第19讲 测物质的密度实验2025年中考物理一轮复习

第19讲 测量物质的密度 1.原理：ρ=m/V。 先质量后体积 2.天平的使用 放：将天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线处。 调：调节平衡螺母，使指针指在分度盘中线处/指针在分度盘中线处左右摆动幅度相等。 注：①左偏右调，右偏左调 / 向上翘的一端调节； ②天平测量过程中不能调平衡螺母。 测：左盘放物体，右盘放砝码，并向右移动游码（向右移动游码就相当于在右盘添加小的砝码），直至横梁恢复平衡(左物右码，先大后小)。 注意：当在右盘加上最小的砝码后，指针右偏，不加时指针左偏，这时应用镊子取下最小砝码，然后向右拨动游码直到天平再次平衡。 读：被测物体的质量等于右盘中砝码的总质量加游码在标尺所对的刻度值。 称量：该天平所能测量的最大质量即配套砝码盒内所有砝码质量之和。 感量：该天平所能测量的最小质量即标尺上最小一格所表示的质量。 生活中测量质量的工具：电子秤、台秤。 3.天平的使用常见错误： ①物体和砝码的位置放反了； ②游码未调到标尺左端0刻度线处，就调节平衡螺母； ③测量过程中调节平衡螺母； ④用手直接拿砝码。 4.m左=m右+m游。 5.实验操作正确的前提下：（“码小脚大”） 若使用的砝码磨损，则测出的被测物体质量将偏大； 若使用的砝码生锈，则测出的被测物体质量将偏小。 6.量筒读数时视线与凹液面底部相平。 注意是否是整刻线处。 测固体体积时，在量筒中加入适量的水，“适量”的意思是水能浸没固体且放入固体后液面不会超过量筒的最大测量值。 7.测固体密度： ①用调好的天平测出待测物体的质量m； ②在量筒中倒入适量的水，测出水的体积V1； ③用细线将物体系住缓慢浸没在水中，测出水和物体的总体积V2； ④ ρ＝m/（V2-V1） 8.测液体密度： ①用天平测出烧杯和待测液体的总质量m1； ②把烧杯中适量液体倒入量筒(全部倒入时不超量程亦可），读出量筒中液体的体积V； ③用天平测出烧杯和剩余液体的总质量m2。 ④ ρ＝（m1-m2）/V 9.特殊固体密度测量； 类型1： 密度小于水的密度的物体，物体浮在水面，不能浸没。 如：蜡块、泡沫块、塑料块等。 方案1：针压法 将物体放人盛有适量水的量筒中，用针竖直向下压物体，使物体刚好浸没在水中(忽略针的体积)。 方案2：助沉法 向量筒内加人适量水，用细线将被测物体和重物(不吸水)连接起来，先将重物浸没在盛有适量水的量筒中，然后将被测物体和重物都浸没在水中，两次体积之差即为被测物体的体积，如右图(忽略细线的体积)。 类型2：体积较大的物体，放不进量筒中。 方案1：溢水法 将物体浸没在盛满水的溢水杯中，同时用小烧杯承接溢出的水，将小烧杯中的水缓慢倒人量筒中测量溢出水的体积(忽略烧杯壁残留的水)。 方案2： 补水法1 将物体浸没在盛有适量水的烧杯中，标记液面位置；然后将物体取出，用盛有适量水的量筒向烧杯内补水至标记处；记录量筒中剩余水的体积；量筒内水减少的体积(V1-V2)即物体的体积。 若不忽略物体从烧杯中取出时表面沾的水，则需要向烧杯中补入的水的体积增大即测得物体的体积偏大，在物体的质量一定时，由ρ=m/V可知，测出物体的密度偏小。 补水法2 ①测出物体的质量m1； ②在烧杯中盛入适量水测出其总质量m2； ③将物体浸没在盛水的烧杯中，标记液面位置，然后将物体取出，向烧杯内补水至标记处； ④测出此时烧杯和水的总质量m3。 物体的体积V=（m3-m2）/ρ水 本实验中取出印章石时会带出一些水，这对印章石密度的测量结果___（选填“有”或“无”）影响。 类型3：测与水反应或溶解于水的固体体积，如：生石灰/泡腾片/方糖等。 方案：用排细沙（排面粉）法。注意两次摇平、摇实。 类型4：测具有吸水性的固体的体积，如：软木塞。 方案1：让固体先吸饱水后再放入水中测量体积。 方案2：用保鲜膜紧密包裹住石块再放入水中测量体积。 方案3：排细沙法。 类型5：体积很小的物体，测量误差较大，如，米粒、硬币等。 累积法：用量筒测量一定数量物体的总体积，再除以物体的数量，计算出单个物体的体积。 类型6：测量土豆的密度 实验器材：电子秤、刻度尺、小刀、土豆 实验步骤： ①用小刀将土豆切成正方体； ②用电子秤称出正方体土豆的质量m，用刻度尺测出正方体土豆的棱长L。 密度的表达式： ρ＝m/L3 类型7：测一粒花生米的密度，可以把花生米放入水中，逐渐向水中加盐并搅拌，直到花生米悬浮，测出此时盐水的密度即花生米的密度。 类型8.网红测量玉石密度 器材：电子秤、水、杯子、玉石、细线 步骤：在杯子中加入适量的水，放在电子秤上调零。用细线系住玉石，浸没在杯子中沉底，读数电子秤示数m1；将玉石提起，使玉石仍浸没在水中，但不接触杯子底，读出电子秤示数m2。 结论：ρ=m1ρ水/m2。 10.特殊测液体密度方法： 方案1：用生活中的物品测液体密度，可选器材：电子秤、大号注射器。 ①注射器抽取适量液体，用电子秤测出总质量m1，读出体积V； ②将液体全部推出，测出注射器的质量m2； ③ρ=（m1-m2）/V 注射器优点：便于操作/便于量取液体； 缺点：注射器前端有液体残留，导致测得体积误差较大。 方案2：等体积法测量待测液体密度方法： （可以用带盖瓶子、电子秤完成） ①用天平测出空烧杯的质量m1； ②向烧杯中加入适量的水，在烧杯壁水面所在位置处作出标记，且测出烧杯和水的质量m2； ③将烧杯中的水倒出并擦干烧杯壁，往烧杯中倒入待测液体使液面到达标记处，测出烧杯和待测液体的质量m3，故液体密度ρ＝__________。 方案3：小丽用如图所示装置来测量杏花村酒的密度，操作步骤如下：(水的密度为ρ水) ①玻璃管开口向上放置，向管内倒入适量的杏花村酒，下端橡皮膜向下凸起； ②在烧杯中装入适量的水，将玻璃管缓慢浸入水中，直至橡皮膜水平为止，记下玻璃管内外液面位置，用刻度尺测出管底到两液面的深度h1、h2； ③杏花村酒密度的表达式ρ酒=（h2ρ水）/h1(用已知量和测量量表示）。 方案4：粗细均匀的木棒的一端缠绕适量的铜丝，制成密度计，分别放入水和另一种液体中，静止时如图所示，测出密度计浸入液体中的深度h1和h2，则由ρ水h1=ρ液h2，可以得出液体密度ρ液=__________。 若木棒长为L，甲中露出页面长度为L甲，乙中露出页面长度为L乙，液体密度ρ液=__________。 方案5：称重法测固体或液体密度。 由G-F示=ρ水V排g和G=ρ固V固g可得固体或液体密度。 11.缺量筒时利用烧杯测体积： ①等体积法：在烧杯中装入一定质量的水，并测出烧杯和水的质量m1，然后将固体浸没在水中，在液面处做标记，取出固体，向烧杯中加水至标记处，再测出烧杯和水的质量m2，则固体的体积V＝（m2-m1）/ρ水； ②溢水法：在溢水杯中加满水，测出小烧杯的质量m0，将物体浸没在水中测出溢出水和小烧杯的质量m1，则V＝（m1-m0）/ρ水； ③阿基米德原理法：利用弹簧测力计测出物体(密度大于水)浸没时所受的浮力，利用阿基米德原理求出物体排开液体的体积即物体的体积。V＝V排=（G-F示）/ρ水g 12.缺天平测密度 13.设计方案测量某石块的体积。请你帮他补充完整。小明的方案如下： ①用天平测出小石块的质量m1； ②在烧杯中装满水，测出烧杯和水的总质量m2；（烧杯中加满水测m易洒出） ③将石块慢慢浸没在烧杯的水中，测出烧杯、小石块和剩余水的总质量m3； ④小石块的体积的表达式为V石=________ (用已知量和测量量表示，水的密度为ρ水)。 等体积法(结合杠杆) 14.小华用如图所示的方法测出了金属块的密度，已知杠杆上每小格长度相等，小桶A、B完全相同。 ①如图甲所示，此时小桶A中水的体积_______金属块的体积． ②如图乙所示，若不考虑小桶重力，水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，则金属块密度的测量值为________kg/m3。 密度 1.密度是物质的一种性质，与物体的质量、体积无关，与物质的种类、状态、温度有关。 2.不同种类的物质，密度一般不同。ρ冰=ρ蜡，ρ煤油=ρ酒精。 3.一般来说，同种物质温度越高，密度越小。 水在4℃时，密度最大，体积最小；4℃到0℃，水是反常膨胀。 4.密度应用： ①鉴别物质，如鉴定牛奶、酒的品质； ②通过种子在盐水中的沉浮进行农业选种； ③航空器材常采用高强度、密度小的合金或新型材料；风力发电机叶片。 ④机床底座则采用坚固、密度大的材料制成；电风扇底座、汽车底盘。 5.当用医用氧气瓶中的氧气抢救病人时，瓶内氧气的体积_____，密度_____。 6.如果把风车放在点燃的酒精灯上方，风车能转动起来，如图所示，这是因为一定质量的气体受热膨胀，体积_____，根据_____可知，气体密度_____　（选填“变大”“变小”或“不变”）而上升，热空气上升后，冷空气就从四面八方流过来，从而形成风。 根据气体的这个特点，暖气应该安装在靠近_____（选填“地面”或“天花板”）的地方； 夏天，空调冷风出风口应该朝着_____调整，可以使室温快速降低； 冬天，空调暖风出风口应该朝着_____调整，可以使室温快速升高。 学科网（北京）股份有限公司 $$