初中物理实验设计及答案
初中物理实验题全部汇总(含答案)

一、力学部分(一)用天平、量筒测密度[示例]在一次用天平和量筒测盐水密度的实验中,老师让同学们设计测量方案,其中小星和小王分别设计出下列方案:方案A:(1)用调节好的天平测量出空烧杯的质量m1;(2)向烧杯中倒入一些牛奶,测出它们的总质量m2,则这些牛奶质量为________________;(3)再将烧杯中的牛奶倒入量筒中,测出牛奶的体积V1;(4)计算出牛奶的密度ρ.方案B:(1)用调节好的天平测出空烧杯的总质量m1;(2)将牛奶倒入量筒中,记录量筒中牛奶的体积V;(3)将量筒内的牛奶倒入烧杯测出它们的总质量m2;(4)计算出牛奶的密度ρ=________.(用m1、m2、V表示)通过分析交流上述两种方案后,你认为在方案A中,牛奶的________(选填“质量”或“体积”)测量误差较大,导致牛奶密度的测量值比真实值偏________(选填“大”或“小”).在方案B中,牛奶的________(选填“质量”或“体积”)测量误差较大,牛奶密度的测量值与真实值相比________(选填“大”或“相等”或“小”).(二)测滑动磨擦力[示例]小明在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,实验过程如图所示(1)在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应沿水平方向拉动,且使它在固定的水平面上________运动.根据________条件可知,此时木块所受的滑动摩擦力与弹簧拉力的大小_______.这种测摩擦力的方法是________(填“直接”或“间接”)测量法.(2)比较(a)、(b)两图说明滑动摩擦力的大小与____________有关;比较____________两图说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.(3)在上述实验中,对于摩擦力大小的测量你认为是否准确?请你作出评价.(三)探究浮力大小[示例]小明用如图所示装置研究“浮力大小跟物体排开液体体积关系”实验时,将一个挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢地浸入水中(水足够深),在接触容器底之前,分别记下圆柱体下面所处的深度h、弹簧测力计相应的示数F,实验数据如下表:(1)验数据可知,金属块重N,完全浸没时受到的浮力是N,物体的体积是m3,物体的密度是kg/m3.(2)表中第1次到第3次实验数据,说明了浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开液体体积(填“有关”或“无关”).(3)分析表中第4次和第5次实验数据,说明了浸没在液体中的物体受到浮力大小与深度(填“有关”或“无关”).(4)图中能正确反映F和h关系的图象是().(四)研究液体内部压强的规律[示例]某小组三位同学通过实验探究液体内部的压强与哪些因素有关,他们的研究过程如下:(1)猜想:他们分别在粗细不同、两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮薄膜,并在管内注入不同液体,观察到橡皮薄膜分别向下凸出,实验现象如图所示:小华根据图(a)和(b)猜想液体内部的压强可能与深度(选填“有关”或“无关”).小明根据图猜想液体内部的压强与液体的质量无关.小红根据图(b)和(c)猜想液体内部的压强可能与液体的有关.(2)探究:他们继续实验,分别在扎有橡皮薄膜的玻璃管中注入不同液体,仔细观察并比较橡皮薄膜向下凸出的情况,并分别用h1、h2、h3、h4、h5和h6表示凸出程度,且h1<h2<h3<h4<h5<h6.他们将有关的实验数据和实验现象记录在下表中.同学密度ρ(×103千克/米3)实验序号深度(厘米)橡皮薄膜凸出程度1 5 h1小华0.82 10 h23 10 h3小明 1.04 20 h45 18 h5小红 1.26 20 h6①各位同学分析了本人的实验数据和现象后得出:当液体的密度相同时,.由此可验证的猜想是正确的.②三位同学互动交流、分析比较实验序号2与3、4与6的数据和现象后得出:.由此他们验证了的猜想是正确的.(五)测量大气压[示例]为测量大气压强的数值(1)王欣同学进行了如下实验,将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面,挤出塑料吸盘内的空气,测出吸盘压在玻璃上的面积为S;将装适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上,用小勺轻轻向桶内加细沙,直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板,测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力为G.①即将脱离玻璃板时,空气对塑料吸盘的压力大小是,所测大气压强的数值是②方法所测大气压强数值往往比实际值小一些,你认为产生这一误差的原因可能是(一条即可):.(2)某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:①注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是②图1所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为29.9N.③图2所示,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为cm,计算出活塞的横截面积.④算得到大气压强的数值为Pa.⑤学们发现实验误差较大,请分析,该实验过程中导致误差的因素有(请写出两条)、.(六)探究杠杆的平衡条件[示例]小强在探究“杠杆的平衡条件”时,经历了如下的实验步骤:A、调节杠杆两端的螺母,使杠杆在__________位置平衡;B、在杠杆的两边挂上钩码,并移动悬挂位置,使杠杆重新平衡;C、改变动力或动力臂的大小,并重新调节,再次使杠杆平衡;D、如此多次测量,得到多组数据。
初中物理电学实验例题及答案

初中物理电学实验例题及答案1、为了探究并联电路中干路的电流与支路的电流有关系,小明选择的实验器材是: 3节干电池串联作电源、两个标为2.5V 字样的小灯泡、一只电流表、一个开关、导线假设干. 他的实验设想是:首先将实验器材连成如下图的电路,然后用电流表选择恰当的量程分别测出A、B、C三点的电流,分析这一次测量中三点电流的数据,就得出干路与支路的电流的关系. 请你分析说明小明同学这一实验方案中存在哪些的不足,并提出相应的改良意见.1、用电器不要选择同一种规格的,要有所区别;2、要加变阻器,以改变不同的干路电流和电压;3、要测量屡次,以求找出规律。
2、以下是某实验中的三个电路图,请仔细观察后答复.(1)该实验探究的问题是(2)你的结论是;(3)夏荷同学探究出的结论是:串联电路中的总电压大于任何一个用电器两端的电压。
秋宁同学的结论是:串联电路中的总电压等于各个用电器两端的电压之和。
对他们的结论,你如何评估?答:(1)第一图是测串联电路的总电压,第二、三图是分别测了用电器两端的电压,可探究串联电路的总压和和各用电器两端电压间的关系;(2)通过实验得到结论:串联电路中的总电压等于各个用电器两端的电压之和;(3)秋宁同学的结论较为完整,能定量的说出了串联电路电压的关系.夏荷同学的结论不够完整,只是简单的说出了总电压与分电压大小的关系.3、研究串联电路电阻:小刚了“串联电路中电流的规律”和“串联电路中电压的规律”觉得不过瘾,在学习了欧姆定律后他就想探究“串联电路中电阻的规律”,请思考后答复以下问题。
(5分)(1)小刚进展探究“串联电路中电阻的规律”的实验原理是。
(2)该探究实验除电源、导线、6个阻值不同的定值电阻(每次实验用2个电阻)外还需要。
(3)帮助小刚画出实验电路图。
(4观察分析上表数据可知“串联电路中电阻的规律”是。
1、如下图,在M、N之间分别接入横截面积相等而长度不同的镍铬合金线AB和CD,AB比CD长.当开关闭合后,发现接入AB时,电流表示数比拟小,这说明导体的电阻跟导体的有关,其关系是.2、如上图所示,用酒精灯给细铁丝制的线圈加热,那么电流表的示数会变,说明导体的电阻在变,可见导体的电阻还与有关.3、在探究导体电阻大小与哪些因素有关的实验中,下表是“方博科技实验小组”在实验中所用导体的相关物理量的记录:请问:(l)要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用A与两根导体;(2)要探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选用A与两根导体。
初中物理测物体的密度实验设计

初中物理测物体的密度实验设计1.求规则物体密度的题目:如:为了测定一个小正方体木块(不吸水)的密度,可供选用的实验器材有:托盘天平(含砝码)、量筒、刻度尺、大头针、水,设计三种不同的实验方案,写出器材和表达式。
此题共有五种设计方案,现列在下面:①器材:托盘天平(含砝码)、刻度尺表达式ρ=m / l3②器材:托盘天平(含砝码)、大头针、量筒、水表达式ρ=m / V木③器材:大头针、量筒、水利用漂浮F浮= G木表达式ρ=ρ水V排/ V木④器材:量筒、水、刻度尺利用漂浮F浮= G木表达式ρ=ρ水V排/ l3⑤器材:刻度尺、水利用漂浮F浮= G木表达式ρ=ρ水l排/ l 。
第一种是对规则物体求密度最直观的方式,第二种是对不溶于水且不规则物体求密度的最常用的方式,其余三种是利用漂浮时浮力等于重力来求密度的。
2. 巧用简单密度计的题目:有下列器材:一个杯子,足够的水和盐水,细铁丝,一根玻璃棒,一支滴定管,一个刻度尺,一根木棍,请根据所给器材设计一个实验,测出一枚鸡蛋的密度。
①用木棍和铁丝制成一个简易密度计,在水中试验,使木棍静止时约一半没入水中,用铅笔在木棍上液面处做记号,拿出来后,测出没入水中的长度,记为l1;②利用水和盐水、玻璃棒和滴定管在杯子中配成密度合适的盐水,使鸡蛋正好悬浮在盐水中;③把这个简易密度计放入盐水中,静止后在液面处做记号,测出没入盐水中的长度,记录为l2;④因为两次的浮力都等于重力,而底面积又相等,所以=ρ盐水g V2ρ水g l1 =ρ盐水g l2 ρ盐水=ρ水l1∕l2ρ水g V1鸡蛋悬浮,所以鸡蛋的密度就是盐水的密度。
3.用漂浮时浮力等于重力和沉没时排开的液体体积等于物体的体积来设计:Ⅰ.有量杯、水以及可浮在量杯水面上的小容器(内装200只大头针后还可浮在水面上),现要测量(用上述器材)大约200只大头针的密度?a) 将小容器放入量杯浮在水面上,读出水面刻度记为V1;b) 将大头针全部放入容器中,此时仍漂浮,读出水面刻度记为V2;c) 将大头针全部从小容器中取出投入水中,大头针全部沉到量杯底,读出水面刻度记为V3;d) 漂浮时,F浮= G针,ρ水g(V2﹣V1) =ρ针g(V3﹣V1)则ρ针=ρ水(V2﹣V1) /(V3﹣V1)。
初中物理实验报告(含答案)

初中物理实验报告(含答案)
实验目的
探究重物在水中的浮力大小与物体的密度有何关系。
实验器材
弹簧测力计、砝码、圆形塑料、水。
实验过程与结果
1. 把圆形塑料放入水中,记录下的浮力大小。
2. 把不同数量的砝码加入中,再记录浮力大小。
3. 用弹簧测力计把拉出水面,记录下重力大小。
4. 根据实验数据,计算出物体的密度和水的密度。
5. 分析数据得出结论:重物在水中的浮力大小与物体的密度成反比例关系。
实验结论
重物在水中的浮力大小与物体的密度成反比例关系。
答案
1. 浮力中和重力相等时的砝码数量为3个。
2. 水的密度为1g/cm^3,物体的密度可以根据公式 {物体的质
量 ÷ (加入砝码前的容积 - 加入砝码后的容积)} 计算得到。
实验思考
1. 为什么会有浮力?
2. 除了重力和浮力以外,物体在水中还受到哪些力?
3. 如果将中的水换成盐水,会对实验结果产生影响吗?为什么?
实验拓展
探究不同形状和材质的物体在水中的浮力大小是否不同。
实验总结
通过这次实验,我们发现重物在水中的浮力大小与物体的密度
成反比例关系,进一步加深了我们对浮力的理解和认识。
初中物理实验设计实例

初中物理实验设计实例实验目的本实验旨在通过设计一系列简单的物理实验,帮助初中生巩固物理知识,培养他们的实验操作能力。
实验一:测量小球下滑的加速度实验材料- 斜面- 小球- 计时器- 尺子实验步骤1. 将斜面固定在水平桌面上,并确保其倾角恒定。
2. 在斜面上放置小球,使其从顶部滚下。
3. 同时启动计时器并记录小球滚到底部所用的时间。
4. 重复实验多次,取平均值以减小误差。
5. 使用尺子测量斜面的高度和长度。
实验结果通过实验数据计算小球下滑的加速度,并记录在实验报告中。
实验二:测量弹簧的弹性系数实验材料- 弹簧- 质量块- 测力计- 尺子实验步骤1. 悬挂弹簧,并将质量块挂在弹簧下端。
2. 测量质量块和弹簧的伸长长度。
3. 使用测力计测量弹簧的弹力。
4. 重复实验多次,取平均值以减小误差。
5. 计算弹簧的弹性系数。
实验结果通过实验数据计算弹簧的弹性系数,并记录在实验报告中。
实验三:测量电路中的电阻实验材料- 电源- 电阻器- 电流表- 电压表- 连接线实验步骤1. 搭建简单的电路,将电阻器连接到电源、电流表和电压表上。
2. 测量电阻器上的电流和电压值。
3. 通过测得的电流和电压值计算电阻大小。
4. 重复实验多次,取平均值以减小误差。
实验结果通过实验数据计算电阻的大小,并记录在实验报告中。
实验四:测量声音的传播速度实验材料- 计时器- 声源- 测量距离的尺子实验步骤1. 设定固定的距离并放置声源和计时器。
2. 启动计时器,并记录声音从声源传播到测量距离所用的时间。
3. 重复实验多次,取平均值以减小误差。
4. 使用尺子测量声音传播的距离。
实验结果通过实验数据计算声音的传播速度,并记录在实验报告中。
以上为初中物理实验设计实例,希望能帮助到您。
每个实验都简单易懂,没有法律复杂性,并且能够独立进行。
请根据实验步骤进行具体操作,并将实验结果记录在实验报告中。
实验过程中注意安全,遵循实验守则。
祝您实验成功!。
初中物理力学实验题及详细解析

初中物理力学实验题及详细解析【典型例题】类型一、质量密度1、小强同学用托盘天平测量一块橡皮的质量,调节天平平衡时,将游码调到0刻度后,发现指针停在分度盘的右侧,如图甲所示,要使天平平衡,应使右端的平衡螺母向移动,天平平衡后,在左盘放橡皮,右盘添加砝码,向右移动游码后,指针停在分度盘中央,所加砝码数值和游码的位置如图所示,则橡皮的质量是 g,如果调节天平平衡时,忘记将游码调到0刻度,则他测量的橡皮质量比真实值。
【思路点拨】(1)调节天平时,指针指向分度盘的哪一侧,说明哪一侧的质量偏大,应将平衡螺母向相反的方向移;(2)读取天平数值时,要先将砝码的质量相加,再加上游码的示数;(3)在调节横梁平衡时,忘记将游码拨到左端的零刻度线处,就相当于在左盘中已经早加上了一个小物体,故测量值偏大。
【答案】左;33.2;大【解析】(1)指针偏右,说明右侧质量偏大,因此要将平衡螺母向左移动;(2)图中标尺的分度值为0.2g,游码的示数为3.2g,故物体的质量为20g+10g+3.2g=33.2g;(3)如果在调节横梁平衡时,游码忘记移到标尺左端的“0”刻度线上,相当于零刻度改变了位置,零刻度右移到一定值,用它测量时,测量值比真实值大。
【总结升华】用天平测量物质质量,要严格遵守天平的使用规则:水平放稳,游码归零,左偏右调,右偏左调,左右一样,天平平衡。
天平的调节和读数是我们应该掌握的最基本的操作。
举一反三:【变式】用托盘天平测物体质量前,调节横梁平衡时,发现指针在分度盘中线的左侧,这时应该()A.将游码向左移动B.将右端平衡螺母向左旋进一些C.将游码向右移动D.将右端平衡螺母向右旋出一些【答案】D2、小明的邻居阿姨是经销调味品的。
一天,阿姨拿着几瓶新进的酱油让小明帮忙检测一下密度,以确定酱油的优劣。
(1)小明决定用物理课上学到的“天平、量筒测密度”的方法测酱油的密度。
小明的实验有如下步骤:A.用天平称出盛有酱油的烧杯的总质量m;1B.将天平放在水平桌面上,调节横梁平衡;C .把酱油倒入量筒中一部分,记下量筒中酱油的体积V ;D .用天平称出剩余酱油和烧杯的总质量m 2;E .算出酱油的密度。
初中物理探究实验题(含答案)

初中物理探究实验题(含答案)本文档为初中物理探究实验题,提供了一些适合初中学生进行实验的题目,并附有相应的答案。
以下是题目及答案的列表:题目1:重量与质量的关系题目:在实验中,小明用天平测量了一个物体的重量为10N,质量为1kg。
请问,重量和质量之间是否存在某种关系?如果存在,请写出你的观察结果和理由。
在实验中,小明用天平测量了一个物体的重量为10N,质量为1kg。
请问,重量和质量之间是否存在某种关系?如果存在,请写出你的观察结果和理由。
答案:是的,重量和质量之间存在一种简单的线性关系。
重量是物体受到重力作用的结果,而质量是物体自身的属性,二者之间存在以下关系:重量 = 质量 ×重力加速度。
根据题目中给出的数据,我们可以计算出重力加速度约为10 m/s^2,所以重量和质量的计算结果相等。
是的,重量和质量之间存在一种简单的线性关系。
重量是物体受到重力作用的结果,而质量是物体自身的属性,二者之间存在以下关系:重量 = 质量 ×重力加速度。
根据题目中给出的数据,我们可以计算出重力加速度约为10 m/s^2,所以重量和质量的计算结果相等。
题目2:摩擦力的影响题目:小明在实验中发现,当他用力拉扯一个木块时,木块的移动速度和木块与地面之间的摩擦力有关。
请写出你对这一现象的观察结果和解释。
小明在实验中发现,当他用力拉扯一个木块时,木块的移动速度和木块与地面之间的摩擦力有关。
请写出你对这一现象的观察结果和解释。
答案:我们观察到,当木块与地面之间的摩擦力增大时,木块的移动速度变慢;相反,当摩擦力减小时,木块的移动速度增加。
这是因为摩擦力会阻碍物体的运动,使其难以克服阻力而移动。
当摩擦力较大时,木块需要更多的力才能克服阻力移动,因此速度较慢;而当摩擦力较小时,木块受到的阻力较小,移动速度较快。
我们观察到,当木块与地面之间的摩擦力增大时,木块的移动速度变慢;相反,当摩擦力减小时,木块的移动速度增加。
初中物理设计实验题

初中物理设计实验题第二章1用音叉、乒乓球和细线设计实验,证明“声音是由物体振动产生的” 。
答:将正在发声的音叉靠近细线悬挂的乒乓球时,发现乒乓球被弹起,说明“声音是由物体振动产生的” 。
2“声音是由物体振动产生的” 。
答:向正在发出声响的鼓面上撒沙子,发现沙子在跳动,说明: “声音是由物体振动产生的” 。
3验证“声音能在水中传播” 。
答:把正在发声的防水闹钟放到水中,依然可以听到闹钟的声音,说明水可以传播声音。
第三章1: “熔化现象存在” 。
答:将一块冰放在烧杯里,10 分钟后发现杯中有水出现,这就说明了熔化现象存在。
验证: “凝固现象存在” 。
答:将水放在冰箱的冷冻室里,1 小时后发现水中有冰出现,这就说明了凝固现象存在。
验证: “汽化现象存在” 。
答:将一滴酒精滴在玻璃片上,过一段时间后,发现酒精消失,这就说明了汽化现象存在。
2:液体蒸发时要吸收热量。
答 1:用蘸上酒精的棉花包裹在温度计的玻璃泡上,发现:温度计示数下降,说明: “液体蒸发时要吸收热量” 。
答 2:将酒精擦在手背上,手背感觉凉,说明“液体蒸发时要吸收热量” 。
3给你一温度计、棉布、水,请你设计一个小实验,验证: “蒸发有制冷作用” 。
答:将温度计的玻璃泡用蘸了水的棉布包着,发现温度计示数下降,说明: “蒸发有制冷作用” 。
答:在两块玻璃片上各滴上一滴等量的酒4验证: “液体表面积越大,液体蒸发的越快” 。
精,放在相同的环境下,将其中一滴摊开,过一段时间后,观察到摊开酒精先消失,证明液体表面积越大,蒸发越快。
5验证: “液体温度越高,液体蒸发的越快” 。
答:在两块玻璃片上各滴上一滴等量的酒精,放在相同的环境下,将其中一滴用酒精灯加热,发现加热的那滴酒精先消失,证明液体温度越高,蒸发的越快。
6. 验证: “液化现象存在” 。
答:从冰箱中拿出一瓶饮料,一会儿发现瓶外有水珠出现,这就说明了液化现象存在。
7. 请你设计一个实验验证: “降低温度可以使气体液化” 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(1)调节天平,将两个相同的烧杯分别放在天平的左右盘上;
(2)将适量的水和牛奶分别倒入两个烧杯中,直至天平再次平衡为止;
(3)用刻度尺分别测量出烧杯中水面达到的高度h水和牛奶液面达到的高度h牛。
实验结果:
∵因为水和牛奶的质量相等,
m牛=m水
∴ρ牛V牛=ρ水V水
ρ牛h牛S=ρ水h水S
ρ牛h牛=ρ水h水即ρ牛=
3.将水倒出,在烧杯中倒入牛奶,使其液面达到h处(或达到细线标出的位置),用天平测出烧杯和牛奶的总质量m2。
实验结果:
∵因为水和牛奶的体积相等,
V牛=V水
∴
注意:实验器材中只有天平(含砝码),但没有量筒,可以借助水的密度已知,利用体积相等,计算出密度。我们称之等体积法。
七、《等质量法》
实验器材:天平、刻度尺、两个相同的烧杯(无刻度)、适量的水、足量的牛奶、滴管。
这道题已经将实验器材以及部分实验步骤写出。
应补充的步骤为:
(2)用弹簧测力计测出小石块受到的重力G
(4)用弹簧测力计测出小石块浸没在液体B中受到的拉力F'
实验结果:液体B的密度:ρB=
【例题】设计两种测量牛奶密度的方法,所需器材请在以下提供的器材中选择。
器材:天平(含砝码)、刻度尺、两端开口的直玻璃管(一端扎有橡皮膜)、烧杯(无刻度)、适量的水、足量的牛奶、细线。
初中物理实验设计及答案
不能直接用量筒测出体积。例题中采用的方法是助沉法中的沉锤法,还可以用针压法,即用一根很细的针,将物体压入量筒的水中,忽略细针在水中占据的体积,则可用排水法直接测出物体的体积了。
四、《弹簧测力计法》也可称(双提法)-----测固体密度
【例题】张小清同学捡到一块不知名的金属块,将它放到水中可以沉没,现在,小清同学想测出它的密度,但身边只有一支弹簧秤、一个烧杯及足量的水,请你帮她想一想,替她设计一个测量金属块密度的实验过程,写出实验步骤
本题答案:大于。
九、《一漂一沉法》
15.小红家有一个空心的废牙膏皮,学习了密度知识后,想利用量筒和水测定牙膏皮的密度,请你帮她完成下列任务。
(1)写出实验步骤;
(2)用所测量出的物理量写出牙膏皮密度的表达式。【中】
F浮=G-F拉
V金=ρ金=
《弹簧测力计法》(也可称三提法)------------测液体密度
49.(05年试题)小东同学想测出液体B的密度,他手边只有:一个弹簧测力计、一根细线、一个小石块、两个烧杯和足量的水。小东同学根据这些器材设计出了下面的实验步骤,但不完整。请你将小东的实验步骤补充完整:
(1)用细线系住小石块,将适量的水与液体B分
五、《等压强法》
实验器材:刻度尺、两端开口的直玻璃管(一端扎有橡皮膜)、烧杯(无刻度)、适量的水、足量的牛奶、细线。
实验步骤:
1.烧杯中倒入适量的水;
2.将适量的牛奶倒入直玻璃管中,让扎有橡皮膜的一端放在水平桌面上,如图甲,用刻度尺测出牛奶的高度h牛;
3.将直玻璃管缓缓放入烧杯的水中,观察橡皮膜的凹陷程度,直到橡皮膜呈水平状态时为止。用刻度尺测出橡皮膜到水面的高度h水,如图乙。
(2)用弹簧测力计测出金属块受到的重力G;
(3)用弹簧测力计测出金属块浸没在水中受到的拉力F。
实验结论:ρ金=
注意:利用弹簧测力计提着金属块测一次重力;再提着金属块测一次金属块在水中时弹簧测力计的拉力。因此简称为双提法。这一实验使用的仪器少,操作简单,是常用的测量物体密度的方法。
密度的表达式推导过程如下:
别倒入两个烧杯中;
(2);
(3)用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的
拉力F;
(4)。
请根据小东测量的物理量表示出液体B的密
度:ρB=。
分析与解:上面的例题是用弹簧测力计,测不溶于水且密中,就可以测出未知液体的密度。这就是所谓的“三提法”。
(1)用刻度尺测出OE的长度Lo;
(2)把金属块B浸没在油中,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ρ油的表达式为:。
注意:
1.利用杠杆平衡条件测密度。
2.利用杠杆平衡条件测液体密度,通常我们把这种测密度的杠杆,称之为“密度秤”。
例题9在课外小组里,肖英和其他同学利用木棍、铁块和细绳等材料制作了一杆可以测量液体密度的“密度秤”。把细绳系在木棍的重心O处并把木棍挂起,M和N是两个铁块。当M在A点,N在B点时,木棍如图所示平衡。把M浸没在水中,N移至C点时,木棍再次水平平衡。把M浸没在某种液体中,N移至D点时,木棍又处于水平平衡。可知被测液体的密度________水的密度(填:“大于”、“小于”或“等于”)。
注意:这道题给出天平,但不含码,就没有办法测出水和牛奶的质量值。可以利用刻度尺测出水和牛奶的高度,计算出牛奶的密度。这种方法,我们称之为等质量法。
八、《杠杆法》
例题8(2006年北京市中考试题)小东想估测出某种油的密度ρ油,他手边的测量工具只有刻度尺。小东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ρ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。下面是小东测出ρ油的部分实验步骤,请你按照小东的实验思路,将实验步骤补充完整。
实验结果:当橡皮膜呈水平状态时,牛奶对橡皮膜向下的压强等于谁对橡皮膜向上的压强。即p牛=p水ρ牛gh牛=ρ水gh水牛奶的密度:ρ牛=
六、《等体积法》
实验器材:天平(含砝码)、刻度尺、烧杯(无刻度)、适量的水、足量的牛奶、细线。
实验步骤:
1.用调节好的天平,测出空烧杯的质量m0;
2.将适量的水倒入烧杯中,用天平测出烧杯和水的总质量m1,用刻度尺量出水面达到的高度h(或用细线标出水面的位置);
分析与解:
这是一道典型的利用浮力知识测密度的试题。阿基米德原理的重要应用就是已知浮力求体积。它的基本思路就是用弹簧测力计测出浮力,利用水的密度已知,求得物体的体积,即可计算出物体的密度值。
实验原理:阿基米德原理
实验器材:一支弹簧秤、一个烧杯及足量的水、金属块、线。
实验步骤:
(1)用细线系住金属块,在烧杯中倒入适量的水;