固体密度的测量 知识点

原理:由密度公式ρ=mv可知,要测量某种物质的密度,需要测量由这种物质构成的物体的质量的体积。
测量方法:
1. 形状规则的固体:质量可用天平测量,体积可直接用刻度尺测长、宽、高等,并利用体积公式算出,如正方体的体积V=a3,圆柱体的体积V=πr2h,根据求得密度。
2. 形状不规则的固体(不溶于水):
(1)体积可用“排水法”间接测出
(2)质量可用天平测量
①先在量筒中倒入适量水,读出水的体积V1(水的多少以刚好淹没固体为宜。水过多,放入固体后液面会超过量程;水过少,不能淹没固体)
②将固体用细线拴住慢慢放人量筒内水中,并使其全部淹没,此时读出水与固体的总体积V2
③由V=V2-V1,得出固体体积。
最后根据求得密度。

固体密度的测量 知识点题库

利用天平和量筒测合金块的密度:

  1. (1) 调节天平时,发现指针偏向分度盘右侧(如图甲),此时应将平衡螺母向调;

  2. (2) 小明用托盘天平测合金块的质量,操作情况如图乙所示,指出其中的一个错误是: 

    改正错误后,小明用正确的方法称合金块的质量,平衡时放在盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示,则合金块的质量是 g.

  3. (3) 用细线栓好合金块,把它放入盛有30ml水的量筒中,水面达到了如图丁所示,则合金块的密度为kg/m3

思玲同学做了“测食用油密度”的实验,其小组同学对她的实验进行了评估与交流.

(1)思玲同学实验过程:

a.看到水平桌面上天平如图所示,指针指到分度盘中央了.于是,立即将空烧杯放在天平左盘开始测量.可组长佳丽同学马上给她提示“等等,天平还未好”.思玲同学明白了,接下来她将 ,再调节 ,使指针指在分度盘的中线处;

b.用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1

c.向烧杯内倒入适量食用油,测出烧杯和食用油的总质量m2

d.把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积为V;

(2)文峰同学认为思玲同学操作过程还存在问题,猜想油倒入量筒内,倒不干净,会影响实验结果.于是,大家在各种规格的烧杯中倒入适量的食用油,放置一会儿,将全部的油沿杯口倒出,得到如下数据:

烧杯规格

500mL

250mL

100mL

50mL

空杯质量/g

146

100

46

34.5

杯和剩余油的质量/g

151

103

48.5

35.8

通过上述多次实验,说明文峰同学的猜想是 (选填“正确”或“错误”)的.若实验使用的是100ml的烧杯,则计算量筒中食用油的质量时,需要减  g后再计算密度,否则其测得的密度值  (选填“偏大”或“偏小”).

(3)为了减小实验误差,请你改进佳丽同学测食用油密度不合理的操作:

a.用已调节平衡的天平测出  的总质量m;

b.把烧杯内的食用油适量倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积V;

c.用天平测出 的总质量m′.

小明用天平和量筒测量小石块的密度.

  1. (1) 小明将天平放在 上,然后将游码移至标尺的 处,发现分度盘指针如图甲所示,此时应将天平的平衡螺母向 (填)调节.

  2. (2) 天平调节平衡后,小明按图乙所示的方法来称量物体的质量,请你指出小明操作中的两个错误是:  

  3. (3) 改正错误后,小明正确测出物块的质量,所用的砝码和游码位置如图丙所示,物块的体积如图丁所示,则该物块的质量是 g , 体积为 cm3 , 密度为 kg/m3

  4. (4) 如果做实验时,先将金属块浸没在水中测量金属块的体积,再用天平测量金属块的质量,则这样测得金属块的密度比真实值 (选填偏大偏小).

小浩同学用天平、量筒和水等器材测量小石块密度的实验中

  1. (1) 图甲是小浩在调节天平时的情景,小丽指出了他在操作上的错误,你认为错误之处是

  2. (2) 小浩纠正了错误后调节好天平,将石块放入左盘,天平平衡时,测出石块的质量如图乙所示,小石块质量是g;

  3. (3) 如图丙所示,量筒测出小石块的体积是cm3 , 则小石块的密度是g/cm3

  4. (4) 小丽同学做这个实验时没有用天平,也测出了该石块的密度.她先按照小浩的方法测出石块的体积,然后用体积为48cm3、质量为12g的小泡沫块(不吸水)与小石块用细线捆在一起,再次放入量筒中,石块和泡沫块漂浮在水面上,且有1/3的泡沫露出水面。石块和泡沫块放入量筒之前水面初始位置是28mL,则石块和泡沫块放入量筒后水面应该在ml刻度处.小丽测出的石块密度(选填“大于、小于、等于”)小浩的测量值。

小明在溪边捡到一个形状不规则的漂亮小石块,拿在手里沉甸甸的,他想测出小石块的密度,但手边只有弹簧秤,于是他找来一根细线和一个盛有水的烧杯,进行了如下实验(g取10N/kg):
  1. (1) 将小石块悬挂在弹簧秤下,示数如左图所示,则小石块的重力为 N;
  2. (2) 将小石块慢慢浸入水中,弹簧秤示数将逐渐(选填“变大”、“变小”或“不变”);小石块浸没到水中后,弹簧秤的示数如图所示,此时小石块在水中所受的浮力为 N;小石块的体积为 m3
  3. (3) 由此可计算出小石块的密度为 kg/m3
  4. (4) 若将右图烧杯中的清水换成盐水,弹簧秤的示数将(选填“变大”、“变小”或“不变”)

根据题意解答
  1. (1) 写出下列读数:图所示弹簧测力计示数是 N,电流表读数是 A.

  2. (2) 张华和同学到东海岛钢铁基地参加社会实践活动,张华拾到一个小金属零件,他很想知道这个零件是什么材料做成的,就把它带回学校利用天平和量筒来测定这个零件的密度.具体操作如下:

    ①把天平放在上,并将游码移至标尺左端零刻线处;调节天平横梁平衡时,发现指针在分度盘标尺上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向(填“左”或“右”)调节.

    ②用调节好的天平测零件的质量.天平平衡时,砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示,则零件的质量为 g,用量筒测得零件的体积如图丙所示,则零件的体积为 cm3 , 由此可算得小金属零件的密度为 g/cm3

    ③若该零件磨损后,它的密度将(填“变大”、“变小”或“不变”).

小强想测量一个底面积为10cm2的长方体木块的密度.他用刻度尺测量木块的高,如图甲所示,则木块高 cm.用托盘天平测量木块的质量,调节天平时,先将游码移至标尺“0”刻度线,再调节平衡螺母,使指针对准分度盘的.当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时天平平衡,则木块质量为 g,密度为 kg/m3

学习了密度知识后,小明回到家,看到爸爸买回来一块闪闪发光的金沙石工 艺品,他想:“金沙石的密度是多少呢?”于是小明对金沙石的密度进行了测量,操作过程如下:

  1. (1)

    在调节天平横梁平衡时,发现指针静止在如图甲所示的位置,此时应将平衡螺母向(填“左”或“右”)调节.


  2. (2)

    小明用调节好的天平测量金沙石的质量,如图乙所示,请你指出小明在操作中的错误:. 

  3. (3)

    改正错误后,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图丙所示,则金沙石的质量为 g.他用如图丁所示方法测出了金沙石的体积为 cm3 , 则金沙石的密度是 g/cm3

小杜同学在黄河边捡到了一块漂亮的鹅卵石,他用天平和量筒测量鹅卵石的密度.

  1. (1) 他设计了下列实验步骤:

    ①用调节好的天平测出鹅卵石的质量m;

    ②向量筒中倒进适量的水,读出水的体积V1

    ③根据密度的公式,算出鹅卵石的密度ρ;

    ④将鹅卵石浸没在量筒内的水中,读出鹅卵石和水的总体积V2

    他应采用正确的实验步骤顺序为      (选填下列选项前的字母).

    A . ①②④③ B . ①②③④ C . ②③④① D . ②③①④
  2. (2) 如图甲所示,小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是
  3. (3) 小杜纠正错误后,重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量,当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示,鹅卵石的质量为g;由图丙和丁可知鹅卵石的体积是cm3 , 计算鹅卵石的密度为kg/m3
雪在外力挤压下可形成冰,表明雪的密度  (填“大于”“小于”“等于”)冰的密度,小丽利用冰的密度,使用如下方法来估测积雪密度,利用平整地面上的积雪,脚向下用力踩在雪上,形成一个下凹的脚印,然后测量出雪的厚度为h1 , 脚印的深度为h2 , 就可以估算出积雪密度ρ=  ρ

小明和小华想测出一个实心小木球的密度,但是发现小木球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积,小明设计了如下实验:

(a)用调好的天平测量小木球的质量(如图1所示),记为m;

(b)把适量的水倒进量筒中,如图2(甲)所示,此时水的体积为V1

(c)用细线在小木球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图2(乙)所示,此时量筒的示数V2

(d)把小铁块单独放入水中静止时如图2(丙)所示,此时量筒的示数为V3

(e)利用密度公式计算出结果。

  1. (1) 下面是记录实验数据的表格,请将其中①、②两项内容补充完整:

    小木球的质量m/g

    小木球的体积V/cm3

    小木球的密度ρ/(g·cm-3)




  2. (2) 写出小木球的质量和计算出小木球的密度。
在研究“压力作用效果与受力面积大小的关系”时,需要保持不变,并比较不同时受力物体的形变程度。“探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两实验,测量的物理量,多次测量的目的。(后两空选填“相同”或“不相同”)
下面是小明在测铁块密度时的主要步骤,请你写下正确的操作步骤序号

A 将m、V代入公式中,算出铁块密度

B 铁块用细线拴好轻轻放入水中,测出水和铁块的总体积V2

C 在量筒中倒入一部分水,测出水的体积V1

D 用天平称出铁块的质量m

E 根据数据V1 、V2算出铁块的体积V

小明测量南京雨花石的密度,进行了如下实验:
  1. (1) 将天平放在桌面上,游码移至处,发现指针静止时如图甲所示,应将天平的平衡螺母向端调,使横梁平衡;

  2. (2) 用天平测出雨花石的质量为31.4g,已有砝码请在图乙中画出游码的位置;
  3. (3) 小明根据所测数据,在图丙上描出一个对应的点A,接着他又换用另一石块重复了上述实验,将所测数据在图上又描出了另一个对应的点B,若ρA、ρB别代表雨花石和另一石块的密度,则它们的大小关系是ρAρB
在“测量物质密度”的实验中,实验原理是。某物块的质量为27g,将该物块放入盛有20cm3水的量筒中后,水面位置如图所示,物块的密度为g/cm3 . 该实验与探究物质质量与体积关系实验所需要的测量仪器(选填“相同”或 “不同”),在探究物质质量与体积关系时需要多次实验的目的是

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在使用托盘天平测量物体质量的实验中:

  1. (1) 调节天平平衡时,某同学将天平放在水平工作面上后,发现天平如图甲所示;则接下来的操作应是:首先,然后调节平衡螺母,直到指针尖对准分度标尺中央的刻度线。
  2. (2) 在接下来的实验中,当天平右盘内所加砝码和标尺上游码所处位置如图所示时,天平恰好平衡,则被测正方体的质量是g。

  3. (3) 用刻度尺量出正方体的边长为cm,则此正方体的密度为kg/m3
小明在实验室里面测量某合金块的密度如图所示。

金属

密度(g/cm3

1.74

2.70

7.15

7.47

  1. (1) 将天平放在水平实验台上并将游码归零后,小明发现托盘天平的指针如图甲所示,此时他应该将平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡;
  2. (2) 天平平衡时,所用的砝码和游码位置如图乙所示,则该合金块的质量是g;
  3. (3) 小明用细线拴住合金块并将它浸没在盛水的量筒中,量筒的示数分别如图丙和丁所示,则该合金块的密度为g/cm3
  4. (4) 小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度(如表三),则该合金块可能是________;
    A . 铝镁合金 B . 铝锰合金 C . 锌铝合金
  5. (5) 在实验时,如果合金块没有完全浸没,则他测得的密度值会(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
  6. (6) 实验中,小华同学不小心把量筒打碎了,但实验室里已没有量筒了,老师就给她增加了一个溢水杯。她设计了如下的实验步骤,请你帮她补充完整:

    A.用调节好的天平测量出石块的质量

    B.用调节好的天平测量出烧杯的质量

    C.溢水杯装满水,将石块轻轻浸没在水中,并用烧杯接住溢出的水;

    D.

    石块的密度表达式是: =

用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度,

  1. (1) 测小石块的密度

    ①天平放置于工作台上,将游码移到标尺处,调节平衡螺母使横梁平衡

    ②用此天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图甲所示,则小石块的质量为g,在量筒内放入适量的水,用细线绑好小石块,缓慢放入水中,如图乙所量为示,则小石块的密度为kg/m3

  2. (2) 测小瓷杯的密度

    如图丙所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损失),液面刻度为V3小瓷杯密度的表达式p=(用V1、V2、V3和p表示).实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)

小琪在做“测量物质的密度”的实验中:

  1. (1) 把天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端零刻度线处,指针指在分度盘中线右侧,向(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直到天平横梁平衡。
  2. (2) 如图甲用天平测出小石块的质量为g。
  3. (3) 将小石块放入装有40mL水的量筒中,水面上升到图乙所示的位置,小石块的体积为,由以上数据可知,小石块的密度为kg/m3
  4. (4) 在步骤(3)中,将小石块放入水中后,表面附着一些小气泡,会造成小石块密度的测量值(选填“偏大”、偏小”或“不变”)。
  5. (5) 小琪还想利用已测量出密度的小石块(密度为ρ)测量盐水的密度,于是他找到了圆柱形玻璃杯,刻度尺、小塑料盒、记号笔,进行如下实验;

    ①如图丙所示,圆柱形玻璃杯装入适量盐水,将空塑料盒漂浮在盐水表面,在圆柱形玻璃杯侧壁标记出液面的位置为A;

    ②用细线拴住石块,将石块浸没在盐水中,塑料盒仍然漂浮在盐水表面,标记出液面的位置为B,用刻度尺测量出A、B间的距离为h1

    ③将石块从盐水中取出放入塑料盒中漂浮在盐水表面,标记出液面的位置为C,用刻度尺测量出B、C间的距离为h2

    ④盐水密度的表达式ρ。(用h1、h2和ρ表示)。在实验步骤③中有一些盐水被石块带入塑料盒中,则所测结果(选填“偏大”、偏小”或“不变”)。

在湄江地质公园进行研学活动时,小明捡到一块形状怪异的小化石,为测量小化石的密度。他利用已学知识设计如下实验方案:

  1. (1) 用天平称出小化石的质量。天平平衡后,右盘中砝码和游码的位置如图甲所示,小化石的质量为g;
  2. (2) 用量筒和水测量小化石体积,“先往量筒中倒入适量的水”,其中“适量”的确切含义是:①;②小化石和水的总体积不能超过量筒
  3. (3) 小化石放入量筒前后的情况,如图乙所示(忽略细线的体积),小化石的密度是g/cm3
  4. (4) 若小明先测出小化石的体积,将小化石从量筒中取出,然后用天平称出其质量,求出小化石的密度。这样测出小化石的密度将(选填“偏大”偏小”或“不变”)。