重慶市綦江區(qū)打通中學 楊朝銘
在初中物理學習中,“密度”這一知識點既是重點也是難點,在社會生活及現(xiàn)代科學技術(shù)中密度知識的應用也十分普遍,對未知物質(zhì)密度的測定具有十分重要的現(xiàn)實意義,特別是為現(xiàn)在的探究式學物理教學,自主參與式學習提供了很好的素材,測定物質(zhì)密度是初中物理中一個重要的實驗值得我們認真深入地探索和挖掘。
(利用天平和量筒分別測出物質(zhì)的質(zhì)量和體積,根據(jù)公式計算物質(zhì)的密度)
原理:公式
實驗步驟:(1)用天平測量小石塊質(zhì)量m
(2)在量筒中倒入適量的水,記下水面所對刻度V1
(3)用細線系住小石塊緩慢地放入量筒水里并浸沒,記下水面所對刻度V2
(4)小石塊的密度
實驗步驟:(1)用天平測燒杯和待測液體的總質(zhì)量m
(2)將燒杯中的一部份待測液體倒入量筒中,讀出體積為V
(3)用天平測燒杯和剩余待測液體的總質(zhì)量m1
(4)待測液體的密度
(有時天平和量筒只給其中一種,甚至一種也沒有,而代以其他測量工具,如彈簧秤、刻度尺等;有時雖然有天平和量筒,但又無法測出物體的質(zhì)量和體積。在這種情況下,必須充分利用已知條件,用巧妙的方法間接地測出物質(zhì)的質(zhì)量和體積,然后利用公式求出物質(zhì)的密度。)
方法:將密度計豎直放入某種液體中,記下密度計靜止時液面所對刻度n,則ρ液體= nρ水
1.用天平、燒杯、水測某種液體密度
方法:(1)用天平稱出空燒杯質(zhì)量m1
(2)用天平稱出盛滿水的燒杯總質(zhì)量m2
(3)用天平稱出盛滿某種液體的燒杯總質(zhì)量m3
(4)計算
2.用天平、燒杯、水測出不規(guī)則小固體的密度(ρ固≥ρ水)
方法:(1)用天平稱出小固體質(zhì)量m1
(2)用天平稱出盛滿水的燒杯總質(zhì)量m2
(3)用天平稱出放入小固體后盛滿水的燒杯總質(zhì)量
(4)計算
1.用量筒、水測一小塊橡皮泥密度
方法:(1)向量筒中倒入適量的水,記下體積V1
(2)把橡皮泥捏成盒狀,放到水里,使其漂浮,記下水面所對刻度
V2
(3)用細鐵絲將橡皮泥壓入水中,使其浸沒在水中,記下水面所對刻度V3
(4)計算
2.用大燒杯、小燒杯(可放入大燒杯中)、細線、水、量筒測小物塊密度
方法:(1)在大燒杯中倒入適量的水,把小燒杯放到大燒杯水上使其漂浮,然后將小物塊放到小燒杯中,用細線在大燒杯外面水面處扎一記號
(2)取出小物塊,向小燒杯中加水,直至大燒杯中水面達到記號處
(3)用量筒測出小燒杯中水體積V1
(4)用量筒、水測出小物塊體積V2
(5)小物塊密度
3.用水、量筒、酒精測一塊石蠟密度(ρ水>ρ蠟>ρ酒)
方法:(1)在量筒中倒入適量的水,記下水體積V1
(2)將蠟塊放入水中,記下水面所對刻度V2
(3)在量筒中倒入適量酒精,記下酒精液面所對刻度V3
(4)將蠟塊放入酒精中,記入酒精液面所對刻度V4
(5)石蠟密度
1.用水、燒杯、刻度尺測一實心圓柱形物體的密度(ρ固<ρ水)
方法:(1)將實心圓柱形物體堅直漂浮在燒杯中的水面上,用刻度尺測出圓柱體的高H和露出水面的長度h(如圖1)
(2)實心圓柱形物體的密度
2.用裝有細砂的平底試管(可漂浮在水面上)、刻度尺、水、燒杯,測出鹽水的密度
方法:(1)先把裝砂的試管放入盛水的燒杯中,用刻度尺測出試管浸入水中的深度h1
(2)再把裝砂的試管放入盛鹽水的燒杯中,用刻度尺測出試管浸入鹽水中的深度h2
(3)鹽水的密度
1.用彈簧秤、燒杯、足量的水、細線,測出小石塊的密度
方法:(1)用彈簧秤測出小石塊在空氣中的重力G1
(2)將小石塊浸沒在燒杯內(nèi)的水中,記下此時彈簧秤的示數(shù)G2
(3)小石塊的密度
2.用彈簧秤、燒杯、足量的水、細線、小固體測鹽水的密度(ρ固>ρ鹽水)
方法:(1)用彈簧秤測出小固體在空氣中的重力G1
(2)將小固體浸沒在燒杯內(nèi)的水中,記下此時彈簧秤的示數(shù)G2
(3)將小固體浸沒在燒杯內(nèi)的鹽水中,記下此時彈簧秤的示數(shù)G3
(4)鹽水的密度
例如:用一粗細均勻木桿、刻度尺、鐵塊(ρ鐵已知)、細線、鐵架臺,測一與鐵塊等體積的石塊的密度
方法:(1)用刻度尺找出木桿的中點
(2)把細線系在木桿的中點上,然后掛在鐵架臺上制成杠桿,使其水平平衡
(3)如圖2所示,把鐵塊及石塊分別掛在杠桿兩邊并調(diào)節(jié)位置使杠桿平衡,用刻度尺分別測出鐵塊及石塊的力臂L1、L2.由杠桿的平衡條件得G鐵L1=G石L2
(4)石塊的密度