用浮力测密度的几种方法

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多种方法测密度(利用杠杆、浮力等)

多种方法测密度(利用杠杆、浮力等)

密度的测量一、实验原理密度的测量方法很多,实验器材不同,测量密度的方法和原理也不同,但万变不离其宗,事实上,几乎所有的测量方法都依托于公式mρV,故根据题目给定的实验器材,只要想尽办法直接或间接获得物体的质量和体积,即可最终算得物体的密度。

解决质量:(1)用天平,直接测量,或者使用差量法间接测量;(2)用弹簧测力计,测重力,除以g得到质量;(3)用量筒和水,让物体漂浮,密度大的物体使用助漂法处于漂浮状态,使用量筒间接测得物体漂浮时的V排,算得物体漂浮时的浮力,即为物体的重力,除以g得到质量。

解决体积:(1)用量筒,直接测量物体的体积,漂浮物体需要用助沉法或者针压法使物体浸没,从而测得体积;(2)用天平、溢水杯和水,使物体浸没在溢水杯中,测量溢出水的质量,算得溢出水的体积,即为物体浸没时的V排,也就是物体的体积;(3)用天平、烧杯和水,测量烧杯和水的质量m1,将物体用细线悬挂浸没于烧杯的水中,测此时烧杯和水的质量m2,(m2-m1)g即为物体浸没时的浮力,除以ρ水g,即为物体浸没时的V排,也就是物体的体积;(4)用弹簧测力计和水,测得物体浸没时的浮力,除以ρ水g,即为物体浸没时的V排,也就是物体的体积;以上得到质量和得到体积的方法进行组合,则衍生出多种测量密度的方法。

此外,少数测量方法(如利用杠杆测密度)依托于列得关于密度的等式,解方程或方程组算得密度。

二、例题精讲【例题1】(刻度尺测密度) 小希外出游玩时捡到一块漂亮的鹅卵石,他想测出这块鹅卵石的密度。

他在家中准备了刻度尺、口大底小的塑料碗、圆柱形玻璃水盆和适量的水。

利用这些物品进行实验并记录了下面的实验步骤,但步骤不完整。

请你帮助小希把实验步骤补充完整。

⑴在水盆内放入适量水,再将塑料碗轻轻放入水中漂浮,如图甲所示。

用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h1,记入表格。

⑵将鹅卵石放在塑料碗中,装有鹅卵石的塑料碗仍在水中漂浮,如图乙所示。

用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h2,记入表格。

中考物理中,密度测量的特殊方法有哪些?

中考物理中,密度测量的特殊方法有哪些?

中考物理中,密度测量的特殊方法有哪些?要了解密度测量的特殊方法,我们要先懂得初中物理测密度的常规方法,也就是用天平和量筒测固体和液体的密度。

测液体密度的操作为:1.用调好天平测出烧杯和盐水的总质量m12.将一部分盐水倒入量筒中,记下量筒中盐水的体积V3.用天平测出烧杯和剩余盐水的质量m24.计算盐水密度的表达式:测固体密度的操作为:1.用调节好的天平测量石块的质量m;2.在量筒中倒入适量的水,记录水的体积V1;3.用细线系住石块,放入量筒的水中浸没,记录水面对应的刻度V2;4.计算石块密度的表达式以上常规操作,我们可称之为《天平量筒法》。

但是中考物理考察的是学生的综合能力,因此用非常规的特殊方法去测量物体的密度,无疑是一种很好的考察方式。

那么有哪些特殊方法呢?一、《助沉法》(物质的密度比水小)1.用调好天平测量木块的质量m2.把重物放入水中记下水和重物的体积V13.用重物系住木块浸没在水中,记下水面对应的刻度V24.木块的密度表达式二、《针压法》(物质的密度比水小)1.用调好天平测量木块的质量m2.向量筒倒入适量的水,记下量筒中水的体积V13.用细针将木块压入水中浸没,记下水和木块的总体积V24.木块的密度注意:物质的密度比水小,放在量筒的水中漂浮,不能直接用量筒测出体积,所以可以采用助沉法或针压法。

针压法是用一根很细的针,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。

三、《双提法》(用弹簧测力计测固体密度)【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。

中考物理专题突破12 应用浮力测量物质密度

中考物理专题突破12 应用浮力测量物质密度

专题突破12 应用浮力测量物质密度▲ 考点解读▲ 题型一 称重法测量物体的密度如图1,用弹簧测力计测两次,第一次在空气中,第二次在液体中,两次的差即为浮力大小。

物体未接触水面时,对物体受力分析:物体在竖直方向受到重力和弹簧测力计的拉力保持平衡,因此:G F =1当物体浸没于水中后,弹簧测力计的示数为F ,物体在竖直方向受到重力,拉力和浮力的作用保持平衡,对物体进行受力分析:G F F =+浮由此得到:F G F -=浮图 1 图 2 注意:前提是此物体密度比液体密度大,否则无法垂入液体中;物体进入液体时,不能触底,也不能碰壁。

如果物体密度比水小(比如木块),还想测它完全浸没时的浮力,那么,可以用一个密度比较大的物体把木块拖下水。

如图2。

则木块完全浸没所受的浮力为:21F F G F -+=浮想一想:如果我们用双簧法测得的浮力,是完全浸没在水中的浮力,而水的密度又已知,那么我们可不可以计算出物体的密度呢?分析:根据公式排水浮gV F ρ=可知,gF V 水浮排ρ=, 当物体完全浸没在水中时,排物V V =,因此gF V 水浮物ρ=,又根据公式浮水物浮水水浮物ρρρF G F mg g F m V m ====ρ,因此水浮物ρρF G =,即可求出物体的密度。

▲ 习题练习一.选择题1.某冰块中有一小石头,冰和石头的总质量是64克,将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中。

当冰全部熔化后,容器里的水面下降了0.6厘米,若容器的底面积为10厘米2,则石头的密度为( ) A .2.0×103千克/米3 B .2.5×103千克/米3C .3.0×103千克/米3D .3.5×103千克/米32.如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处(不考虑水的阻力),图乙是绳子拉力F 随时间t 变化的图象,根据图象信息,下列判断正确的是( )A .浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20NB .该金属块的密度是3.4×103kg/m 3C .在t 1至t 2金属块在水中受到的浮力逐渐增大D .该金属块重力的大小为34N3.如图弹簧测力计下悬挂一物体,当物体三分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为5N ,当物体二分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N ,现将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时所受浮力和该物体的密度分别为(ρ水=1×103kg/m 3,g =10N/kg )( )A .9N ,0.75×103kg/m 3B .9N ,0.8×103kg/m 3C.8N,0.75×103kg/m3D.8N,0.8×103kg/m34.如图,底面积为200cm2的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为10cm的正方体木块A放入水后,再在木块A的上方放一物体B,物体B恰好没入水中,如图所示,已知物体B的密度为3×103kg/m3,质量为0.3kg,则:图中A的密度()A.0.6×103 kg/m3B.0.75×103kg/m3C.0.8×103 kg/m3D.0.9×103 kg/m35.一个质量为3kg、底面积为100cm2、装有20cm深的水的圆柱形容器放在水平桌面上,容器的厚度忽略不计。

运用液体定律解决变密度问题的几种方法

运用液体定律解决变密度问题的几种方法

运用液体定律解决变密度问题的几种方法本文介绍了几种运用液体定律解决变密度问题的方法。

液体定律是基于阿基米德原理的,可以帮助我们计算物体在液体中的浮力和密度。

方法一:浮力与体积变化法此方法适用于已知物体在液体中浸没前后的浮力和体积变化的情况。

1. 首先,测量物体在液体中浸没前的体积,并记录下来。

2. 然后,将物体完全浸没在液体中,测量物体在液体中的浮力,并记录下来。

3. 根据阿基米德原理,物体在液体中的浮力等于液体对物体产生的排斥力,即浮力等于物体的重量。

4. 根据浮力和重量的关系,可以计算出物体在液体中的密度。

方法二:比较法此方法适用于已知两个物体在同一液体中的浸没情况,可以比较两个物体的浮力来计算它们的密度。

1. 首先,测量第一个物体在液体中的浮力,并记录下来。

2. 然后,将第二个物体完全浸没在同一液体中,测量其浮力并记录下来。

3. 根据浮力的大小可以比较两个物体的密度。

如果第二个物体的浮力大于第一个物体的浮力,则可以推断第二个物体的密度大于第一个物体的密度。

方法三:利用阿基米德原理此方法适用于已知物体在液体中的浮力和液体的密度的情况。

1. 首先,测量物体在液体中的浮力,并记录下来。

2. 然后,根据阿基米德原理,浮力等于物体所排开的液体的重量。

3. 根据浮力和液体的密度的关系,可以计算出物体的密度。

通过使用这些方法,我们可以解决变密度问题并计算物体在液体中的密度。

但请注意,实际情况可能存在复杂因素,如压力的影响等,需要进一步研究和分析。

因此,在实际应用中,应该综合考虑其他因素,以得出更准确的结果。

请注意,本文提供的方法和计算公式仅供参考,具体应根据实际情况进行调整和验证。

参考文献:。

密度测量方法汇总(己整理)

密度测量方法汇总(己整理)

密度测量方法汇总一、天平量筒法1、常规法实验原理:ρ= m/v实验器材:天平(砝码)、量筒、烧杯、滴管、线、水、石块 实验步骤:(1)调节好的天平,测出石块的质量m ;(2)在量筒中倒入适量的水,测出水的体积V 1(3)将石块用细线拴好,放在盛有水的量筒中,(排水法)测出总体积V 2; 实验结论: 2、天平测石块密度方案1(烧杯、水、细线) 实验原理:ρ= m/v实验器材:天平、水、空瓶、石块 实验过程:1、用天平测石块质量m 12、瓶中装满水,测出质量m23、将石块放入瓶中,溢出一部分水后,测出瓶、石块及剩余水的质量m 3推导及表达式:m 排水=m1+m2-m3V 石=V 排水 =(m1+m2-m3)/ρ水ρ石=m 1/V 石 =m 1ρ水/(m1+m2-m3)方案2(烧杯、水、细线) 实验原理:ρ= m/v实验器材:烧杯、天平、水、细线 、石块 实验过程:1、在烧杯中装适量水,用天平测出杯和水的总质量m 12、用细线系住石块浸没入水中,使石块不与杯底杯壁接触,用天平测总质量 m23、使石块沉入水底,用天平测出总质量m 3 推导及表达式:m 石=m3-m1V 石=V 排=(m2-m1)/ρ水∴ρ石=m 石/V 石 =(m3-m1)ρ水/(m2-m1) 3、等体积法12v v m-=V m =ρ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m 0;2.将适量的水倒入烧杯中,用天平测出烧杯和水的总质量m 1,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);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m 2。

实验结果:∵ 因为水和牛奶的体积相等, V 牛=V 水∴4、 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。

(完整版)14种密度的测量方法(中考必备)

(完整版)14种密度的测量方法(中考必备)

丈量密度的方法(中考必备 )一、弹簧秤读数差法:若固体密度大于液体密度,可用此法测固体密度。

例 1:给你一把弹簧秤、足量的水、细绳、怎样测石块密度。

方法:( 1)细绳系住石块,用弹簧秤称出石块在空气中重G 1( 2)将石块淹没水中记下弹簧秤示数G 2( 3)推导: F 浮 =G 1-G 2V 石= V 排 =F 浮 / ρ 液 g=(G 1-G 2)/ ρ 水 g /(G -G ) ρ 石 =G 石 /V石 g=G ÷ ( G 1 -G )/ ρ 水 g= G ρ 水 1 2 1 12二、比较法:若固体密度大于水的密度,大于待测液体密度,可用此法测待测液体密度。

例 2:给你弹簧秤、细绳、石块、足量的水和牛奶,怎样测出牛奶的密度。

方法:( 1)细绳系住石块,用弹簧秤称出石块在空气中重G 1( 2)将石块淹没水中记下弹簧秤示数G 2( 3)将石块淹没牛奶中下弹簧秤示数 G 3( 4)推导:在水中遇到的浮力:F =G-G 2 即 ρ水gV 石 = G -G 1 1 1 2在奶中遇到的浮力: F 2=G 1-G 3 即 ρ 奶 gV 石 = G 1 -G 3 两式比较得:ρ奶 = (G -G ) ρ /(G -G ) 1 3 水 12三、沉锤法:若物体密度小于已知液体的密度,可用此法丈量。

例 3(物体密度小于液体密度)现有一木块、一铁块、足量的水、细绳、弹簧秤、测木块密度方法 :( 1)细绳系住木块,用弹簧称称出木块在空气中重G 1( 2)在木块下再系一铁块,将铁块淹没水中记下示数 G 2 ( 3)将木块、铁块都淹没水中,记下弹簧秤示数 G 3( 4)推导:木块遇到的浮力: F 浮 =G 2-G 3木块的体积为: V 木 = V 排 =F 浮 / ρ 液 g=( G 2-G 3 )/ ρ 水 g木块的密度为:ρ 木= G 木 /V 木 g=G 1ρ 水 /(G 2-G 3)四、曹冲秤象法:用此法可测固体密度,也可测液体密度。

(完整版)浮力四种计算方法专题训练

(完整版)浮力四种计算方法专题训练

浮力计算题1、压力差法:2、弹簧测力计测重法:3、阿基米德原理法:4、漂浮、悬浮:1、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲,然后将其逐渐浸入水中,如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求:(g取10N/kg)(1)圆柱体受的最大浮力。

(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。

(3)圆柱体的密度。

2、在空气中用弹簧测力计测得实心铝块重 5.4N,浸没在水中称量,弹簧测力计的示数如图所示,为 N,求(g=10N/kg):(1)铝块的质量;(2)铝块的体积;(3)铝块的密度;(4)本题为我们提供了一种测量密度的方法,请你说说其适用条件3、体积是200cm3的铜块浸没在水中,受到浮力是多少?4、一木块体积是0.04m3,当它静止在水面时,露出水面的体积是0.01m3,求:(1)木块浸在水中的体积是多少?(2)木块所受的浮力?(3)木块的质量是多少?5、若用一个内充氢气,体积为3m3的气球来悬挂标语,已知气球的重为10N,空气的密度为1.29kg/m3,球内的氢气质量不计.(g取10N/kg)求:(1)该气球在空气中受到的浮力是多少?(2)该气球能吊起多重的标语?6、学习了浮力知识后,小华找到了一种测小石块密度的新方法:先将小石块挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数为2N,然后将石块慢慢浸没在水中,此时弹簧测力计的示数为1.5N。

(g取10N/kg)求:⑴小石块的质量⑵小石块所受浮力⑶小石块的体积⑷小石块的密度7、质量为40kg的木块放在水中,木块露出水面的体积为 1.9×32m10.问:(1)木块受到水的浮力多大?(2)木块的体积多大?(3)木块的密度约多大?8、将边长是10厘米的实心正方体木块,轻轻地放入盛满水的大烧杯内,待木块静止时,从杯中溢出600克水如图98所示.(g取10牛/千克)求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度;(3)木块下表面受到的水的压强.9、在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠的质量为490 g,浸没在水中称时,测力计示数为4.5 N。

密度的特殊测量方法

密度的特殊测量方法

密度的特殊测量方法密度是物体质量与体积的比值,常用的测量方法有一些特殊的方法,下面将介绍几种常见的特殊测量方法。

1.浮力法浮力法是通过物体在液体中受到的浮力来测量物体的密度。

根据阿基米德原理,当物体浸泡在液体中时,物体所受到的浮力等于其排开的液体的重量。

因此,可以将待测物体悬挂在天平上,记录下其在空气中的质量,然后将其浸入一个已知密度的液体中,记录下物体在液体中的浸泡质量。

通过浮力法可以计算出物体的密度。

2.度量密度法度量密度法通过测量物体在空气和液体中的相对浮力来计算其密度。

首先,将待测物体悬挂在天平上,记录下其在空气中的质量,然后将其浸入一个已知密度的液体中,记录下物体在液体中的浸泡质量。

根据阿基米德原理,物体在液体中所受到的浮力等于其在空气中的质量与在液体中质量之差。

通过测量相对浮力可以计算出物体的密度。

3.音速仪法音速仪法是通过测量物体对声波传播速度的影响来计算其密度。

首先,将待测物体悬挂在一根线上,然后在物体旁边以特定频率的声波进行振动。

根据声波传播的速度和谐振频率之间的关系,可以计算出物体的密度。

4.吸附法吸附法是通过观察物体对流体的吸附行为来计算其密度。

例如,可以将待测物体放置在一个已知密度的流体中。

如果物体比流体密度小,则会浮在流体表面,如果物体比流体密度大,则会下沉。

通过观察物体在流体中的位置可以判断出其相对密度。

5.共振法共振法是通过观察物体在特定频率下的共振现象来计算其密度。

一种常见的方法是通过将物体悬挂在弹簧上,然后在物体旁边以不同频率的外力作用使其振动。

当外力频率与物体固有频率相同时,物体会出现共振。

通过观察共振频率可以计算出物体的密度。

以上是一些常见的特殊测量密度的方法,每种方法都适用于不同的情况和物体的测量。

这些方法可以提供更准确的密度测量结果,尤其适用于一些特殊形状、密度较小或密度较大的物体。

在实际应用中,可以根据需要选择合适的方法进行测量。

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用浮力测密度的几种方法
浮力测密度是一种常用的测定物体密度的方法,基于浸入液体中的物
体所受的浮力与其体积和密度之间的关系。

以下是几种常见的浮力测密度
的方法:
1.饱满法(容器法):
这是一种基本的浮力测密度方法,适用于测量密度较小的固体样品。

首先,将一个容器(如烧杯或容量瓶)装满液体,并记录液体的密度。


入样品后,测量液体中的上升量,即为样品的体积。

根据浮力公式
F=ρVg(F为浮力,ρ为液体的密度,V为上升的体积,g为重力加速度),可以计算出样品的密度。

2.轻质法:
该方法适用于测量密度较小的液体和浮于液体表面的固体样品。

首先,将称量好的液体样品放置在盛有液体的计量容器中,记录液体的密度。

然后,将要测定密度的固体样品轻轻放置在液体表面,等待其达到浮性平衡。

根据浮力公式可计算出样品的密度。

3.浸水排出法:
该方法适用于测量密度较大的固体样品。

先测量样品在空气中的重量,然后将其完全浸入一个已知密度的液体中,例如水。

之后,记录固体样本
完全浸入液体后的体积,以及样品悬挂在液中排出的液体体积,根据体积
变化和排出液体的密度,可以计算出样品的密度。

4.弹簧浮子法:
该方法适用于测量浮力较大的液体。

使用弹簧浮子,其浮力与液体中的浸入部分的体积成正比,并通过与浮动浮子相连的测力传感器测量浮子所受的浮力。

结合弹簧的刚度和拉力计的读数,可以通过浮力公式计算出液体密度。

5.振荡法:
这是一种用于测定粒状物料密度的方法。

通过振动装置将样品弹出一定高度,然后测量样品振动的周期,可以根据振动周期和物料的物理参数来计算出其密度。

总而言之,浮力测密度是一种简单而有效的密度测量方法,不同的方法适用于不同的物质和实验条件。

在应用浮力测密度方法时,需要注意操作的准确性和实验条件的控制,以确保测量结果的精确性。

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