第13讲 密度测量实验---2023-2024学年上学期人教版八年级物理周末强基讲义

第13讲 密度测量实验 知识点一：固体密度的测量 原理：由密度公式ρ=m/V可知，要测量某种物质的密度，需要测量由这种物质构成的物体的质量的体积。 测量固体密度实验步骤： 1、形状规则的固体：质量可用天平测量，体积可直接用刻度尺测长、宽、高等，并利用体积公式算出，如正方体的体积V=a3，圆柱体的体积V=πr2h，长方体的体积V=abc，根据ρ=m/V求得密度。 2、形状不规则的固体（不溶于水）： （1）体积可用“排水法”间接测出 （2）质量可用天平测量 a、先在量筒中倒入适量水，读出水的体积V1(水的多少以刚好淹没固体为宜。水过多，放入固体后液面会超过量程；水过少，不能淹没固体) b、将固体用细线拴住慢慢放人量筒内水中，并使其全部淹没，此时读出水与固体的总体积V2  c、由V=V2-V1，得出固体体积。 最后根据ρ=m/V求得密度。 知识点二：液体密度的测量 原理：由密度公式ρ=m/V可知，要测量某种物质的密度，需要测量由这种物质构成的物体的质量的体积。 液体密度测量方法： 1、常规法： 器材：烧杯、量筒、天平、待测液体 步骤：  （1）用天平称出烧杯的质量M1；  （2）将待测液体倒入烧杯中，测出总质量M2；  （3）将烧杯中的液体倒入量筒中，测出体积V；  （4）计算表达：ρ=（M2-M1）/V  2、等容法 器材：烧杯、水、待液体、天平。 步骤：  （1）用天平称出烧杯的质量M1；  （2）往烧杯内倒满水，称出总质量M2；  （3）倒去烧杯中的水，往烧杯中倒满待测液体，称出总质量M3；  （4）计算表达：ρ=ρ水（M3-M1）/（M2-M1） 3、浮力法 器材：弹簧秤、水、待测液体、小石块、细绳子 步骤：  （1）用细绳系住小石块，用弹簧秤称出小石块的重力G；  （2）将小块浸没入水中，用弹簧秤称出小石的视重G1；  （3）将小块浸没入待测液体中，用弹簧秤称出小石块的视重G2；  （4）计算表达：ρ=ρ水（G-G2）/（G-G1）  4、压强法 用刻度尺、两端开口的直玻璃管（一端有橡皮膜）、烧杯、适量的水、足量的牛奶、细线。计一种测量奶密度的方法。 实验步骤：  （1）在玻璃管内倒入一定深度的牛奶； （2）将管竖直放入水中，带橡皮膜水平时，用刻度尺量出管底到牛奶面和水面的深度，分别为h1、h2；  （3）根据p1=p2得表达式：ρ牛奶=h2ρ水/h1  5、U形管法： 器材：U形管、水、待测液体、刻度尺步骤：  （1）将适量水倒入U形管中；  （2）将待测液体从U形管的一个管口沿壁缓慢注入；  （3）用刻度尺测出管中水的高度h1，待测液体的高度h2；  （4）计算表达：ρ=ρ水h1/h2  （用此种方法的条件是:待测液体不溶于水,待测液体的密度小于水的密度） 6、密度计法： 器材：密度计、待测液体 方法：将密度计放入待测液体中，直接读出密度。 【典型例题】 类型一 与密度相关的物理现象 [例1]下列物质中，密度跟人体最接近的是（　　） A．空气 B．水 C．铁 D．水银 [例2]装满水的玻璃瓶，加盖密闭后放入冰箱的冷冻室，待水结冰后玻璃瓶就裂开了．下列说法正确的是（　　） A．玻璃裂开后质量变小 B．玻璃裂开后密度增大 C．水结成冰后质量变大 D．水结成冰后密度变小 [例3]在生产生活中，下列情况主要从密度角度考虑的是（　　） A．用塑料做电源插座的外壳 B．鞋底上有许多凹凸不平的花纹 C．用钨丝做白炽灯泡的灯丝 D．用铝合金作为制作飞机的材料 [变式1]科研人员在设计航天飞行器时，为了减轻其质量，选用材料的特性是（　　） A．密度小 B．熔点低 C．硬度高 D．导热性好 [变式2]将长短不同的两支蜡烛点燃后，置于密封的玻璃罩下，如图所示，能够肯定的是（　　） A．长蜡烛先熄灭 B．两支蜡烛会一直燃烧着 C．短蜡烛先熄灭 D．两支蜡烛一先一后熄灭 [变式3]拍摄房屋倒塌伤人的特技镜头时，用泡沫塑料制作房屋构件的道具，主要原因是（　　） A．泡沫塑料的价格便宜 B．泡沫塑料的密度小 C．泡沫塑料不怕雨淋日晒 D．泡沫塑料的质量小 [变式4]冬天里，常看到室外的自来水管外包了一层草或软泡沫，可以防止水管冻裂，水管被冻裂的原因是（　　） A．水管本身耐寒程度不够而破裂 B．水管里水结成冰以后，质量变大 C．水管里的水结成冰以后，密度变大 D．水管里水结成冰以后，由于冰的密度比水小，冰的体积变大 类型二 固体密度的测量 [例1]小浩同学用天平、量筒和水等器材测量小石块密度的实验中 （1）图甲是小浩在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是 ． （2）小浩纠正了错误后调节好天平，将石块放入左盘，天平平衡时，测出石块的质量如图乙所示，小石块质量是