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利用浮力测密度方法

利用浮力测密度方法

浮力测密度方法是一种常用的实验方法,用于测量物体的密度。它利用浮力原理,通过浸入液体中的物体所受到的浮力大小来推算出物体的密度。

首先,我们需要明确一些基本的物理概念。密度是物体单位体积的质量,通常用公式ρ= m/V 表示,其中ρ代表密度,m代表物体质量,V代表物体体积。

根据阿基米德原理,当一个物体完全或者部分浸入液体中时,所承受的浮力等于所排开的液体的重量。而液体的重量就是液体质量m乘以重力加速度g。可以得出公式F = mg,其中F代表浮力,m代表液体的质量,g代表重力加速度。

根据浮力测密度方法,我们可以通过测量物体在液体中的浮力和物体质量来计算物体的密度。具体的实验步骤如下:

1. 准备实验材料:一个容器、秤、液体(通常选择水作为液体),需要测量密度的物体。

2. 将容器充满液体,确保液面平整。

3. 使用秤称量物体的质量。

4. 将物体缓慢地放入液体中,注意不要产生液体的剧烈波动。

5. 观察物体在液体中的状态,如果物体完全浸入液体中,可以直接读取液面上的浸液体秤量,并记录。

6. 如果物体只有部分浸入液体中,需要额外进行一些测量。首先测量液体的总体秤量,然后将物体完全浸入液体中,再次测量液体的体秤量。通过两次测量结果的差值,即可得到物体在液体中的浸液体秤量值。

7. 根据浮力原理,浮力大小等于物体排开液体的质量。利用已知物体质量和浸液体秤量值,可以计算出物体在液体中所受到的浮力。

8. 根据物体在液体中所受到的浮力和物体自身质量,可以计算出物体的体积。

9. 最后,将物体质量除以物体体积,即可得到物体的密度。

需要注意的是,这种测密度方法只适用于那些可以在液体中浸入且不溶解或者不吸收液体的固体物体。对于可溶性物质或者多孔的物体,需要采用其他测密度方法。

浮力测密度方法在科学研究和工程实践中非常常见,可以用于测量各种固体的密度,从金属到塑料,从岩石到建材等等。它具有简单、直观、准确的特点,能够满足大部分实验和应用的需求。

在实际应用中,我们还可以通过改变液体的种类或者密度,来适应不同物体的测量需求。例如,对于比较轻的物体,可以选择密度较大的液体来提高浮力的测量精度。

总之,浮力测密度方法是一种重要且实用的实验技术,它通过测量物体在液体中的浮力,计算出物体的体积,最终获得物体的密度。这种方法简单易行,具有广泛的应用前景。

浮力测密度实验——物体版

器材:水槽、烧杯、量筒、足量的水、细线、石块、笔或橡皮筋 (1)用细线系住石块,将其放入烧杯内,然后烧杯放入盛有水的水槽内,用笔在烧杯上标记出液面 (2)取出塑料盒内的固体,往里缓慢倒入水,直到量筒内液面达到标记的高度 (3)将烧杯内水倒入量筒内,读取示数为1V (4)在量筒内装有适量的水,示数为2V ,然后通过细线将固体放入液体内,测得此时示数为3V 利用浮力测密度 一、在水中下沉的固体(如石块) 1.弹簧测力计(二提法) G 0F 表达式: 2.量筒(一沉一浮法) V 2V 3V 1 表达式: 2.1量筒(曹冲称象法) 123 表达式: 3.刻度尺(外高法) 表达式: 000ρρ ρ=水排水G gV =G -F,G -F 器材:弹簧测力计、烧杯、足够的水和细线、石块 (1)用细线系住石块,用调好的弹簧测力计测得石块的 重力0G (2)用弹簧测力计悬挂着固体,将其完全浸没在盛有水的烧杯内,此时示数为F 2131 V V V V ρρ-= -水132V V V ρρ=-水器材:量筒、小石块(放木块上不会沉底)、足够 的水和细线、木块或塑料盒 (1)将一木块或塑料盒放入盛有水的量筒内,量 筒示数为1V (2)将待测固体放在木块上,量筒示数为2V (3)然后通过细线将石块也放入量筒内,此时量 筒示 数为3V 212131m h h h h ρρρ=-=-水水(h -h )s 器材:烧杯,足够的水和细线、待测固体、水槽、刻度尺 (1)使一空烧杯漂浮在水槽内,用刻度尺测得液面的高度h 1 (2)将待测固体放在烧杯内,测得液面高度2h (3)将固体取出通过细线直接放入水槽内,测得 液面高度3h 。

利用浮力测密度的方法

利用浮力测密度的方法 一、实验原理 浮力测密度的方法是利用物体在液体中受到的浮力与物体的重力相等,从而可以求出物体的密度。其公式为: ρ = m / V = mg / (mg - ρfV) 其中,ρ为物体的密度;m为物体的质量;V为物体的体积;g为重 力加速度;ρf为液体的密度。 二、实验器材 1. 毛细管:用于吸取液体,通常是玻璃制品。 2. 测量筒:用于测量液体的容积,通常是塑料或玻璃制品。 3. 物品:需要测定密度的物品。 4. 液体:用于提供支持和提供浮力的介质,通常是水或酒精。

5. 天平:用于测量物品质量和确定误差范围。 三、实验步骤 1. 准备好所有实验器材,并将天平调零。 2. 用毛细管吸取足够多的液体,并将其放入测量筒中。注意要记录下液面高度,以便后续计算。 3. 将待测物品放入容器中,并记录下其重量。如果需要精确计算,则可以多次称量取平均值。 4. 将容器放入液体中,确保其完全浸没在液体中。注意要记录下液面高度,以便后续计算。 5. 计算物品在空气中的重力和在液体中的浮力。其中,物品在空气中的重力为其重量,而在液体中的浮力为ρfVg,其中ρf为液体密度,V 为物品体积,g为重力加速度。 6. 比较物品在空气和液体中的重力和浮力大小,并计算出物品所受到的净浮力。如果净浮力为零,则说明物品密度等于液体密度;如果净浮力大于零,则说明物品密度小于液体密度;如果净浮力小于零,则说明物品密度大于液体密度。

7. 根据实验结果计算出物品的密度,并记录下来。如果需要精确计算,则可以多次实验取平均值。 四、实验注意事项 1. 实验过程中要保持仪器干燥和清洁,以避免误差产生。 2. 液面高度应该尽可能地精确记录下来,并且应该保持一致性以避免 误差产生。 3. 物品应该尽可能地与容器接触面积大,以避免测量误差产生。 4. 实验结果应该进行多次实验取平均值,以确保准确性。 5. 在实验过程中要注意安全,避免发生意外事故。

利用浮力知识测密度的方法

一、利用浮力测固体质量的质量 原理:根据物体漂浮在液面上时,F浮=G物=m物g,而F浮=液gV排,只要能测物体漂浮时的浮力,通过等量 代换就能间接算出物体的质量,然后根据=m/v,求得待测物的密度。对于不能漂浮的物体,要创造条件使其 漂浮。 方法:等量代换公式变形充分利用漂浮F浮=G物的特点 例1请利用一个量筒和适量的水测出一玻璃制成的小试管的密度,写出主要实验步骤和玻璃密度表达式。 分析:有量筒和水易测出试管的体积,要测其密度关键是如何通过等量代换找出质量。空试管能漂浮在水面上F浮=G物,算出浮力就知道重力和质量。 实验步骤:(如下图) (1)在量筒中倒入适量水,记下水面对应刻度V1。 (2)将小试管放进量筒使其漂浮,记下水面对应刻度V2。 (3)将小试管沉浮在量筒里的水中,记下水面对应刻度V3。 表达式:玻= 拓展:利用上题中的器材,如何测出沙子的密度。 分析:沙子的密度大于水,要创造条件使其漂浮(将沙子放进漂浮的试管里),沙子重力等于试管增大的浮力。 实验步骤见图: 表达式: 其实上题中的试管就相当于浮力秤,将被测物放进漂浮的试管,增加的浮力即为被测物重力,G物=水g (V2-V1)。“曹冲称象”也是利用这个原理测质量,使船两次浸入水中的深度相同,所受浮力相同,于是大象重等于石头重。对于密度大于水的橡皮泥,可做成船状使其漂浮,测出V排算出浮力得到质量,再使其下沉测出体积,可算出密度。 二、利用浮力测固体物质的体积 原理:根据F浮=液gV排得V排=,浸没时V排=V物,测出其浸没时受到的浮力,可计算物体排开液体的体积,即为物体体积。 方法:等量代换公式变形充分利用浸没V排=V物的特点 例 2 小新能利用的器材有:弹簧秤、大口溢水杯、口径较小的量筒、细线和足量的水,他要测量一石块的密度,请你写出他能用的两种方法并写出所测石块密度的表达式。

利用浮力测密度实验

利用浮力测密度实验 浮力测密度实验是一种非常常见的物理实验,可以用来测量物体的密度。该实验通常分为两个步骤:首先是测量物体在水中的浮力,然后根据浮力计算出物体的密度。下面详细介绍一下该实验的步骤和原理。 实验步骤: 1. 准备实验器材 为了进行该实验,需要准备一些实验器材,包括一个简易的浮力测量装置、不同体积的物体、计算器、容量为100毫升的量筒、一些水和一个称量器。 2. 测量物体在水中的浮力 首先,将装置中的水加至适当的高度,然后将要测量的物体悬挂在给定的提示位置,记录下物体下沉的深度,即水位的变化。 通过根据实验中记录的深度变化,可以推算出物体在水中的浮力。具体来说,浮力等于困在水中的物体受到的向上推力,这个推力等于水的体积乘以受到的水压力。 4. 计算物体的密度 在得到物体的浮力后,可以根据 Archimedes 原理计算出物体的密度。原理表明,浸没在流体中的物体得到的浮力等于被位于流体中的物体的重量。因此,物体的密度等于物体的重量除以物体受到的浮力。 原理: 实验注意事项: 1. 确保实验装置完整和清洁,并使重心处于水平线上,以防止装置倾斜。 2. 确定水的体积和质量,以便计算物体的浮力。 3. 在实验过程中要注意使用手套和护目镜,以防止受到溅射的水的损害。 4. 测量物体的重量时,应该排除任何悬挂它的支撑的重量,以便得到更准确的结果。 结论:

浮力测密度实验是一种非常有用的物理实验。通过测量物体在水中的浮力,可以非常准确地计算出物体的密度。该实验也可以用来评估不同材料的密度和性质,并可以在工业和实验室环境中应用,以帮助工程师和科学家了解材料的性质。

测量物体密度的方法

测量物体密度的方法 密度是物质的一种基本性质,它反映了物质的紧密程度。测量物体的密度可以帮助我们了解物体的性质以及在实际应用中的价值。本文将介绍几种常见的测量物体密度的方法,并分析其原理及适用范围。 一、浮力法测量密度 浮力法是一种基于阿基米德定律的测量物体密度的方法。根据阿基米德定律,浸没在液体中的物体所受浮力等于物体排开的液体的重量。因此,通过测量物体在液体中的浸没深度和所受的浮力,可以计算出物体的密度。 例如,测量一个不透水的物体的密度时,可以使用一瓶装满水的容器。首先,在水中测量容器的重量,然后将物体放入容器中,再次测量容器的重量。根据物体排开的液体的重量和排开液体的体积,可以计算出物体的密度。 这种方法适用于测量各种固体物体的密度,包括金属、陶瓷、塑料等。 二、直接称量法测量密度 直接称量法是一种简单直接的测量物体密度的方法。它适用于物体本身就是固体且形状规则的情况。 首先,需要称量物体的质量。然后,测量物体的体积。最后,通过质量除以体积,即可得到物体的密度。 例如,测量一个金属块的密度时,可以使用天平称量金属块的质量,然后利用尺子测量金属块的长度、宽度和高度,最后将这些数值代入公式中计算出金属块的密度。 这种方法简单方便,但仅适用于形状规则的物体。 三、比重法测量密度

比重法是一种基于物体在不同液体中浸没的能力来测量物体密度的方法。当物体密度大于液体时,物体将沉没在液体中;当物体密度小于液体时,物体将浮出液面;当物体密度等于液体时,物体将悬浮在液体中。基于这个原理,我们可以通过改变浸没物体的液体来测量物体的密度。 例如,测量一个不透水物体的密度时,可以用水作为第一个液体,然后用另一个密度已知的液体进行浸没,如酒精。通过调节酒精的浓度,直到物体悬浮在液体中不上下浮动,我们可以确定物体的密度与酒精的浓度相等。 比重法适用于测量固体物体的密度,尤其是对于不规则形状的物体。 总结起来,测量物体密度的方法可以包括浮力法、直接称量法和比重法。不同方法适用于不同情况,选择正确的方法可以提高测量的准确性与效率。通过掌握这些方法,我们可以更好地了解物体的性质,并在实际应用中应用这些知识。

浅析浮力法测密度

浅析浮力法测密度 原理说明: 测量密度的原理为:ρ=m/v,实验的设计都是想办法测出质量(m)或体积(v)代入原理式中计算即可。浮力法测密度是用浮力的知识设计实验,测出原理式ρ=m/v中的m或v,根据提供的器材我们又分为三种:①弹簧测力计法②天平法③量筒法。下面分别举例说明: 方法说明: 一、弹簧测力计法 1、测量工具为弹簧测力计,可测出物体的重力(G),求出质量:m=G/g,缺乏的测量工具为量筒。无法直接测出体积V ,可用阿基米德原理间接测出V=V 排=F 浮 /(ρ 水 g),代入ρ=m/v中计算即可。 2、例:给你一个弹簧测力计、细线、烧杯、适量的水测出一个金属块的密 度。 步骤:①用细线拴住金属块,测出其余重力G,质量为m=G/g ②再将金属块浸没入装水的烧杯中,读出此时弹簧测力计的示数F, 则金属块所受的浮力为F 浮=G-F,所以金属块的体积V=V 排 =F 浮 /(ρ 水 g) ③金属块的密度计算式为: ρ=m/V=(G/g)/〖 (G-F)/ρ 水g 〗=Gρ 水 / (G-F) 二、天平法 1、提供的测量工具为天平,可测出物体的质量m,缺乏的测量工具仍为量筒,无法直接测出体积V,可用阿基米德原理间接测出V 2、例:给你一架天平(含砝码)、细线、烧杯、足量的水,测出一个金属块的密度 步骤:①用天平测出金属块的质量m 1 (图1) ②在烧杯中装入适量的水,用天平测出质量m 2 (图2) ③用细线拴住金属块,浸没入图2的水中,吊着测出此时总质量的 m 3,则排出水的质量为m 排 =m 3 -m 2 ,物体的体积V=V 排 =m 排 /ρ 水 =(m 3 -m 2 )/ρ 水 ④计算式为: ρ=m/V=m 1 /〖(m 3 -m 2 )/ρ 水 〗=m 1 ρ 水 /(m 3 -m 2 )

浮力特殊法测密度

利用浮力测密度实验题突破 一、利用浮力测密度大于水的物质的密度 器材:弹簧测力计,烧杯,水,细线, 步骤:1、利用弹簧测力计测出物体的重力G 2、将物体全部浸没在水中,记下弹簧测力计的示数F; 3、计算ρ物 二、测密度小于水的规则物质的密度 器材:烧杯,水,刻度尺 步骤:1、利用刻度尺量出物体的高度h1 2、将物体放于烧杯中静止后量出水面到物体上表面的高度h2 3、计算ρ物=ρ液(h1-h2)/h1 三、测液体的密度(以酒精为例 原理步骤:1、利用弹簧测力计测出物体的重力G 2、将物体全部浸没入水中记下示数F1 3、将物体全部浸没入酒精中记下示数F2 4、计算 二、利用浮力测密度 (一)一漂一沉法

写出实验步骤及表达式。 1.如图示,将一空玻璃小试管放入盛有60厘米3水的量筒中,量筒中水 面升至73厘3处,再将其压入水中,水面降至66厘米3处。求(1)小试 管的质量。(2)小试管玻璃的密度。 (二)一漂一压法 写出实验步骤及表达式: 1、利用量筒、钢针和水如何测出小木块的密度,写出步骤及表达式。 (四)三提法 写出步骤及表达式:

(五)溢水法 用天平、溢水杯、水、小烧杯如何测出小金属块的密度?写出实验步骤及表达式。 (六)天平(体积比较小的) 写出实验步骤和表达式: 1、欢欢利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计”,用如图所示的方法测量液体的密度。“土密度计”在酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3)中静止时露出液面的高度为3cm;“土密度计”在硫酸铜溶液中静止时露出液面的高度为3.8cm。则此硫酸铜溶液的密度为多少kg/m3。

1.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28所示的实验情景,把相应的数据填入表格中。 2.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。 烧杯和水 的总质量 m 1/g 塑料球在水 中漂浮时的 总质量m 2/g 把塑料球 压入水中 后的总质 量m 3/g 塑料球 的质量 m 4/g 塑料球 的体积 V /cm 3 塑料球 的密度 ρ/g ⋅cm —3 100 126.4 图21 ⑵把小烧杯中的水倒入量筒中。测得水的体积为V 1。 ⑶用细铁丝把漂浮的小球压入水中,小球浸没时,溢出的水再次流到小烧杯中。 ⑷再把小烧杯中的水倒入情景⑵的量筒中。测得水的体积为V 2。 ⑴把小球轻轻地放入盛满水的溢水杯中,小球漂浮时,溢出的水流到小烧杯中。

利用浮力测密度

利用浮力测密度的方法 一、称重法 1、两次称重法测固体密度: ⑴器材:弹簧测力计、烧杯、水) ⑵测量步骤: a.用弹簧测力计在空气中称出物体的重力为G; b.把物体浸没在水中的时弹簧测力计的示数为F。 ⑶表达式:物体质量为, 物体受到的浮力为, 物体体积为, 该物体的密度表达式为ρ物= 。 ⑷适用范围:此法是借助水来测密度水的物体的密度. (“大于”、“小于”)例题1:如图所示,是物体浸入水前后弹簧测力计的示数.求物体的密度.

2、两次称重法测液体密度: ⑴器材:弹簧测力计、烧杯、金属块的密度为ρ金) ⑵测量步骤: a.用弹簧测力计在空气中称出金属块的重力为G; b.把物体浸没在待测液体中的时弹簧测力计的示数为F。 ⑶表达式: 金属块受到的浮力F浮= , 金属块排开液体体积V排= , 得到该液体的密度表达式为ρ液= . 例题2:如图所示,用弹簧测力计测出一铝块(ρ铝=2.7×103 kg/m3)在空气中的重力为2.7N,当铝块浸没在某种液体中时弹簧 测力计的示数为1.9N,求该液体的密度。.

3.三次称重法测液体密度 ⑴器材:弹簧测力计、烧杯、水、密度未知的金属块 ⑵步骤: a.用弹簧测力计在空气中称出金属块的重力为G; b.把物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为F1。 c.把物体浸没在待测液体中时弹簧测力计的示数为F2。 ⑶表达式: 物体在水中受到的浮力F浮1= , 物体在待测液体中受到的浮力F浮2= 排开液体的体积V排=V水, 液体的密度ρ液= . 例题3:如图所示,用弹簧测力计测出一金属块在空气中的重力为4N,当金属块浸没在水中时弹簧测力计的示数为3N,浸没在某种液体中时弹簧测力计的示数为3.2N,求该液体的密度。

利用浮力测量物体密度

利用浮力测量物体密度 第一局部典例分析 利用浮力知识测定物质密度,其基本原理仍是密度公式ρ=m/V 。因此,充分发挥所给实验器材的作用,利用浮力知识设法直接或间接地测定出待测物体的质量和体积,便是处理问题的切入点。 一、测定固体密度 利用浮力知识测定固体密度,首先要有能够对物体产生浮力的液体, 此类问题中所涉及到的液体一般是密度的水。 对于固体质量的测定,根据具体情况,一般可用以下两种方法测定: 〔1〕将固体挂在弹簧测力计下,根据弹簧测力计测得的物重算出其质量; 〔2〕使固体漂浮在水面,先算出固体所受的浮力,然后利用漂浮条件F浮=G物间接求得质量。 对于固体体积,根据具体情况,一般也可用以下两种方法测定: 〔1〕利用量筒〔量杯〕测出体积; 〔2〕将弹簧测力计下挂的固体,一次悬放在空气中、另一次浸没于水中,先用弹簧测力计的两次示数差求得固体所受浮力,然后利用阿基米德原理F浮=ρ水gV排间接求得体积。 常见固体类问题有三种情况: (1)ρ物>ρ水:称重法(如以石块为例) [器材]:石块和细线,弹簧测力计、水、烧杯(无刻度) [面临困难]:缺少量筒,体积V不好测量。 [突破思路]:将石块浸没入水中,测出F浮,由F浮=ρ水gv排=ρ水gV石,求出V石。 [简述步骤〔参考〕]:①用弹簧测力计测出石块在空气中的重力为G。 ②将石块浸没入水中,测出它对弹簧测力计的拉力F拉。(F浮=G-F拉) ③ (2)ρ物>ρ水:“空心〞漂浮法(如以牙膏皮为例) [器材]:牙膏皮、量筒、水 [面临困难]:缺少天平或弹簧测力计,质量m或重力G无法测出。 [突破思路]:想方法使其做成空心状,使其漂浮在水面上,根据G物=F浮=ρ水gV排,只要测出V排即可。 [简述步骤〔参考〕]: ①将牙膏皮浸没在水中,用排水法测出其体积为V物。

密度的测量(浮力测量)

密度的测量 一、标准法(浸水法) 天平测量物理的 量筒测量物理的 弹簧测力计测量物体的 例题: 1.在用天平和量筒测量大理石密度的实验中: (1)使用托盘天平要对天平进行调节,步骤如下: 1)把天平放在桌面上 2)把游码至于标尺左端的处 3)指针位置如图甲所示,此时应将横梁上的平衡螺母向 移动,使天平平衡。 (2)实验过程: 用调好的天平测大理石的质量,当右盘中所加砝码和游码 位置如图乙所示时,天平平衡,则此大理石的质量是g。在量筒内装有一定量的水,该大理石放入前、后的情况如图丙所示,则大理石的体积为cm³,此大理石的密度是 Kg/m³ (3)实验后同学思考,大理石放在水中时会吸水,由此判断, 用此方法测量的密度值与它的真实值相比(选填“偏大”、“偏小”或“一样大”)

二、缺仪器法测量(浮力法)利用浮力原理 漂浮、悬浮状态下: 悬浮、沉底状态下: (一)有弹簧测力计 原理:F 浮=G-F 示 V排=V物 例题: 1、在弹簧测力计下挂一个圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部将要接触为止(水未溢出),如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。求:(1)分析图像可知,圆柱体重力为N (2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是N (3)圆柱体的密度是kg/m³ (4)在圆柱体浸没后逐渐下降的过程中,水对烧杯底的压力将。

(二)有量筒 原理:F 浮=G 排 V排=V物 例题: 1、小明在户外捡到一颗漂亮的小石头,回家后他利用刻度尺,细线,厚底薄壁圆柱形的长杯子(杯壁厚度忽略不计)和一桶水来测这颗小石头的密度。请你将实验步骤补充完整: (1)长杯子中装入适量水,用刻度尺测出杯内水的深度h1。(2)将杯子放入桶内的水中,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)将小石头放入杯内水中沉底,,用刻度尺测出杯子露出水面的高度h3,同时再用刻度尺测出。(4)已知水的密度为ρ 水 ,则小石头的密度表达式 为. (三)有天平 原理:G=F 浮+F 支 例题: 1、小明用电子秤、侧面有口的玻璃杯(溢出的水可以直接用小烧杯接走)、水、细线等器材来测量一个物块的密度。 (1)他在玻璃杯中装满水,记下此时电子秤的示数为m0,如图甲所示,然后将物块慢慢放入水中,当物块浸入水的体积逐渐增大时,电子秤的示数(选填“变大”、“变小”或“不变”) (2)当物块浸在玻璃杯底部时,放开手,如图乙所示,此时电子秤的示数为m1,则m0 m1(选填“>”、“=”、“<”)。(3)如图丙所示,将物块取出后电子秤的示数为m2。则测出物块密度的表达式为ρ= (水的密度为ρ 水 )

测量密度的几种方法利用浮力的三种规律测量利用杠杆测量

力学复习 特殊方法测物质密度 测固体密度 实验原 理: 解决两个问题 ①物体的质量 m ②物体的体积 V 解决质量用 ①天平 ②弹簧秤 ③量筒和水 漂 浮: 解决体积用①刻度尺物体形状规则②量筒、水、加大头针 ③天平弹簧秤、水 ④弹簧秤、水 利用浮力 密度大于水的固体物体的密度测量 1、常规法 ①形状规则的物体 仪器:天平、刻度尺 ②形状不规则的物体 仪器:天平、量筒、水 密度大于水的固体物体的密度测量 2、特殊方法 1只给天平或弹簧秤、没有量筒 等体积法 V m = ρ排 水浮gV F G ρ==

器材:天平含砝码、细线、小烧杯、溢水杯和水. 密度瓶法 器材:天平含砝码、细线、小烧杯、水. 分析: 表达式: 器材:天平含砝码、细线、小烧杯、水. 器材:天平含砝码、细线、小烧杯、水. 天平右盘增加的砝码重力等于浮力 器材:弹簧秤、细线、烧杯、水 两提法 一提解决质量 m 1 m 2 m 3 m 2 m 1 m 3 m 2 m 1 3 12m m m m -+=排水水 排水物ρ3 12V m m m V -+= = ρρρρ2 31 231111--m m m m m m m m V m V m ===== g G m =

二提解决体积 2只有量筒,没有天平 测量橡皮泥的密度 仪器:量筒、水 一漂一沉法 一漂一沉法 分析:一漂得质量 浮 F G = 一沉得体积 仪器:量筒+水+小烧杯 一漂一沉法 V 1 V 2 V 3 V 1 V 2 V 3 V 1 V 2 V 3 F G F -=浮水 ρρ1 31 2V V V V --=

浮 F G = 分析:一漂得质量 一沉得体积 3没有量筒,也没有天平 器材:杠杆、细线、刻度尺、烧杯、水 杠杆二次平衡法 用刻度尺测出 L2和 L 2 ′ 分析:杠杆第一次平衡时 杠杆第二次平衡时 密度小于水的固体的密度测量 1、常规法 ①形状规则的物体 仪器:天平、刻度尺 ②形状不规则物体 仪器:天平、量筒、水、针或细铁丝 一漂一压法 类似一漂一沉法 )(12V V g mg -=水ρ

物理实验中的密度测量技术使用方法

物理实验中的密度测量技术使用方法引言: 密度是一个物质特性,它指的是单位体积物质的质量。在物理学中,密度是一个重要的参数,常常用于研究物质的性质和特点。在实验中,测量物质的密度是一项常见的任务。本文将探讨物理实验中的密度测量技术使用方法,介绍各种测量方法的原理和步骤,并讨论它们的优缺点。 一、浮力法: 浮力法是测量密度的常用方法之一。其基本原理是根据阿基米德定律,物体在液体中受到的浮力与其排除的液体体积成正比。通过测量物体在液体中的浮力,可以计算出物体的密度。 使用浮力法测量密度的步骤如下: 1. 准备一个容器,注入一定量的液体,确保液体的体积足够容纳待测物体。 2. 将待测物体轻轻放入液体中,确保它完全浸入液体,并且不发生飘浮或沉底的情况。 3. 通过测量液体中物体的重量,计算出浮力。 4. 根据阿基米德定律,利用浮力与物体排除的液体体积之间的关系计算出物体的密度。 浮力法的优点是易于操作,不需要复杂的仪器设备。然而,该方法在测量不均匀形状的物体时会存在一定的误差,并且只适用于液体介质中的测量。 二、比重瓶测量法:

比重瓶测量法是一种通过测量液体位移来确定物体密度的方法。其基本原理是利用比重瓶的容积和已知质量的液体重量之间的关系来计算待测物体的密度。 使用比重瓶测量法测量密度的步骤如下: 1. 准备一个比重瓶,充满已知密度的液体,如水。 2. 将比重瓶浸入待测液体中,使其完全浸入且无气泡残留。 3. 测量液体位移,即比重瓶沉入液体前后的位移差。 4. 根据已知液体的密度和比重瓶的容积,计算出待测液体的密度。 比重瓶测量法的优点包括简单易行、不需要太多仪器设备。然而,在实际应用中,比重瓶的精度有限,而且只适用于透明的液体和固体物体的测量。 三、千分秤法: 千分秤法是一种通过测量物体的质量和体积来计算密度的方法。它利用了密度的定义,即物体的质量除以体积。通过测量物体的质量和尺寸,可以得到密度的准确值。 使用千分秤法测量密度的步骤如下: 1. 使用千分秤测量物体的质量,并记录下来。 2. 使用尺子或卡钳测量物体的尺寸,包括长度、宽度和高度,并记录下来。 3. 计算物体的体积,即将三个尺寸相乘。 4. 根据物体的质量和体积,计算出物体的密度。 千分秤法精度高,适用于各种形状和大小的物体。但是,它需要精确的测量仪器,并且操作比较繁琐。 结论:

密度的测定方法

密度的测定方法 密度是物质的一项重要物理性质,它描述了物质单位体积的质量。测定物质的密度可以帮助我们了解物质的组成、性质和用途。本文将介绍几种常用的密度测定方法。 一、浮力法 浮力法是一种简单易行的密度测定方法。它基于浮力原理:当一个物体浸泡在液体中时,所受到的浮力等于所排开的液体的重量。根据阿基米德原理,物体所受到的浮力与物体的体积成正比。因此,可以通过测量物体在空气中和液体中的重量差,计算出物体的密度。 浮力法的实验步骤如下: 1. 使用天平测量物体在空气中的质量,记录下质量值。 2. 将物体浸入已知密度的液体中,如水。浸入液体后,物体所受到的浮力将减小其在天平上所示的质量。再次使用天平测量物体在液体中的质量,记录下质量值。 3. 计算物体的体积,即浸入液体前后两次质量值的差值除以液体的密度。 4. 将物体的质量除以体积,即可得到物体的密度。 二、测量密度的气体排放法 测量气体的密度通常使用气体排放法。这种方法利用气体的密度与排放速度之间的关系来测量气体的密度。实验步骤如下:

1. 将气体通过一个小孔排放到一个密闭容器中,记录下排放气体所需的时间。 2. 测量容器的体积和温度,记录下相应的数值。 3. 根据理想气体状态方程,计算出气体的摩尔数。 4. 将气体的质量除以摩尔数和体积,即可得到气体的密度。 三、密度计测定法 密度计是一种专门用于测定密度的仪器。它利用浸入液体中的物体所受到的浮力来测量物体的密度。密度计的原理是利用浸入液体中的物体所受到的浮力与液体的密度成正比。通过测量物体浸入液体前后的浮力差,就可以计算出物体的密度。 密度计测定法的实验步骤如下: 1. 使用天平测量物体在空气中的质量,记录下质量值。 2. 将物体放入密度计中,浸入液体中。根据密度计的读数,可以得到物体所受到的浮力。 3. 使用天平测量物体在液体中的净重,即浸入液体后的重量减去浮力。 4. 根据浸入液体后的净重和液体的密度,计算出物体的体积。 5. 将物体的质量除以体积,即可得到物体的密度。 以上介绍了几种常用的密度测定方法,包括浮力法、气体排放法和密度计测定法。每种方法都有其适用的场合和实验步骤。在实际应

初中物理利用浮力来测量密度

初中物理利用浮力来测量密度 1、[器材]:石块和细线,弹簧测力计、水、烧杯(无刻度),测石块密度。 2、[器材]:牙膏皮、量筒、水 3、[器材]:量筒、水、木块、细铁丝。 ①在量筒中装入适量的水,用细铁丝将木块压入水中至其浸没,用排水法测出V木。 ②让木块自由漂浮在水面上,用量筒测它排开水的体积V排(F浮=ρ水gV排=G物)。 ③ 液体类:(基本思路:不由求解,而用F浮=ρ液gV排求) 液体的密度测量涉及到浮力时,往往除测量工具外,还会给定其他辅助工具,如水和固体,我们按给定固体的性质可将液体类问题分为两类(以测牛奶密度为例): (1)若给定固体为石块等(ρ物>ρ水且ρ物>ρ液)(下沉):称重法。 [器材]:弹簧测力计、牛奶、水、烧杯(不带刻度)、石块和细线。 [突破思路]:当物体浸没入水中和待测液中时,有:水中受到浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gV物。待测液体中受到的浮力:F′浮=ρ液gV排=ρ液gV物, [步骤](大概):①用称重法测出石块浸没在水中所受浮力F浮=ρ水gV物。 ②用称重法测出石块浸没在牛奶中所受浮力F′浮=ρ牛奶gV物。 ③ (2)若给定固体为木块等(ρ物<ρ水,ρ物<ρ液)(漂浮):漂浮法。 [器材]:量筒、水、牛奶、木块。[步骤](大概): ①将木块放入水中,使其漂浮,测出排开水的体积V排。

②再将木块放入牛奶中,使其漂浮,用量筒测出排开牛奶体积。 ③由于浮力都等于木块重力,F水浮=F牛奶浮,ρ水gV排=ρ牛奶gV′排, 例3、(2002年天津市中考试题)装有金属球的小容器A漂浮在盛有水的圆形大容器B的水面上,所受的浮力为F1,如图所示,若把金属球从A中拿出投入B的水中沉到底部时,小容器A所受的浮力大小为F2,底部对金属球的支持力大小为N,那么() A.金属球所受重力大小为F1-F2B.小容器所受重力的大小为F2 C.小容器所受浮力减小了ND.大容器底部受水的压力减小了N 这是一道分析性极强的题目.要根据物体所处的状态分析它的受力情况,还需要根据阿基米德原理、物体浮沉条件分析物体所受浮的变化量及容器底部所受压力的变化量,装有金属球的小容器A漂浮时所受浮力为F1,则有F1=G A+G球① 当金属球投入容器B后,小容器A漂浮时所受浮力大小为F2,则有G A=F2② 综合①、②式,则有G球=F1-F2,故选项AB正确;小容器A在金属球拿出前后所受的浮力减小量为△F浮=F1-F2=G球,当金属球沉入大容器底静止时,它的受力平衡,即N+F球浮=G球,故N≠G球,选项C错 误;金属球在容器A中时,F1=G A+G球=ρ水V排g,得出,金属球投入容器B后,金属球和 容器A所受的总浮力F′2=G A+ρ水V球g,得出,由于V′排

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