文档介绍:密度测量方法纵观多年的中考试卷,密度是中考的一个重点,同时又是中考的热点,密度的考查主要以操作性的实验题型出现,在考查知识的同时兼顾实验操作技能的考查,按照教科书,根据密度的计算公式ρ= m/v , 利用天平和量筒, 分别测出被测物的质量 m 和体积 v, 则可算出被测物的密度, 这是最基本的测定物质密度的方法。近年来的中考试题, 则往往是天平、量筒不会同时具备, 此时只要适当有些辅助器材, 同样可以完成测定物质的密度,现将几种测定物质密度的方法提供如下。一、测固体密度基本原理:ρ=m/V 1. 常规法: 器材:天平、量筒、水、金属块、细绳步骤: 1) 、用天平称出金属块的质量 m; 2) 、往量筒中注入适量水,读出体积为 V 1, 3) 、用细绳系住金属块放入量筒中,浸没,读出体积为 V 2。表达式: ρ=m/(V 2 -V 1) 测固体体积: 不溶于水密度比水大排水法测体积密度比水小按压法、捆绑法、吊挂法、埋砂法。溶于水饱和溶液法、埋砂法整型法如果被测物体容易整型,如土豆、橡皮泥,可把它们整型成正方体、长方体等, 然后用刻度尺测得有关长度,易得物体体积。例: 正北牌方糖是一种用细白沙糖精制而成的长方体糖块, 为了测出它的密度, 除了一些这种糖块外还有下列器材: 天平、量筒、毫米刻度尺、水、白沙糖、小勺、镊子、玻璃棒, 利用上述器材可有多种测量方法。请你答出两种测量方法,要求写出( 1 )测量的主要步骤及所测的物理量。(2 )用测得的物理量表示密度的式子。饱和溶液法: 方案一: 用天平测出糖块的质量 m ,再把糖块放入量筒里,倒入适量白沙糖埋住方糖,晃动量筒,使白沙糖表面变平,记下白沙糖和方糖的总体积 V 1 ,用镊子取出方糖,再次晃动量筒,使白沙糖表面变平, 记下白沙糖的体积 V 2 ,则ρ= 21VV m?方案二: 用天平测出糖块的质量。用橡皮泥将糖块包好放入水中, 测出水、橡皮泥、糖块的总体积 V 1, 取出糖水,测出水和橡皮泥的体积 V 2 ,算出糖块体积 V=V 1 -V 2 。利用公式算出糖块密度。方案三: 用天平测出 3 块方糖的质量 m, 向量筒里倒入适量的水并放入白沙糖, 用玻璃棒搅动制成白沙糖的饱和溶液,记下饱和溶液的体积 V 1 ,再把 3 块方糖放入饱和溶液中,记下饱和溶液和方糖的总体积 V 2 ,则密度 12VV m???。方案四: 用天平测出其质量, 用刻度尺量出它的长、宽、厚, 算出其体积, 再用密度公式计算出糖块的密度。 2. 浮力法——弹簧秤器材: 弹簧秤、金属块、水、细绳步骤: 1) 、用细绳系住金属块,用弹簧秤称出金属块的重力 G; 2) 、将金属块完全浸入水中,用弹簧秤称出金属块在水中的视重 G /; 表达式: ρ=G ρ水/(G-G /)例: 不准用量筒, 测量工具只用弹簧秤, 如何测量某个小石块的密度。写出你的测量方法步骤及小石块密度的表达式。这是一道经典题, 此题的关键是如何测定小石块的体积。如果知道利用弹簧秤可以测定小石块在水中受到的浮力, 然后运用阿基米德原理即可求出体积, 此问题就可以得到解决。但需要指出的是, 此测量方法仅适用于被测物体的密度大于水的密度。近年来,为了考查学生的思维创新能力,出现了将上述经典命题变化有如下两例: 例2: 某中学初二特色班在开展物理课外活动中, 指导教师在实验桌上放有以下器材: 白色粉笔一盒, 弹簧秤一只, 还有细线、烧杯、水、抹布。请你设计一套方案来测定白色粉笔的密度, 并写出粉笔密度的表达式(不考虑粉笔吸水后体积的变化)。例3 :不用量筒,测量工具只用弹簧秤,如何测定某一塑料块的密度( ρ塑料<ρ水) 。你可以选用任何简便器材, 但不能选用其它测量工具。想一想, 设计出理想可行的测定方案, 并写出测定塑料块密度的表达式。例2 和例 3 的共同之处是被测物体的密度均小于水的密度,且测量工具都是只能用一种——弹簧秤。不同之处是:例 2 的器材已选定,而例 3 的器材不确定;又粉笔吸水后会下沉,而塑料块不吸水。测定粉笔密度的关键在于必须将吸水后的粉笔重新拿出水面,用干抹布擦掉粉笔表面附着的水珠,再用弹簧秤称出吸水后粉笔的重量。然后根据例 1 的方法,就可得到粉笔密度的表达式。测定塑料块密度的关键在于如何将在水中不下沉的塑料块全部浸没水中。可行的办法是用细线把塑料块与某一金属块捆在一起,使其能下沉。测定方法仍类似于例 1, 但首先必须用阿基米德原理测定该金属块的体积。(分两次实验或用二阶法) 【小燕想测粉笔的密度,它的质量可用天平直接测量,但因为粉笔的吸水性很强,不能用排水法测量。你能帮她想出办法测粉笔的体积吗? 答: 可用粉末代替水。把适当的粉末加入量筒,量出其体积 V 1 ;再把粉笔完全埋入粉末中,量出其体积 V 2 ,则粉笔的体积就是 V