固体密度的测量 知识点

1.称量法
(1)基本原理:ρ=mV
(2)器材:天平、量筒、水、金属块、细绳
(3)步骤
a.用天平称出金属块的质量;
b.往量筒中注入适量水,读出体积为V1;
c.用细绳系住金属块放入量筒中,浸没,读出体积为V2.
2.比重杯法
(1)器材:烧杯、水、金属块、天平
(2)步骤
a.往烧杯装满水,放在天平上称出质量为m1;
b.将金属块轻轻放入水中,溢出部分水,再将烧杯放在天平上称出质量为m2;
c.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m;
d.计算表达式:ρ=ρ(m2-m3)m1-m3.
3.阿基米德定律法
(1)器材:弹簧秤、金属块、水、细绳
(2)步骤
a.用细绳系住金属块,用弹簧秤称出金属块的重力G;
b.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’;
c.计算表达式:ρ=ρGG-G'.
4.浮力法
(1)器材:木块、水、细针、量筒
(2)步骤:
a.往量筒中注入适量水,读出体积为V1;
b.将木块放入水中,漂浮,静止后读出体积V2;
c.用细针插入木块,将木块完全浸入水中,读出体积为V3
d.计算表达式:ρ=ρ(V2-V1)V3-V1.
5.浮力法
(1)器材:刻度尺、圆筒杯、水、小塑料杯、小石块
(2)步骤
a.在圆筒杯内放入适量水,再将塑料杯杯口朝上轻轻放入,让其漂浮,用刻度尺测出杯中水的高度h1;
b.将小石块轻轻放入杯中,漂浮,用刻度尺测出水的高度h2;
c.将小石块从杯中取出,放入水中,下沉,用刻度尺测出水的高度h3
d.计算表达式:ρ=ρ(h2-h1)h3-h1.
6.密度计法
(1)器材:鸡蛋、密度计、水、盐、玻璃杯
(2)步骤
a.在玻璃杯中倒入适量水,将鸡蛋轻轻放入,鸡蛋下沉;
b.往水中逐渐加盐,边加边用密度计搅拌,直至鸡蛋漂浮,用密度计测出盐水的密度即等到于鸡蛋的密度。

固体密度的测量 知识点题库

小明想测量大米的密度,但由于大米容易吸水,导致体积明显变化,因此用排水的方法测量大米的体积是不合理的。于是小明进行了如下实验和思考。

  实验一:按图甲和图乙的方法分别测量大米的质量和体积,由此计算出大米的密度。

  1. (1) 使用托盘天平称取5克大米。称量过程中发现天平指针偏向右边(如图甲),接下来小明应如何操作?  

  2. (2) 由于米粒间存在较大间隙,按图乙的方式用量筒直接测量大米体积,则会导致测得的体积值偏

  3. (3) 小明思考:能否用排空气的方法测量大米的体积呢?他设想将大米与空气密封在一个注射器内,只要测出注射器内空气和大米的总体积及空气的体积,其差值就是大米的体积。但如何测出空气的体积呢?

    查 阅资料得知:温度不变时,一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值。于是进行了实验二:称取5克大米并装入注射器内(如图丙),从注射器的刻度上读出大米和空气的总体积,通过压强传感器测出此时注射器内空气压强为P;而后将注射器内的空气缓慢压缩,当空气压强增大为2P时,再读出此时的总体积(压缩过程中 大米的体积、空气的温度均不变),整理相关数据记录如表。

     

    注射器内空气压强

    注射器内空气和大米的总体积

    注射器内空气体积

    压缩前

    P

    23毫升

    V

    压缩后

    2P

    13毫升

    0. 5V

     由实验二测得大米的密度为   克/厘米3。(计算结果精确到0.01)

小明用天平、细绳、烧杯和水(= 1.0g/cm3)测定某工艺品(实心)的密度。


  1. (1) 实验过程如下:   

      ①往烧杯中倒入适量的水,用调节好的天平测出烧杯和水的总质量为200g。

      ②用绳将工艺品拴好并浸没在水中(如图4—3—14甲所示),在右盘中增加砝码并移动游码,当天平平衡后,得出质量为208g,则工艺品的体积为 cm3

      ③从烧杯中取出工艺品,用天平测量其质量,当天平平衡后,右盘中砝码和游码的位置如图乙所示,工艺品的质量为 g。

      ④工艺品的密度为= g/cm3

  2. (2) 小明测量的工艺品密度比真实值 填“偏大”或“偏小”),是由于 。

  3. (3) 被测工艺品是由表中的某种金属制成的。这种金属在生产和生活中有着广泛的应用,如 (举一例)。

     物  质


    1密度/(g·cm-3)

    19.3

    11.3

     8.9

     7.9

     2.7

篆刻社团的小柯,对篆刻印章的石头的密度进行测量,相关过程及数据如图,由石头的密度为 g/cm3。再将它浸没在烧杯中的水里,石头受到的浮力为 N。


小红同学为了测量大豆的密度,进行以下实验:

  1. (1) 把天平放在水平桌面上,如图1所示.使用前,他应进行的操作是:首先 ,然后 ,使指针尖儿对准分度标尺的中央刻度线.

  2. (2) 为了测量大豆的体积,他将饮料瓶装满水,拧上盖子,放在调好的天平左盘上,天平平衡时,砝码的质量和称量标尺上的示数如图2所示,则瓶和水的总质量为g

  3. (3) 把48g大豆放入装满水的瓶中,停止溢水后,拧上盖子,擦干沾在瓶上的水,用天平测出瓶、瓶内剩余水和大豆的总质量为111克,根据溢出水的质量可求出大豆的体积为   cm3

  4. (4) 算出这种大豆的密度为   g/cm3

  5. (5) 由于大豆具有吸水性,用这种方法测出大豆的密度值比真实值偏 .(选填“大”或“小”)

 小芳的爸爸在外出差给她带回一件小金属挂饰(实心),小芳想知道金属挂饰的材质,于是在学校实验室借了一些器材来测出它的密度.

  1. (1) 她将天平放在水平桌面上,把游码轻轻地拨至标尺 零位,稳定时发现分度标牌如图甲所示,要使横梁水平平衡,应将右侧的平衡螺母往 (选填)调.

  2. (2) 将挂饰放在已调好的天平上测出其质量为21.6g.

    当他想测量挂饰的体积时,发现忘了借量筒,在她沮丧之时突然想到利用浮力的知识可以帮自己解决问题,她的测量过程如下:

    ①往烧杯中倒入适量的水,用调节好的天平测出烧杯和水的总质量为150g

    ②用细绳将挂饰栓好并浸没在水中(如图乙所示,挂饰不接触杯底,无水浸出)在右盘中加减砝码并移动游码,当天平平衡后,右盘中砝码和游码的位置如图乙所示,此时天平的读数为 g,则挂饰的体积为 (已知ρ=1.0×10kg/m3).

  3. (3) 小芳计算出金属挂饰的密度为 g/cm3 , 通过查密度表对照可知,该金属挂饰可能是 饰品.

     物质

     

     

     

     

     

     密度kg/m3

     19.3×103

     10.5×103

     8.9×103

     7.9×103

     2.7×103

 张胜同学到楚王墓景区游玩,在景区他捡到一个形状不规则、不溶于水的物体,在实验室他进行了如下操作

  1. (1) 他将该物体放入装有适量水的透明玻璃杯中,发现物体下沉至杯底,如图(甲),说明该物体的密度  水的密度,物体对杯底的压力 物体的重力(以上两空选填“大于”、“等于”或“小于”)

  2. (2) 张胜往杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到待测到物体悬浮,随即停止加盐,如图(乙);张胜取出待测物体,用调好的天平测杯子和盐水的总质量,如图(丙),天平的读数为 g;

  3. (3) 将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒,如图(丁),量筒内盐水的体积为 mL

  4. (4) 事先张胜用天平测出了空玻璃杯的质量为63.8g,通过以上实验,可以得到待测物体的密度为 kg/m3

 小红物理学习小组在“测量物质的密度”的实验中,所用器材有:天平、小石块、烧杯、水、细线等,她的实验过程如下:

  1. (1) 调节天平平衡时,应将游码移至 处,若发现天平的指针偏向分度盘的右侧,应将平衡螺母向 调(填“左”或“右”),直至天平平衡

  2. (2) 用天平测出石块的质量m1

    如图甲所示,将烧杯中装入适量的水,置于天平上,平衡时的读数为m2

    如图乙所示,接着用细线将石块拴住,使之完全浸没在上述烧杯的水中,天平平衡时的读数为m3(此时手向上拉住细线另一端,石块不触杯壁和杯底,水不外溢).

    若水的密度为ρ , 则石块排开水的质量为 ,石块的体积为 .

  3. (3) 石块的密度表达式为ρ= 

  4. (4) 此实验过程中若将(3)(4)顺序对换,则所测密度的误差是偏 

 小光和小红同学在实验室里测某种矿石的密度、选用天平、量筒、矿石样品、细线、烧杯和水进行实验.


  1. (1)

    天平调节好后,小光将矿石样品放在天平左盘,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡,此时右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示.接着,他利用量筒和水测量矿石样品的体积,量筒中放入矿石样品前后,水面静止时的位置如图乙所示.

    通过以上测量可知,矿石样品的质量为 g,体积为 cm3 , 密度为 kg/m3

  2. (2) 小红想:如果不用量筒,能否测出矿石样品的体积?她找来一个盛满水的溢水杯(图丙),测出了矿石样品的体积.请将小红的实验步骤补充完整,写出矿石样品体积的表达式(用所测物理量表示).

    实验步骤:①用天平测出空烧杯质量m1 .

    矿石样品体积的表达式 .

以下各组器材中,不能测出长方体金属块密度的是(  )

A . 刻度尺、水、细线、烧杯 B . 天平和砝码、量筒、水、细线 C . 弹簧测力计、刻度尺、细线 D . 刻度尺、天平和砝码
小沈同学在科学周活动时制作了一支可以测定物体密度的杆秤(杠杆自身重力不计)。使用时,只要把被测物体持在杆秤的挂钩上,移动秤锤,使秤杆平衡在水平位置,读出L1;再将被测物体浸没在水中,移动秆锤使秤杆再次水平平衡,读出L2 , 如图所示,由此可得被测物体的密度ρ=L1 p/(L1-L2),请证明小沈同学的这个结论是否正确。

小晨设计了一个实验,用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。实验步骤如下:

① 让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图11甲所示;

② 将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20 mL,如图乙所示;

③ 将烧杯中 20 mL水倒掉,从水中取出金属块,如图丙所示;

④ 将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为 44 mL,如图丁所示。

请回答下列问题。

  1. (1) 被测金属块的密度是 g/cm3
  2. (2) 在实验步骤 ③ 和 ④ 中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将 (填“偏大”“不变”或“偏小”)。
衢衢手头上有完全相同的1元硬币20枚,为了测出其中一枚硬币的密度,她设计了一个小实验。实验器材有空金属筒、量杯和水。主要的实验步骤如下:

A.将20枚硬币放入金属筒中,让金属筒漂浮在量杯中,记下此时水面处的刻度值为84mL;

B.将 20枚硬币全部放入水中,此时量杯中水面处刻度如图所示;

C.将空金属筒放入盛有适量水的量杯中,让其漂浮,记下此时水面处的刻度值为 18mL。

  1. (1) 合理的实验顺序是(只填字母序号);
  2. (2) 请根据实验所得的数据列式计算硬币的密度;
  3. (3) 实验中,衢衢运用了下列哪些科学方法?             (填字母序号)。
    A . 控制变量法 B . 转换法 C . 类比法 D . 累积法
某实验小组用天平和量筒测量一个小石块的密度,具体操作如下:

  1. (1) 把天平放在水平桌面上,将游码移至成量标尺左端“0”刻度上,发现天平指针如图甲所示,应将平衡螺旋母向(选填“左”或“右”)移动,使天平横梁水平平衡;
  2. (2) 用调节好的天平测小石块的质量,天平平衡时,砝码质量及游码在衡量标尺上的示数值如图乙所示,则该小石块的密度为g/cm2
  3. (3) 如果他们在操作(1)过程中,只将游码移至衡量标尺左端的“0”刻度后,使直接测量质量,由此测得小石块的密度比真实值
小明采用多种方法测橡皮泥密度的实验如下:(该橡皮泥不溶于水

  1. (1) 实验一:用天平和量筒测密度:

    调节托盘天平。将天平放在水平桌面上,把游码放在标尺的零刻度线处,发现指针的位置不在分度盘的中央,偏向右边,要使横梁平衡,应把平衡螺母向移动。

  2. (2) 用调节好的天平称橡皮泥的质量,用量筒测橡皮泥体积,实验数据如上图,则橡皮泥的密度是
  3. (3) 实验二:只用量筒测密度:

    如图,利用量筒测量3次体积,请用图中的字母表示橡皮泥的密度:。(水的密度已知,用字母ρ表示)

  4. (4) 评价:在小明的二次实验中,存在一个共同的实验科学性的缺陷是
小柯同学想测出一个实心塑料球的密度,但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积。小柯设计了以下实验步骤:

A.用天平测量塑料球的质量,天平平衡时如图a所示,记录塑料球质量为m;

B.把适量的水倒进量筒中如图b所示,记录此时水的体积为V1

C.用细线把塑料球和小铁块绑在一起放入水中,静止时如图c所示,记录此时量筒的示数为V2

根据上述实验过程,回答下列问题。

  1. (1) 由图可知塑料球的质量为
  2. (2) 小明用ρ= 计算塑料球的密度,其结果比真实值
  3. (3) 若要用ρ= 准确测出塑料球的密度,可以改进实验步骤B,写出改进后的实验步骤B:
如图甲是某地质公园的“玄武石”,其内部是多孔蜂窝状结构,该类石头的密度为2.8-3.3克/厘米3。某同学想准确测出这块石头的密度。

  1. (1) 称量该石头所用的砝码和游码示数如图乙,该石头的质量为克;他将该石头放入量筒中,液面位置如图丙所示,计算得到该石头的密度为克/厘米3
  2. (2) 该石头密度的测量值偏,原因是:
小明同学利用如下器材测量合金块的密度:托盘天平、溢水杯、烧杯、合金块、足量的水。实验步骤如下:

  1. (1) 把托盘天平放在水平桌面上,将游码置于标尺的零刻度处,发现横梁左端低、右端高,则应将平衡螺母向移动(选填“左”或“右”),使天平平衡。
  2. (2) 把合金块放入天平左盘,在右盘内增、减砝码,并调节游码,天平平衡后,右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,则合金块的质量为g。接着他又测出了空烧杯的质量为 100g。
  3. (3) 将适量的水倒入溢水杯中,让水面与溢水口相平,再将合金块轻轻放入溢水杯中,合金块浸没在水中后所排开的水全部盛于空烧杯中,如图乙所示。用天平测得此时烧杯和水的质量为 127g ,则合金块的体积为cm3
  4. (4) 通过计算可得合金块的密度为g/cm3
科学实验中,有许多涉及操作上的“先”“后”问题。下列操作中,先后顺序正确的是(    )
A . 测量不规则小石块密度时,先测量石块质量,后用排水法测量体积 B . 换用高倍镜观察时,先转动转换器,后移动玻片并调节细准焦螺旋 C . 用氨酸钾制取并用排水法收集氧气的实验结束时,先熄灭酒精灯,后把导管移出水面 D . 探究究温度对酶催化效率影响时,先将唾液和淀粉溶液混合,后在不同温度水浴中加热
小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。

  1. (1) 用调节好的天平测量矿石的质量。当天平平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,矿石的质量是
  2. (2) 因矿石的体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按照如图乙所示的方法进行测量,矿石的体积是
  3. (3) 矿石密度的测量值为kg/ ,图乙中的A到B的操作会引起密度的测量值比真实值(选填“偏大”“偏小”或“一样”)。
某同学捡到一个金属螺母,为了测量此螺母的密度,他做了如下实验。

  1. (1) 把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,指针位置如图甲所示。要使横梁平衡,应向调节平衡螺母。
  2. (2) 把金属螺母放在天平盘中,并用向另一侧盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置,使天平横梁恢复平衡。盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示,则金属螺母的质量是g。
  3. (3) 在量筒中装入20 mL水,用细线系住金属螺母并将其轻轻放入量筒中,如图丙所示,则金属螺母的体积是cm3
  4. (4) 金属螺母的密度是kg/m3
  5. (5) 如果金属螺母的密度恰好和密度表中某一金属的密度相同,那么这名同学据此(填“能”或“不能”)判断该螺母一定是由这种金属制成的。