特殊测密度.doc
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特殊方法测密度
一、缺少量筒测密度
1.小明用天平、大杯、小杯和密度为ρ的水测一石块密度．
（1）天平平衡时如下图所示，石块的质量m＝。
（2）小明测量石块体积的操作步骤如下：
a．测出空小杯的质量m1
b．把装了水的大杯和空的小杯如图11放置
c．把石块缓缓放入大杯中，大杯中部分水溢进小杯
d．测出承接了溢出水的小杯总质量m2
请你指出步骤b的错误之处：
________。
（3）用本题中出现过的物理量符号表示石块体积为；
石块密度为（设步骤b中的错误已改正）．
2、该法用来测密度比水的密度大的固体的密度。
1．实验器材：
烧杯、水、金属块、天平、抹布、细线。
2．实验步骤：
（1）往烧杯装满水，放在天平上称出质量为m1；
（2）用细线系住金属块轻轻放入水中，溢出部分水，擦干烧杯，再将烧杯放在天平上称出质量为m2；
（3）将金属块取出，把烧杯放在天平上称出烧杯和剩下水的质量m3。
则金属块的密度ρ金=
3.小明利用一个烧杯、天平、水，测出了不规则小石块的密度。
请将他的步骤补充完整。
（1）把托盘天平放在水平台上，将标尺上的游码移到零刻线处处，调节天平右端的平衡螺母，使天平平衡。
（2）用天平测量小石块的质量为52g。
（3）往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置做上标记；
（4）取出小石块，测得烧杯和水的总质量为122g；
（5）往烧杯中加水，直到，再测出此时烧杯和水的总质量为142g。
（6）用密度公式计算出小石块的密度为kg/m3；
4.小红用天平、烧杯、水和缝衣针等实验器材完成了对一个塑料球密度的测量。
请你根据已有的数据和图29所示的实验情景，把相应的数据填入表格中。
5、黎黎同学配制了一定浓度的盐水，帮妈妈筛选出饱满的种子，她想知道所配制出的盐水密度，就用天平和量筒来进行测量。
（1）把天平放在水平台上，将拨到标尺左端的零刻线
处后，发现天平横梁左高右低，应将向（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。
（2）用调节好的天平测得空烧杯的质量m1；
（3）把适量的盐水倒入量筒中，测得盐水体积V，如图甲所示；
（4）把量筒中的盐水倒入烧杯中，测得烧杯和盐水的总质量m2,如图15乙所示。
根据图中数据，帮黎黎同学把下表填写完整：
烧杯的质量
m/g
量筒中盐水的体积
V/cm3
烧杯和盐水的总质量
m/g
盐水的密度
ρ/g·cm-3
（5）以上方法测出的盐水密度值比真实值＿＿＿＿（偏大或偏小）
（6）黎黎同学发现混杂在种子中的小石块也同饱满的种子一起沉入
了盐水底部，她想尽快知道石块的密度究竟有多大，就选了一块大小合适且与其材质相同的石块，巧妙利用图乙所示的天平状态，按以下的步骤测出了石块的密度。
①用细线栓着石块浸没在盐水中（石块未接触烧杯底且盐水未溢出），天平的读数增大了△m1；
②将石块缓慢沉入烧杯底部，放开细线，天平读数再增大了△m2；
③石块密度的表达式ρ石＝（用△m1，△m2及盐水密度ρ表示）
6．小军同学要测量一块矿石的密度，其主要测量步骤如图18甲、乙、丙所示。
请你看图读取天平各次的测量数据，并将读取数据及由此计算出的矿石的密度填入下表中。
m石/g
m1/g
m2/g
r/g×cm－3
m1
100g
20g
乙
m石
50g
甲
图18
m2
100g
20g
20g
丙
二、缺少天平时利用浮力测质量
7.小刚同学想测出一个实心塑料球的密度，但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上，无法测出它的体积．小刚设计了以下实验步骤：
A．用天平测量塑料球的质量，天平平衡时如图a所示。
记录塑料球质量为m；
B．把适量的水倒进量筒中如图b所示，记录此时水的体积为V1；
C．用细线在塑料球下吊个小铁块放入水中，静止时如图c所示，记录此时量筒的示数为V2；
D．把小铁块单独放入水中静止时如图d所示，记录此时量筒的为V3；
E．利用密度公式计算出结果。
根据上述实验过程，回答下列问题。
（1）实验中使用天平测出塑料球的质量m＝ g，塑料球的体积V＝ cm3，计算出塑料球的密度ρ＝ g/cm3.
（2）实验拓展：
本实验中若不用天平，只在B、C、D三个步骤中增加一个步骤也可以测出塑料球的密度。
请你写出这个操作步骤 。
根据你补充的步骤，写出计算塑料球密度的表达式 。
（用字母表示，水的密度为ρ水）
8.下面是张超同学利用量筒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=_______
下图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
ml
20
40
60
80
100
ml
20
40
60
80
100
ml
20
40
60
80
100
9.小明同学在过生日时收到了一个内有“生日快乐”的小水晶球，如图是他用量筒、小玻璃杯来测量水晶球密度的实验示意图，实验记录表格尚未填写完整，请你帮他完成表格中的内容。
空玻璃杯漂浮在水面上时量筒的示数/cm3
水晶球从玻璃杯中取出放入水中时量筒的示数/cm3
水晶球的密度/g/cm3
60
三、抓住等量关系——浮力相等
图14
h1
10、小明自制土密度计并测定盐水的密度。
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h1④。
请将上面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（选填“越小”或“越大”）。
（3）被测盐水的密度表达式：
ρ盐水=（不计铅丝体积）
四、抓住等量关系——体积相等
11．小明利用弹簧测力计测量石块的密度。
（ρ=1.0g/cm3,g取10N/kg）
（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15所示，石块重G=_____N。
（2）将石块浸没在水中，弹簧测力计的示数如图16所示，石块受到的浮力F浮=____N。
（3）石块的体积V=___________cm3。
（4）石块的密度ρ石块=____g/cm3。
【拓展】完成上述实验后，小明又将挂在弹簧测力计下的石块浸没在不同液体中，收集了下表中的数据。
弹簧测力计示数/N
3.2
2.6
1.9
1.2
液体的密度/g·cm-3
0.8
1.1
1.8
（1）将表格补充完整。
（2）分析上表，小明得出此装置可作“密度计”，此“密度计”的分度值是
__________。
12、小明和小红使用不同器材分别对酒精的密度进行了测量。
（1）请将他们的实验过程补充完整。
小明利用天平、烧杯、刻度尺和水（p水己知）测量酒精密度的过程如下：
①往烧杯中倒入适量的水，用调节好的天平称出烧杯和水的质量为m；
②用刻度尺测出水面到烧杯底的高度为h1；
③将水倒出，倒入酒精，用天平称出的烧杯和酒精的质量仍为m；
④
⑤计算酒精密度的表达式为：
ρ酒精=
小红利用弹簧测力计、烧杯、石块、细绳和水（ρ水已知）测量酒精密度的过程如下：
①用细绳拴住石块，并用弹簧测力计测出石块重为G；
②将石块浸没在水中，并记录弹簧测力计的读数F1；
③
④计算酒精密度的表达式为：
ρ酒精=（已知：
F浮＝G排＝ρ液gV排）
（2）请你从操作难易程度方面，对两位同学的实验做出评估。
五、既无天平又无量筒时，利用刻度尺测量
13、请用图25中所提供的器材：
圆柱形容器、刻度尺、塑料小碗和水。
设计一个测实心金属球密度的实验。
请按照下列的设计思路完成实验步骤。
（1）将圆柱形容器放在水平桌面上并装入适量的水。
（2）让塑料小碗漂浮在水面上，测出容器内的水深为，如图甲所示；
（3）当把金属球放入塑料小碗中，漂浮在液面时，测出容器内的水深为，如图乙所示；
（4）；
（5）金属块的密度表达式为。
（水的密度用水表示）（2分）
h1
h2
甲
乙
图25
14．小红想测出一个质量约为200g的实心金属圆环的密度。
实验室提供的器材有：
一个大水槽和足量的水、细线、刻度尺和一个体积大约为600cm3长方体木块。
（1）以下是她设计的实验步骤，请你补充完整。
①将长方体木块放入水槽中，使其漂浮在水面上，保持上表面与水面平行，用刻度尺测出木块上表面到水面的距离h1；
②，用刻度尺测出木块上表面到水面的距离h2；
③，用刻度尺测出木块上表面到水面的距离h3；
（2）已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量计算金属圆环密度的表达式：
ρ金属=。
六、有天平，但无砝码时的测量
15、小红和小明一起做“测石块密度”的实验。
实验中有托盘天平、量筒、水、两个相同的烧杯、塑料绳、滴管、小石块（不吸水）。
（1）小红的实验方案如下：
① 调节天平横梁平衡时，发现指针在分度盘上的位置如图14甲所示，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移动。
② 用调节好的天平测石块的质量，所用
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