物理讲义测密度实验.docx

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物理讲义测密度实验

测密度实验

【1】小

图12

军用天平和量筒测量小石块的密度。

他在调节天平时，发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧，如图14甲所示。

为使天平横梁水平平衡，他应将平衡螺母向端调。

然后用调节好的天平测量小石块的质量，天平平衡时右盘中的砝码质量、游码在标尺上的位置如图14乙所示，用量筒测量小石块的体积如图14丙所示，则小石块的密度是kg/m3。

【2】有一块形状不规则的蜡块，小红想用天平（砝码）、量筒、烧杯、滴管、线、水、蜡块、铁块来测量它的密度。

以下是她设计的部分实验步骤，请你按照小红的实验思路，将实验步骤补充完整。

（1）用调节好的天平，测出蜡块的质量m；

（2）在量筒中倒入适量的水，将蜡块和铁块用细线拴好，先将测铁块没入水中，

测出；

（3）再将蜡块浸没在水中，测出；

（4）利用上述测量出的物理量和已知量计算蜡块的密度ρ蜡=。

【3】

现有一小块形状不规则的雨花石，请你根据提供的实验器材及使用方法，测出雨花石的密度．实验器材：

天平（含砝码）、作溢水杯用的烧杯、木块、小玻璃杯、水、待测雨花石。

（1）实验步骤如下，请将缺少的一步写出。

①用调节好的天平称出雨花石的质量m石；

②用调节好的天平称出小玻璃杯的质量m1；

③把木块和烧杯按图9所示组装．向烧杯中注水直至有水溢出为止，待水不再流出；

④将小玻璃杯放在烧杯的出水口下方，把雨花石轻轻放入水中，待水不流时拿开小玻璃杯；

⑤；

⑥收拾器材，整理数据。

（2）用所测得的物理量，写出计算雨花石密度的表达式为：

。

【4】课外活动时，物理小组的同学用如图21所示的方法测定一块矿石的密度。

请你根据图景填写下表，跟同学们一起完成实验。

（g＝10N/kg）

甲图中砝码和游码总质量值

m1/g

乙图中砝码和游码总质量值m2/g

乙图中弹簧测力计示数

F/N

矿石的体积

V/cm3

矿石的质量

m3/g

矿石的密度

/g×cm－3

80

【5】小红同学利用天平、烧杯、细线和水测量一块小金属块的密度，小红的实验步骤没有写完整，请你帮助小红完成实验步骤，并算出金属块的密度。

（1）用调节好的天平测量金属块的质量m1；

（2）在烧杯中放入适量的水，用天平测量烧杯和水的总质量m2；

（3），在右盘中添加砝码m3，使天平重新平衡；

（4）计算出金属块的密度为：

=。

【6】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14所示的实验情景，把相应的数据填入表格中。

烧杯和水

的总质量

m1/g

塑料球在水

中漂浮时的

总质量m2/g

把塑料球压入水中

后的总质量m3/g

塑料球

的质量

m4/g

塑料球

的体积

V/cm3

塑料球

的密度

/g×cm—3

100

126.4

图14

【7】蓓蓓用量筒、溢水杯、小烧杯、水和细铁丝等实验器材完成了对一个塑料球密度的测量。

请你根据图21所示的实验情景，把相应的数据填入下面的表格中。

【8】一个固体A的密度小于水的密度。

小宁同学在已知水的密度ρ水的情况下，想用下列方法测出它的密度。

器材有：

待测固体A（密度小于水的密度），金属块B（密度大于水的密度），一个毫米刻度尺，圆柱形水杯一个（水杯里面装入适量的水），细线。

实验步骤：

（1）把金属块B放入水杯中，如图13甲所示。

用刻度尺测出水杯水面到杯底的高度，记为h1

图13

（2）把固体A轻轻放入水杯中。

静止时如图13乙所示。

用_____测出水面到水底的高度，记为___________。

（3）用一段长度适当的细线，把固体A和金属块B分别系在细线的两端，并放入水杯中，静止时如图13丙所示。

用，记为________。

（4）固体的密度是：

ρ=_________________。

【9】小明手上有一块橡皮泥，他想测出橡皮泥的密度。

小明利用一个量筒、适量的水和细线设计了一个测量橡皮泥密度的方案，以下是他设计的部分实验步骤，请你按照小明的思路，将实验步骤补充完整（知橡皮泥的密度大于水的密度）。

（1）将适量的水倒入量筒中，读出水面所对量筒的示数V1；

（2）将橡皮泥浸没量筒中，读出水面所对量筒的示数V2；

（3），读出水面所对量筒的示数V3。

已知水的密度为

，利用上述测出的物理量和已知量写出橡皮泥密度的表达式：

。

【10】小东和小阳准备在家里测量一个小石块的密度，但没有天平和量筒。

他们想到了化学实验课上使用的滴管。

他们先自制了一个瓶口密封着细吸管的小塑料瓶当做滴管，自制的滴管中的水能一滴一滴地从滴管滴出，且每一滴水的质量和体积都是相等的。

他们又找来矿泉水瓶子、小塑料瓶、细线、剪刀、铅笔和足量的水，开始测小石块的密度。

（1）他们测石块体积的方法是：

把石块用细线系住，放在被剪开的矿泉水瓶中，倒入一定量的水，并记下水面的位置；取出石块，用滴管将水滴入容器中，使水面到达原来的位置处，记录滴入的水滴数为a。

（2）他们测石块质量的方法是：

把石块放入小塑料瓶中，小塑料瓶浮在矿泉水瓶中的水面上，记下水面的位置；取出石块，用滴管将水滴入小塑料瓶中，使水面到达原来的位置处，记录滴入的水滴数为b。

（3）他们测出石块密度的表达式是：

________________________。

（4）他们巧妙地利用了物理课上所学的研究方法是：

________________________。

【11】水泥钉是比较坚硬的，小刚想用实验测定水泥钉的密度。

因此他准备了水泥钉、刻度尺、圆筒形玻璃杯、口大底小的小玻璃杯和适量的水。

他根据这些实验器材设计出了下面的实验步骤，但不完整。

请你将小刚的实验步骤补充完整。

实验步骤：

（1）在圆筒形玻璃杯放入适量水，再将小玻璃杯杯口朝上轻轻放入水中飘浮，如图A所示。

用刻度尺测出此时水的深度为h1。

（2）将适量的水泥钉放在小玻璃杯中，使装有水泥钉的小

玻璃杯漂浮，如图B所示。

用刻度尺测出此时水的深

度为h2。

（3）将小玻璃中的水泥钉放入水中，如图C所示。

。

ABC

图12

（4）已知水的密度为ρ水，利用上述测量的物理量和已知条件，写出水泥钉密度的表达式。

ρ水泥钉=。

【12】小明在户外捡到一颗漂亮的小石头，回家后他利用一把刻度尺，一条细线，一个厚底薄壁圆柱形的长杯子（杯壁厚度不计）和一桶水来测这颗小石头的密度。

请你按照小明的实验思路，将实验步骤补充完整。

（1）长杯子中装入适量水，用刻度尺测出杯水的深度h1；

（2）将杯子放入桶的水中，使杯子竖直漂浮在水面上，用刻度尺测出杯子露出水面的高度h2；

（3）用细线系好小石块并放入杯水中，杯子继续竖直漂浮在水面上，用刻度尺测出杯子露出水面的高度h3

；

（4）；

（5）已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量，计算小石块密度的表达式为：

ρ石=。

【13】测定组成实心金属球金属的密度。

如图14所示，杠杆的重力忽略不计，请你将下列实验步骤补充完整。

（1）将金属球挂在杠杆的A段，将钩码悬挂在B点，杠杆在水平位置平衡。

（2）将金属球没入水中，此时将钩码移动到C点，杠杆仍在水平位置平衡。

（3）用刻度尺测量AO的长度为L1；

（4），；

（5）金属密度的表达式为。

【14】小军在参加学校组织的拓展训练时，在湖边捡到一块漂亮的小石块，他想测出小石块的密度。

小军书包里有一个水杯、一把钢尺和一些细线，他利用钢尺、水杯和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案，以下是他设计的实验步骤，请将其补充完整。

（1）用一根细线拴好小石块系在钢尺的一端A，用另一根细线系在钢尺的某一适当位置O，手提细线使钢尺悬挂，钢尺恰好在水平位置平衡，____________________；

（2）把小石块浸没在盛有湖水的水杯中，将钢尺的悬挂点向远离A端移动到另一适当位置O′，使钢尺再次在水平位置平衡，；

（3）已知湖水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度的表达式为ρ石=。

【1】小航在实验室测量盐水密度。

小航先将盐水倒入量筒，如图13甲所示，测盐水的体积为cm3。

接着小航用天平测出空烧杯的质量为30g，然后他将量筒中的盐水全部倒入烧杯，用天平测出烧杯和盐水的总质量，天平平衡时的情景如图13乙所示，则烧杯和盐水的总质量g。

请你根据以上实验数据计算出盐水的密度为kg／m3。

【2】小丽和小明设计实验“测量食用油的密度”，请你回答后面的问题：

（1）小丽的方案：

用已经调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1，向烧杯倒入适量食用油，再测出烧杯和食用油的总质量m2，然后把烧杯的食用油全部倒入量筒，读出量筒食用油的体积为V1；其测得食用油密度的表达式是：

ρ油＝_____________

（2）小明的方案：

在烧杯倒入适量的食用油，用已经调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m3，然后将烧杯的食用油取适量倒入量筒，再测出烧杯和剩余食用油的总质量m4，读出量筒食用油的体积V2．即可测得食用油的密度．

（3）按______的实验方案进行测量，实验误差可以减小一些；如果选择另一种方案，测得油的密度值______（填“偏大”或“偏小”）．

（4）按小明的实验方案进行实验，已测得烧杯和食用油的总质量为34.1g．他将烧杯的食用油取适量倒入量筒后，倒出油的体积如图19甲所示，烧杯和剩余油的总质量如图19乙所示，则小明测得食用油的密度为______kg/m3．

图19

【3】小成同学测量某种液体密度时，首先将天平放在水平桌面上，并将游码放在零刻线处，他发现指针偏向分度盘中线左侧，应向（选填“左”或“右”）侧调节平衡螺母，待指针指在分度盘中线上开始进行称量。

实验步骤：

1用天平测出空瓶的质量m1，记录在表格中。

2向瓶中倒入适量液体，测出瓶与液体的总质量m2，记录在表格中。

3将瓶中液体倒入量筒中，测出液体的体积V，记录在表格中。

（1）根据图21将表格中的数据填写在答题卡上。

物理量

空瓶的质量m1/g

瓶与液体的

总质量m2/g

液体的体积

V/cm3

液体的密度

ρ/kg·m-3

测量值

15

20

（2）小东同学利用上述器材设计出了测量误差更小的实验方案，请写出需测量的物理量及液体密度的表达式。

【4】小刚同学利用弹簧测力计等器材测量液体密度。

⑴主要步骤如下：

①把塑料杯挂在弹簧测力计的挂钩上，然后再将测力计的指针调整到零刻度线处；

②在塑料杯中装入一定体积的水后，弹簧测力计指针的位置如图23甲所示；

③将塑料杯中的水倒尽，再向塑料杯中注入体积相等的待测液体，弹簧测力计指针的位置如图23乙所示。

⑵由此可知，塑料杯中待测液体重________N；密度为________kg/m3。

⑶如果小刚同学把这个弹簧测力计面板上的物理量的单位改为“kg/m3”，他改造的这个“液体密度计”的最大测量值是________kg/m3。

⑷他计算待测液体密度所依据的原理是________。

【5】小玲同学想测花生油的密度，但家里只有天平（带砝码）、一个小空瓶，足量水，少量花生油（不够装满一小瓶），一只彩笔，而没有量筒。

她思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量，测量容及结果如图24所示。

（1）她第三次测得物体的质量如图乙中砝码和游码所示，其结果

=g；

（2）请按照图甲的顺序写出对应的实验步骤：

第一步：

用天平测出小空瓶的质量，记为

，

=18g

第二步：

；

第三步：

。

（3）利用上述测量出的物理量和题中的已知量写出计算

的表达式和计算结果。

【6】实验桌上备有器材：

托盘天平、砝码盒、盛有适量水的烧杯A，盛有适量盐水的烧杯B、细绳、石块各一个。

小刚想测量烧杯B中盐水的密度。

请你帮他将实验步骤补充完整：

①用调好的天平测量烧杯A和水的总质量m1，将数据记录在表格中；

②用细线拴住石块，手提细线将石块，天平平衡时读出天平的示数m2，将数据记录在表格中；

③用天平测量烧杯B和被测盐水的总质量m3，将数据记录在表格中；

④将石块擦干后，手提细线将石块仿照步骤2操作，天平平衡时读出天平示数m4，将数据记录在表格中；

⑤根据ρ＝

及测量数据，计算出被测盐水的密度ρ盐水=，将计算结果记录在表格中。

【7】小明家买的某种品牌的牛奶喝着感觉比较稀，因此他想试着用学过的知识测量这种牛奶的密度。

他先上网查询了牛奶的密度应该为1.03g/cm3，然后他找来一根粗细均匀的细木棒，在木棒的表面均匀地涂上一层蜡，并在木棒的一端绕上一段金属丝（体积不计），做成了一支“密度计”。

小明又找来一个足够深的盛水容器和一把刻度尺。

请你按照小明的实验思路，将实验步骤补充完整。

（1）将一段金属丝绕在木棒的一端，制成“密度计”，用刻度尺测出其长度L；

（2）将“密度计”放入盛水的容器中，使其漂浮在水中，用刻度尺测出密度计露出水面的高度h水；

（3）；

（4）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牛奶密度的表达式为：

。

【8】小明利用轻质硬棒（可视为杠杆）和透明塑料小桶等器材制作了如图23所示的测量液体密度的秤：

用细线做成提纽在O点将硬棒吊起，棒的一端悬挂塑料小桶（小桶中可装水或其他待测液体）．另外找一个重物作为秤砣，通过调节秤砣在硬棒上悬挂的位置，可使硬棒（杠杆）处于水平平衡．以下是小明测量某种待测液体密度时的实验步骤的一部分，请你将实验步骤补充完整．

（1）小桶不加液体，手提O点处的提纽，移动秤砣位置，当秤砣置于A位置时使杠杆处于水平平衡．测量并记录此时O点到A点的距离l0；

（2）将适量的水注入小桶中，在桶壁上标记水面位置．移动秤砣到某一位置，使杠杆再次处于水平平衡，测量并记录；

（3）将小桶的水全部倒出，；

（4）已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量，写出计算待测液体密度ρ液的表达式：

ρ液＝．

图23

【9】小文用一根硬直尺设计出测果汁饮料密度ρ果汁的实验方案。

首先用细线系在O点吊起，使硬直尺在水平位置平衡，然后将已知密度为ρ铁的小铁块A挂在硬直尺左端C处，把一块橡皮B挂在硬直尺右端，调节橡皮B的位置，使硬直尺在水平位置平衡，此时橡皮挂在硬直尺上的位置为E，如图17所示。

下面是小文测量ρ果汁的部分实验思路，将其补充完整。

（1）在直尺上读出OE的长度Lo；

（2）把铁块A浸没在果汁中，把橡皮B从E处移动到D处时，硬直尺再次在水平位置平衡；

（3）；

（4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量写出计算ρ果汁的表达式：

。