1、课题：密度测量专题学习目标：1会用天平、量筒测量固体、液体的密度，并会简单的误差分析；2会用各种特殊的方法测量密度。考点 1：测量固体的密度例 1：小明同学在“用天平和量筒测矿石的密度”实验中，选用天平、量简、小矿石、细线、烧杯和水，进行了如下的实验操作：A把天平放在水平桌面上B 把游码放在标尺的零刻度线处，凋节横梁上的螺母，使横梁平衡C将小矿石用细线系好后浸没在量筒内的水中，此时液面示数为 V2D将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡E在量筒中倒人适量的水，此时液面的示数为 V1(1)为了更准确地测出矿石的密度，你认为以上操作的合理顺序是 。(只填字母序号)(2)用调节好
2、的天平称小矿石的质量，天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图 9 所示，则矿石的质量为 g。(3)若所测得矿石的体积是 20cm3。 ，矿石的密度为 kgm 3。 归纳：测量固体密度的方法易错点：游码读数；固体体积计算。练习 1：小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。（1）因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，按下图所示方法进行测量，矿石的体积是_cm 3。（2）用托盘天平已测得矿石的质量是 175.6g，则矿石的密度是_kg/m 3；从图 A 到图 B 的操作引起的密度测量值比真实值_（选填：偏大、偏小或不变）答案：（1） 、70 （2） 、2.5103 偏
3、小 考点 2：测量液体密度例 2：小梦同学在用天平和量筒测盐水密度的实验中。(1)他用调好的天平按下图中甲、乙、丙的顺序进行实验，根据图中数据可知道，量筒申盐水的质量是 g，体积是 ml，盐水的密度是 kg/m 3。(2)在交流讨论的过程申，同组的小雨提出了另一种实验方案，其实验步骤：用天平测出空量筒的质量；往量筒中倒入适量的盐水，测出盐水的体积；用天平测出量筒和盐水的总质量。对上述实验步骤你所持的观点是 ( ) A能测出盐水的密度且步骤合理B测出盐水的密度偏小，不可取C易使量筒从天乎上倾斜而摔碎，不宜提倡归纳：实验室测量液体密度的方法及好处易错点：测量液体密度质量的方法。练习 2：学习密度知
4、识后，刘明学用实验测量某品牌酸奶的密度：同(1)调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘中央红线的右侧，此时应向_(选填“左”或“右”)移动平衡螺母，才能使天平平衡。(2)如图 16 所示甲、乙、丙图是他按顺序进行实验的示意图；依据图中的数据填人下表的空格中。(3)在以上实验中，烧杯内壁会残留部分酸奶而导致实验结果_(选填“偏大”或“偏小”)，如何做才能避免由此产生的实验误差? _。答案：考点 3：用天平和溢水杯测量固体密度练习 3：小明用天平、大杯、小杯和密度为 的水测一石块密度（1）天平平衡时如图 10 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 m1b把装了水
5、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） 答：（1）67g （2）大杯装的水还没有到溢水位（或大杯的水没有刚好装满） （3） ， 。1m12关键点：测量体积的方法（物体的体积等于它排开液体的体积）考点 4：根据漂浮求密度例 3：现有水、烧杯、刻度尺、量筒，如何选择合适器材，利用浮力知识测量一块长方体小木块的密度？实验器材：需要测量的物理量：小木块密度的表达式：提示：有两种方法归纳：方法 1，测出 V 排
6、 和 V 木 ；方法 2，测出正方体小木块的高度 h0和浮在水面上时露出的高度 h关键点：根据漂浮的物体 F 浮 =G有： 水 gV 排 = 液 gV 物 ，只要 水 已知，再测出 V 排 （常用量筒）和 V 木 （用细针让木块浸没在量筒的水中），就可以测出 木 。拓展：密度计原理 液 =G/(V 排 g)=G/(Sgh)考点 5：根据浮力求密度练习 4：有一个金属螺帽，它可能是由铜、铁或铝制成。为了探究金属螺帽到底是由什么材料制成，小芳设计了 “测量金属螺帽密度 ”的部分实验方案。实验器材： 弹簧测力计（分度值 0.2N，量程 05N） 、金属螺帽、细线、烧杯、水。实验步骤： 测量前将弹簧测
7、力计的指针对准零刻度线； 用细线绑住金属螺帽并系于弹簧测力计挂钩上，读出弹簧测力计的示数值 F1 将金属螺帽浸没于水中，读出弹簧测力计示数值 F2 计算出金属螺帽的密度。请你回答：（已知水的密度为 水 ，答案用 水 、 F1、 F2、g 表示）(1) 金属螺帽受到的浮力的表达式: F 浮 = _ (2) 金属螺帽的体积表达式：V （3）金属螺帽密度的表达式：= 。归纳：通过测量浮力来测密度的方法关键点：利用浮力测体积考点 6：根据与已知密度液体的体积或质量相等求密度。练习 5：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
8、 水己知) 测量酒精密度的过程如下：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；用刻度尺测出水面到烧杯底的高度为 h1；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； 计算酒精密度的表达式为： 酒精 = 小红利用弹簧测力计、烧杯、石块、细绳和水( 水 已知)测量酒精密度的过程如下：用细绳拴住石块，并用弹簧测力计测出石块重为 G；将石块浸没在水中，并记录弹簧测力计的读数 F1； 计算酒精密度的表达式为： 酒精 = (已知：F 浮 G 排 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。答案：(1)用刻度尺测出酒精液面到烧杯底的高度为 h2； 水
9、1将石块浸没在酒精中，并记录弹簧测力计的读数 F2 ; 水12G(2)小红的实验相对于小明而言，测量仪器少、过程简单、便于操作点拨：小明，水的密度是已知的、利用质量相等；小红，测出浮力，利用 V 排 相等。强化训练1用调好的天平测量蜡块的质量，天平平衡时， 右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图 21 所示，蜡块的质量是_g；测量蜡块体积的过程如图 22 所示，蜡块的体积是_cm3；计算得到蜡的密度是_kg/m 32.小明用天平、量筒和水（ 水 =1.0g/cm3）等器材测干燥软木塞（具有吸水性）的密度时，进行了下列操作：用调好的天平测出软木塞的质量 m1；将适量的水倒入量筒中，读出水面对应的示
10、数 V1；用细铁丝将软木塞浸没再装有水的量筒中，图 21 图 22过段时间后，读出水面对应的示数 V2；将软木塞从量筒中取出，直接用调好的天平测出其质量 m2。（1）指出小明操作中的不规范之处： 。（2）下表是小明实验中没有填写完整的数据记录表格。请根据图 15 中天平和量筒的读数将表格中的数据填写完整。（3）对具有吸水性物质的体积测量提出一种改进方法。答案：（1）将潮湿的软木塞直接放在天平上称（2）400 16 0.15（3）将吸水性物质放入水中，吸足水后，再放入装有水的量筒中测出体积3要测量形状为长方体的小合金块的密度，若手边已有以下器材：细线，弹簧测力计，盛有水的水桶。请你再自选一种器材
11、与上述器材配合，测量小合金块的密度。要求用三种方法，把答案填在表格中。自选器材名 称简要步骤和测量的物理量(用字母表示物理量)计算合金块密度 表达式(用直接测得物理量的字母表示)方法一方法二方法三课后练习1在北京奥运会上获得比赛前三名的选手都将挂上既体现奥运理念，又体现中华民族特色的奖牌用一种玉石制作然后分别镀上金、银、铜而成的奖牌。刘星是个爱动脑筋的孩子，当他得到一小块制作奥运奖牌余下的玉石材料后，立即着手利用家里的弹簧秤测这种材料的密度。请你和刘星一起来完成测量过程。 （g 取 10N/kg）（1）右图甲所示用细线拴住玉石块，用弹簧秤测出其所受重力，这时弹簧秤示数是_N，从而可计算出玉石块
12、的质量。（2）如图乙所示让玉石块完全浸入水中，从图中弹簧秤的示数可计N 012345012345N 012345012345图甲 图乙算出玉石块所受的浮力是_N 。（3）利用以上测量数据可计算出玉石块的密度是_kg/m 3。2.小明想估测出牛奶的密度 奶 ，他手边的测量工具只有刻度尺。小明利用身边的器材设计出一个实验方案。首先找一根直硬棒，用细线系在 O 点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将已知密度为 的金属块 B 挂在硬棒左端 C 处，另外找一个重物 A 挂在硬棒右端，调节重物 A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬棒上的位置为 E，如图所示。下面是小明测出 奶 的部分实验步骤，请你按
13、照小东的实验思路，将实验步骤补充完整。（1）用刻度尺测出 OE 的长度 Lo；（2）把金属块 B 浸没在牛奶中，把重物 A 从 E 处移动到 D 处时，硬棒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计算 奶 的表达式为： 。答案：用刻度尺测出 OD的距离 L； 奶 =(L0-L)/L 0（4）解析：F 浮 =GB-F 拉 = 奶 V排 g-GB=V 金属 g-/得（G B-F 拉 ）/ G B= 奶/ -GBL1=GAL0-F 拉 L1=GAL-/得 GB/F 拉 =L0/L，所以F 拉 =L GB /L0-把带入得 奶 =(L0-L)/L 0小结测定密度测定物质的密度是初中物理一个重要实验，基本方法为用天平和量筒这两种仪器，而此实验的拓宽是往往只给一种仪器，甚至一种也没有，而代以其他实验器材，因此寻找合适的代换是关键，从上面的例题可发现：利用浮力的知识进行密度的测量时，浮力和密度的基本知识是出发点，利用物体在液体中的状态，抓住“浮体”F 浮 =G和“沉体”V 排 =V 物 的特点进行代换，通过一定的设计就可以达到密度的测量、仪器的改装。经常用到的关键知识点=m/VG=mg=VgF 浮 = 液 V 排 g浮体：F 浮 =G沉体：V 排 =V 物
