测固体密度
多种方法测固体的密度

多种方法测固体的密度固体的密度是指单位体积内固体所含质量的大小,是一个用于描述物质稠密程度的物理量。
测定固体的密度对于识别物质、研究材料特性以及质量控制等方面都具有重要意义。
下面将介绍一些常用的测定固体密度的方法。
1. Archimedes原理法:Archimedes原理是一种常用的测定固体密度的方法。
根据Archimedes原理,当一个物体浸泡在液体中时,所受到的浮力等于物体排除液体的重量。
因此,可以通过测量物体在液体中的浮力来确定物体的密度。
具体操作步骤如下:1)首先,测量物体的质量M,并计算出其体积V;2)将装有液体的容器称为质量m1;3)将物体完全浸泡在液体中,测量质量m2;4)计算物体受到的浮力F=(m1-m2)*g,其中g为重力加速度;5)根据Archimedes原理,物体的密度ρ = M / V = (M - m2 + m1) / V。
2.悬线法:悬线法是测量固体密度的一种常用方法。
其基本原理是,通过测量固体在空气中悬挂和在液体中悬挂时的重力差异来确定固体的密度。
具体操作步骤如下:1)首先,测量固体在空气中的质量M1,并计算其体积V;2)将固体用一根细线悬挂在无风的环境中,并记录下固体的质量m1;3)将容器装满液体,并将固体完全浸泡在液体中,悬挂在细线上,并记录下质量m2,液体密度ρ2和外部空气密度ρ1;4)根据悬线法原理,可以得到固体密度的公式为ρ=(M1-m1)/V=(m2-m1)*ρ2/(ρ2-ρ1)。
3.比重法:比重法是通过比较固体和标准物质(如水)在同一条件下的质量来确定固体密度的方法。
该方法适用于密度较小的固体。
具体操作步骤如下:1)首先,测量固体的质量M,并计算其体积V;2)准备一个精确测量容器,将容器装满标准物质,例如水,记录下质量m1;3)将固体完全浸泡在水中,使其与水充分接触,坚持一段时间后,将测量容器置于水平地面上,记录下质量m2;4)根据比重法原理,固体的密度为ρ=(M/m2)*m1/V。
测量密度的常用方法

测量密度的常用方法原理: ρ= m / v基本方法:用天平称出固体或液体的质量;用量筒(量杯)、刻度尺等测体积;由密度公式ρ= m / v 计算密度。
其中的关键在于掌握测量固体体积和液体质量的方法,现介绍如下:一、 测固体的密度1. 计算法:形状规则的固体,可用刻度尺测出物体有关数据(如长、宽、高或半径),然后根据体积 公式算出物体体积。
例1. 为了测一长方体金属块的密度,小明用直尺量得其长、宽、高分别为5cm ,2cm ,1cm ,然后用调好的天平称量出金属块的质量是27.2g ,求此金属块密度。
解:设金属块长、宽、高分别为a 、b 、c则金属块的体积V=abc=5cm ×2cm ×1cm =10cm金属块的密度ρ= m / v=27.2g /10cm =2.72g/cm2. 排水法:密度大于水、体积较小的物体,可在量筒(量杯)中装入适量水V ,再将物体浸入量筒 (量杯)中,读出水和物体总体积V ,则物体的体积V=V -V 。
例2. 下面是小丽在测量一块矿石密度时的主要步骤:(1)请你帮她按正确的操作顺序将序号排列出来: B A C D A.倒入量筒中一部分水,记下这些水的体积V B.用天平测出矿石的质量mC.将矿石放入量筒中,测出矿石和水的总体积VD.将各步的数据填入下表中,利用密度公式求出矿石密度。
3. 按压法或配重法:密度小于水、体积较小的物体,可利用细针将物体的整体压入水中,或者将被测 物体与一个重物相连,这样被测物体就被重物“拉”入水中。
接下来的操作与排水法测体积相似, 利用前后体积差即可得出物体体积。
例3. 利用天平和量筒测量密度比水小的塑料块密度。
解析:本实验关键是如何测出密度比水小的塑料块的体积 方法一 用细针尖把塑料块按压入水中,实验步骤: (1)用天平测出塑料块的质量m(2)往量筒中倒入一定量的水,并记下水的体积V (3)把塑料块放入水中,并用针尖将塑料块按入水中,记下水面到到达刻度V 塑料块体积为V=V —V (4)根据公式ρ= m / v=m/(v – v )求出塑料块密度。
测量固体密度的方法

测量固体密度的方法固体密度是指单位体积的固体物质的质量,通常用来描述物质的紧密程度。
测量固体密度是物理学和化学实验中常见的实验内容,下面将介绍几种常用的测量固体密度的方法。
第一种方法是通过测量物体的质量和体积来计算密度。
首先,使用天平测量物体的质量,然后使用尺子或者其他测量工具测量物体的长度、宽度和高度,再将这些数值代入密度的计算公式中,即可得到物体的密度。
这种方法简单直接,适用于各种形状的固体物体。
第二种方法是通过浮力法来测量固体密度。
将待测固体悬挂在弹簧测力计上,记录下物体在空气中的重量,然后将其浸入水中,记录下物体完全浸没时的重量。
根据浮力的原理,可以通过比较物体在空气中和水中的重量来计算出物体的密度。
这种方法适用于密度较小的固体物体。
第三种方法是通过比重瓶法来测量固体密度。
首先,用比重瓶装满水,并记录下水的质量和比重瓶的质量。
然后将待测固体放入比重瓶中,再次记录下水的质量和比重瓶的质量。
根据比重瓶法的原理,可以通过比较加入固体后的水的质量和比重瓶的质量来计算出固体的密度。
这种方法适用于密度较大的固体物体。
第四种方法是通过气体比重法来测量固体密度。
首先,用气体比重瓶装满气体,并记录下气体的质量和气体比重瓶的质量。
然后将待测固体放入气体比重瓶中,再次记录下气体的质量和气体比重瓶的质量。
根据气体比重法的原理,可以通过比较加入固体后的气体的质量和气体比重瓶的质量来计算出固体的密度。
这种方法适用于密度较小的固体物体。
通过以上介绍的几种方法,我们可以选择合适的方法来测量固体的密度。
在实际操作中,我们需要根据待测固体的特点和实验条件来选择合适的方法,以确保测量结果的准确性和可靠性。
希望以上内容对大家有所帮助,谢谢阅读。
测量固体密度的方法

测量固体密度的方法基本原理:ρ=m/V称量法器材:天平、量筒、水、金属块、细绳步骤:(1)、用天平称出金属块的质量;(2)、往量筒中注入适量水,读出体积为V1,(3)、用细绳系住金属块放入量筒中,浸没,读出体积为V2。
计算表达式:ρ=m/(V2-V1)比重杯法器材:烧杯、水、金属块、天平、步骤:(1)、往烧杯装满水,放在天平上称出质量为m1;(2)、将属块轻轻放入水中,溢出部分水,再将烧杯放在天平上称出质量为m2;(3)、将金属块取出,把烧杯放在天平上称出烧杯和剩下水的质量m3。
计算表达式:ρ=ρ水(m2-m3)/(m1-m3) 阿基米德定律法器材:弹簧秤、金属块、水、细绳步骤:(1)、用细绳系住金属块,用弹簧秤称出金属块的重力G;(2)、将金属块完全浸入水中,用弹簧秤称出金属块在水中的视重G/;计算表达式:ρ=Gρ水/(G-G/)、测量液体密度的方法[方法一]器材:天平和砝码、量筒、烧杯、盐水实验步骤:①用天平测烧杯和盐水的总质量m1,然后倒入量筒中一部分;②用天平测烧杯和剩余盐水的质量m2;③算出量筒中盐水的质量m=m1-m2;④读出量筒中盐水的体积V;⑤根据ρ=mV算出盐水的密度.[方法二]器材:烧杯、天平和砝码、纯水、盐水、记号笔分析:在没有量筒,液体体积无法直接测量时,往往需要借助于等体积的水,水的密度是已知的,在体积相等时,两种物质的质量之比等于它们的密度之比.实验步骤:①用天平测出空烧杯质量m0;②用烧杯取一定量的水,用记号笔在液面处记下记号,并用天平测出水和烧杯总质量m1;③再用烧杯取与水等体积的盐水(盐水液面与记号处相平),并用天平测出盐水和烧杯总质量m2;④因纯水和盐水体积相等,有ρ盐水ρ水=m2-m0m1-m0,得盐水密度ρ盐水=m2-m0m1-m0ρ水.[方法三]器材:弹簧秤、小石块(或其它在盐水中下沉的物体)、细线、盐水、量筒分析:在没有天平,液体质量无法直接测量时,往往需要利用浮力知识间接测量.实验步骤:①用弹簧秤测小石块的重力G,在量筒中倒入适量的盐水,读出液面所对应的刻度值V1;②将小石块浸没到量筒的盐水中,读出弹簧秤的示数F和液面所对应的刻度值V2;③由F浮=G—F算出浮力,由V=V2—V1算出石块的体积;④由阿基米德原理F浮=ρ液gV排得ρ盐=F浮gV=G-Fg(V2-V1)。
测定固体物质密度的七种方法

m ,固体质量m=m -m ,固体体积V=(m -m )/ρ 。
3
23
12
水
用密度公式ρ=m/V得固体密度ρ=(m -m )ρ /(m -m )。
23
水 12
3 形状规则的固体密度小于水的密度(即ρ<ρ )(如 水
松木块、泡沫块等)
方法六:
若固体直径小于2cm。除被测固体外,可选用的实验器材
有:托盘天平(砝码)、小铁块且直径小于2cm,细线、量筒
V=V -V 。 21 b.取出被测固体,放小木块
上,水面升到V ,则固体质量m 3
=ρ (V -V ),即等于它排开水的 水31
质量。
c.由密度公式ρ=m/V得固体
密度ρ=ρ (V -V )/状不规则固体密度大于水
密度(即ρ>ρ )(如耳环、项链、戒指、小石块等) 水 方法三:
若固体直径小于2cm。除被测固体外,可选用的实验器材
有:托盘天平(砝码)、量筒(量杯)、细线和盛水烧杯。
实验步骤:
a.用托盘天平测出固体的质量m。
b.将适量的水从烧杯倒入量筒(量杯)中,读出水面体积
为V ,用细线拴好固体放入盛水V 的量筒(量杯)中,水面升
1
1
到V ,固体体积V=V -V 。
2
21
c.用密度公式ρ=m/V得固体密度ρ=m/(V -V )。 21
(量杯)和盛水烧杯。
实验步骤:
a.用托盘天平(砝码)测出被测固体的质量m。
b.用细线把被测固体和小铁块连在一起,先只把小铁块放
入盛有适量水的量筒(量杯)中,如图2,读出水面体积为V , 1
再把被测固体和小铁块同时浸没量筒(量杯)中,水面升到
V ,被测固体体积V=V -V 。
测密度的六种方法

测密度的六种方法密度是指物质的质量与体积之比,通常表示为g/cm³或kg/m³。
它是一个重要的物理量,可以用于物质的鉴定和分类。
下面介绍六种测量密度的方法。
1.测量固体密度的浮法这是最常用的测量固体密度的方法之一、它基于阿基米德原理,即被测物质的体积会影响浸泡在液体中的物体的浮力。
通过比较被测物质浸泡在液体中的质量与其在真空中的质量,可以计算出其密度。
2.测量固体密度的几何法这个方法主要适用于规则形状的固体,如长方体或球体。
通过测量固体的长度、宽度和高度(或直径),然后计算体积,再与其质量相除,可以得到其密度。
3.同质液体混合法这个方法主要适用于液体,尤其是不同密度的液体。
它基于两种液体在一起形成的混合液的密度取决于其组成液体的比例。
通过测量混合液的密度和知道的成分液体的密度,可以推断出未知液体的密度。
4.球体绝对淹没法这种方法适用于测量固体材料的密度,尤其是多孔材料。
方法中使用一个容器,容器中装有已知密度的液体。
首先将容器装满液体并记录液位,然后将被测物质放入容器中,并记录液位的变化。
通过这两个液位的差别可以计算出物质的体积。
最后将物质的质量除以其体积,即可得到密度。
5.振荡法这种方法适用于颗粒材料,如颗粒状粉末或微粒。
方法中,物质的样品被放置在一个容器中,容器会以特定的振荡频率振动。
通过测量振荡频率和振幅的变化,可以计算出颗粒材料的密度。
6.气体比体积法比体积是指气体的体积除以质量。
这个方法适用于测量气体的密度。
使用一个装置将气体收集到一个已知体积的容器里,并测量容器的质量。
然后将收集的气体体积除以质量,即得到气体的比体积。
最后,根据气体的状态方程和已知的温度和压力,可以计算出气体的密度。
综上所述,测量密度的方法有很多种,每种方法适用于不同的物质和条件。
选择合适的方法取决于被测物质的特性和实验室设备的可用性。
密度测定的三种基本方法

密度的测定的三种基本方法一:质量体积法——测定密度的基本方法根据密度的定义ρ=m/v可知:只要能测出物体的质量和体积,就可以计算出物质的密度。
这种方法用到(1)如果物块可以沉于水中:先在量筒中放入适量的水,记下体积V1,然后用细线系好待测物块慢慢放入水中浸没,并且抖动几下细线,排去物块周围吸附的气泡,读出总体积V2,则物块的体积V=V2-V1(放入物块时不能有水溅出)。
(2)如果物块不能沉于水中:一种方法可以用细铁丝或小钢针将物块按入水中,其它方法同上。
还可以用小铁块辅助下沉法:先用细线系好小铁块放入量筒的水中,记下总体积V1,然后取出小铁块并和待测物块捆在一起放入量筒的水中,记下总体积V2,待测物块的体积是V=V2-V1(这种方法要保证不要有水损失)。
(3)如果待测物体溶解于水时,可以考虑用细砂或其它粉状物体来代替水完成体积的测定,既让待测物块“浸没”在细砂等粉状物体中。
当然,上面所说的物块都是比较小的。
如果是测量铅球的密度怎么办呢用天平和量筒是肯定不行的。
我们必须用生活中的杆秤或磅秤来测量质量;用溢水杯、烧杯、水才能测量它的体积:取一只大小合适的溢水杯并装满水,然后将待测物块放入水中,用烧杯接住溢出的水,再用量筒分次测出水的总体积,就的天平测出它的总质量M1,然后将部分液体倒入量筒中(最好使体积为整数,方便密度的计算),读出体积V,最后再测出烧杯及剩余液体的总质量M2,则液体的密度ρ=(M1-M2)/V。
(这种方法要求水的密度必须是准确的)(1)测液体的密度取两只同样的烧杯,在相同的位置做一个标记,然后用天平测出每只烧杯的质量M0;再将烧杯中分别装入水和待测液体到标记处(保证液体的体积相等),测出它们的总质量M水和M液,则:V液=V水=(M水-M0)/ρ水ρ液=(M液-M0)ρ水/(M水-M0)。
(当然也可以用一只烧杯分两次完成上述实验)实验中只要水的密度准确,这种方法其实很简单。
(2)测固体的密度固体的质量可以用天平直接测量,测量固体的体积可以有下面两种方法。
测密度的9种方法

测密度的方法1.器材:天平,量筒(测任何物体密度)步骤:直接测量物体的体积和质量,利用公式ρ=m/v2.器材:天平,刻度尺(测量规则固体密度)步骤:先根据v=sh,计算固体的体积,再根据ρ=m/v计算密度3.器材:弹簧测力计,量筒(测任何物体密度)步骤:根据G=mg,m=G/g计算质量,用量筒测量密度,利用公式ρ=m/v4.器材:密度计(测液体密度)步骤:直接测量液体密度5.器材:刻度尺,规则几何形状固体(测液体密度,液体ρ固﹤ρx且ρ固﹤ρ水),水步骤:(此测量方法原理类似于密度计)将此固体放入水中,固体漂浮,用刻度尺计算此固体浸没在水中部分的体积V固,再将此固体放在被测液体中,固体仍然漂浮,用刻度尺计算出这时固体浸没在水中的体积V固2,因为两次都是漂浮,所以浮力都等于固体重力,固体重力不变,所以两次浮力相等,再根据阿基米德原理F=ρ液gV排,列出两次浮力箱等的公式ρ水gV排=ρX gV排,所以ρXρ水26.Ⅰ器材:连通器,刻度尺,另一种已知密度的液体ρ0(测量不溶于已知液体的另一种液体的密度ρx)步骤:先装入一种已知密度的液体,再向一端加入待测液体,假设连通器中间有一薄叶片(即深蓝色部分),下叶片会静止,所以受到平衡力左右,两侧压强相等,而虚线以下两部分是同种液体,压强一定相等,所以会产生高度差的原因是上面两部分,h1和h2部分的压强应该相等,才能使液面静止,液体压强P=ρgh,两侧压强相等列出等式:ρ0gh1=ρx gh2,h1和h2可用刻度尺测出,解这个方程,便可得到待测液体的密度。
Ⅱ器材:水槽,玻璃管,薄塑料圆片,水(测量液体密度ρX)璃管下面,将其放入水中,因为受到水的压强的作用,薄叶片不会下落,这时薄叶片受到水的压强的深度为h2,这时向玻璃管h2,因为玻璃管里没有液体时薄片静止,是因为受水的向上的力和破璃管的支持力相等,而当刚要下落时受到的是平衡力是水向上的力和破璃管内液体向下的力,因为两个力的受力面积相等,两种液体给薄叶片的压强相等,列出公式ρ水gh2=ρX gh1,整理后得到ρρ水7.器材:弹簧测力计,另一种已知密度的液体ρ0(测量个体密度,且必须ρ固﹥ρ0)步骤:先在空气中测量固体重为G ,再用弹簧测力计吊着固体浸没在已知密度的液体中,弹簧测力计示数F 拉,F 浮=G-F 拉代入F 浮=ρ0gv 固ρ0gv 固=G-F 拉所以V固m=G/g ……② ρ固=m/V 固……③,将①和②代入③式, 得到ρ固ρ08.Ⅰ器材:量筒,水(测量固体密度,当ρ固﹤ρ水) 步骤:1.V1,2.V2,3.V3,在第二次时,固体是飘浮,所以浮力等于重力。
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测固体密度
例题(2013 重庆)老师讲了“的密度”这节知识后,小明和小楠对他们都喜欢吃的柑橘的密度感兴趣了,他们拿出一个柑橘,决定想办法测出它的密度。
(1)将托盘天平放在__________桌面上,将标尺上的游码移到零刻度处,发现指针偏向分度盘的右侧,如图甲所示,此时应将平衡螺母向____ (选填“左”或“右”)端调节,直到指针指向分度盘的中央。
甲 乙
(2)小楠用天平测量柑橘的质量,右盘中的砝码和标尺上的游码位置如图乙所示,则柑橘的质量是______g ,若小楠再将柑橘浸没在水中测得它的体积为230cm 3,则柑橘的密度为__________kg /m 3。
(3)如果小楠做实验时,是先将柑橘浸没在水中测出柑橘的体积,再用天平测出柑橘的质量,则这样测得的柑橘密度比真实值______ (选填 “偏大”或“偏小”),基原因是_____________________________。
(4)实验完成后,小明问小楠是如何测出柑橘体积的,于是小楠将柑橘擦干净,又取出小烧杯、量筒、溢水杯和牙签等。
小楠先将溢水杯装满水,接着小楠的做法是:________________。
(5)小明在思考,小楠的做法也存在不妥之处,你认为不妥之处是:
____________________________________________________________________。
解析:(1)把天平放在水平桌面上,指针向左偏就向右移动平衡螺母,指针向右偏就向左移动平衡螺母,直到使得指针指到分度盘的中线处或指针左右摆动的幅度相同为止;在称量中,千万不能移动平衡螺母,只能靠增加或减少砝码或移动游码来调节天平的平衡.
由表格可知物体的重力,根据称重法求出第一次实验中物体所受的浮力;
(2)柑橘的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值.知道柑橘的质量和体积,根据密度公式求出柑橘的密度.
柑橘的质量等m=220g+0.8g=220.8g ;
柑橘的密度:ρ=m V =220.8g 230cm 3= 0.96g/cm 3=0.96×103kg/m 3 (3)先测柑橘的体积再测质量,导致柑橘的质量变大(因为浸没在水中后柑橘上会沾有水)。
如果小楠做实验时,是先将柑橘浸没在水中测出柑橘的体积,再用天平测出柑橘的质量,则这样测得的柑橘密度比真实值
将柑橘浸没在水中测出柑橘的体积,再用天平测出柑橘的质量,这样柑橘上会沾有水,导致柑橘的质量变大,根据ρ=m/V,体积准确时,质量偏大,测出的密度偏大。
(4)根据密度公式求出排开水的体积,即为柑橘的体积,再根据密度公式求出柑橘的密度;
将小烧杯放在溢水口处,小楠借助牙签使这个柑橘浸没在溢水杯中,当溢水杯停止排水后,用量筒测出水烧杯中水的体积即可测得柑橘的体积;
(5)评估实验结果时,重点分析体积和质量在测量过程中,哪些环节容易产生误差,对实验结果的影响会怎样。
用量筒测出小烧杯中水的体积时,小烧杯中水不可能完全倒入量筒中,杯壁有少量残留,量筒所测水的体积偏小,这样测得的密度比真实值偏大。
答案:(1)水平;左(2)220.8g;0.96×103kg/m3.(3)偏大;柑橘上会沾有水,导致柑橘的质量变大;(4)将小烧杯放在溢水口处,小楠借助牙签使这个柑橘浸没在溢水杯中,当溢水杯停止排水后,用量筒测出小烧杯中水的体积即可测得柑橘的体积;(5)量筒所测水的体积偏小,这样测得的密度比真实值偏大。
点拨:本题考查了密度公式的应用和实验误差的分析,关键是知道当物体完全浸没时排开水的体积和本身的体积相等;用天平测量质量,在调节天平的过程中,需要调节平衡螺母,在称量物体质量过程中,需要增减砝码或移动游码.称量前调节天平的平衡可以根据口诀:“左偏右移,右偏左移”来完成.用量筒和水测量体积,根据密度公式求出固体密度.对于比水密度小的固体采用金属悬挂法或针压法.。