)量為 (3)將水倒出，再往小瓶中倒?jié)M ,用天平測出總質(zhì)量 m2；(4)由上面測出的數(shù)據(jù)，算出醬油的密度，表達式為13.學習了密度的知識后，同學們準備測量食用油的密度，他們選取的實驗器材有：食用油、 量筒、天平(帶祛碼)、燒杯。設(shè)計實驗和進行實驗小新和小楊同學分別設(shè)計了一種實驗方案，請在方案中的空白處填空。方案一：(1)用調(diào)節(jié)好的天平測出空燒杯的質(zhì)量mi； (2)向燒杯中倒入一些食用油，測出它們的總質(zhì)量 m2,則這些食用油的質(zhì)量為 ; (3)再將燒杯中的食用油倒入量筒中， 測出食用油的體積 V; (4)計算出食用油的密度。方案二：(1)將天平

19、置于水平臺后，立即調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡；(2)用天平測出裝有適量食用油的燒杯的總質(zhì)量m1；(3)將燒杯中的一部分食用油倒入量筒中，記錄量筒中食用油的體積V; (4)測出燒杯及剩下食用油的總質(zhì)量m2； (5)計算出食用油的密度=評估與交流(1)請分別找出兩種方案中的不足之處方案一 ：;7T tk_*: 。(2)你準備選擇方案 來做實驗，為順序完成該實驗，該方案中不足之處應(yīng)改 為：.小剛家買的某品牌牛奶喝著感覺比較稀，因此他想試著用學過的知識測量這種牛奶的密度。他先上網(wǎng)查詢了牛奶的密度應(yīng)該為1.03g/cm3,然后他找來一根粗細均勻的細木棒，在木棒(體積不計)，做成一支“密度計”，的表面均勻地涂上一層蠟，并在木棒的一端繞上一段金屬絲小剛又找來一個足夠深的盛水容器和一把刻度尺。請你幫助小剛利用這些器材設(shè)計一個測量牛 奶密度的方案。要求寫出主要的測量步驟并推導(dǎo)了計算牛奶密度的公式(有足量的水和牛奶).下面是小麗在測量一塊礦石密度時的主要步驟。(1)下面的操作有哪些是必要的，請你把必要的操作按正確的順序?qū)⑿蛱柵帕谐鰜?A.用調(diào)節(jié)好的天平測出量筒的質(zhì)一為200g。B.向量筒中倒進一些水，測出這些水的體積15cm3。C.用調(diào)節(jié)好的天平測出礦石的質(zhì)量為28g。D.將礦石放入量筒中，測出礦石和水的總體積25cm3。A物理量礦石的密度/kg - m 3