特殊方法测密度课件.ppt

1、力学复习特殊方法测物质密度解决两个问题解决两个问题实验原实验原 理理: :Vm 物体的质量物体的质量 m物体的体积物体的体积 V测固体密度测固体密度解解决决质质量量用用天平天平量筒和水量筒和水弹簧测力计弹簧测力计漂浮：漂浮：排排水水浮浮gVFG 排排水水Vm m=Gg解解决决体体积积用用刻度尺（物体形状规则）刻度尺（物体形状规则）量筒、水、（加大头针量筒、水、（加大头针）gFGgFVV水水拉拉水水浮浮排排物物 天平（弹簧秤）、水天平（弹簧秤）、水水水排排水水排排水水物物 mVV 弹簧秤、水弹簧秤、水 利用浮力利用浮力密度大于水的固体物体的密度测量密度大于水的固体物体的密度测量仪器：天平、刻度尺

2、仪器：天平、刻度尺仪器：天平、量筒、水仪器：天平、量筒、水形状规则的物体形状规则的物体1 1、常规法、常规法形状不规则的物体形状不规则的物体等体积法等体积法器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、溢水杯和水器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、溢水杯和水1 1）只给天平（或弹簧秤）、没有量筒）只给天平（或弹簧秤）、没有量筒2 2、特殊方法、特殊方法水水物物 231mmm 密度大于水的固体物体的密度测量密度大于水的固体物体的密度测量分析：分析：312mmmm 排排水水水水排排水水物物 312VmmmV 水水物物 3121mmmm 表达式：表达式：m2 2m3 3m1器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、

3、水器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水密度瓶法密度瓶法m1 1m2 2器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水m3 3水水物物 231mmm 水水排排水水物物 23VmmV 器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水?231231111-mmmmmmmmVmVmm1m2 2m3 3天平右盘增加的砝码重力等于浮力天平右盘增加的砝码重力等于浮力一提解决质量一提解决质量gGm 二提解决体积二提解决体积FGF 浮浮gFVV水水浮浮排排物物 两提法两提法器材：弹簧秤、细线、烧杯、水器材：弹簧秤、细线、烧杯、水水水拉拉物物 FGG 一

4、漂一沉法一漂一沉法2 2）只有量筒，没有天平）只有量筒，没有天平仪器：量筒、水仪器：量筒、水测量橡皮泥的密度测量橡皮泥的密度V1 1V2 2V3 3分析：分析：一漂得质量一漂得质量一沉得体积一沉得体积浮浮FG )(12VVgmg 水水 )(12VVm 水水 13VVV 水水 1312VVVV V1 1V2 2V3 3一一漂漂一一沉沉法法仪器：量筒仪器：量筒+ +水水+ +小烧杯小烧杯V1 1V2 2V3 3一漂一沉法一漂一沉法分析：分析： 一漂得质量一漂得质量一沉得体积一沉得体积浮浮FG )(12VVgmg 水水 )(12VVm 水水 13VVV 水水 1312VVVV V1 1V2 2V3

5、3一一漂漂一一沉沉法法变形：如图在盛有水的量筒中放一个木块，水变形：如图在盛有水的量筒中放一个木块，水 面所对量筒的示数为面所对量筒的示数为V V1 1，如图甲；若在木块上，如图甲；若在木块上 一石块后木块仍漂浮，此时水面所对量筒的示一石块后木块仍漂浮，此时水面所对量筒的示 数为数为V V2 2，如图乙；若将石块从木块上拿下放入，如图乙；若将石块从木块上拿下放入 水中，水面所对量筒的示数为水中，水面所对量筒的示数为V V3 3，如图丙。，如图丙。 求：石块的密度。求：石块的密度。木块石石V2V3 图甲图甲 图乙图乙 图丙图丙 木块木块木块木块V1杠杆二次平衡法杠杆二次平衡法水水 222LLLA

6、 oABGB BL1 1L2 2oGA AABGB BL2 2L1 1用刻度尺测出用刻度尺测出 L2和和 L 2 器材：杠杆、细线、刻度尺、烧杯、水器材：杠杆、细线、刻度尺、烧杯、水3 3）没有量筒，也没有天平）没有量筒，也没有天平分析：分析：杠杆第一次平衡时杠杆第一次平衡时）（121 LGLGBA杠杆第二次平衡时杠杆第二次平衡时22)2()1(LLFGGAA 浮浮可可得得：式式式式22AAAAgVgVLLgVA 水水 22LLAA 水水 ）（）（浮浮221 LGLFGBA水水 222LLLA oABGBL1L2oGAABGBL2L1密度小于水的固体的密度测量密度小于水的固体的密度测量仪器：天

7、平、量筒、水、针（或细铁丝）仪器：天平、量筒、水、针（或细铁丝）形状规则的物体形状规则的物体1 1、常规法、常规法形状不规则物体形状不规则物体仪器：天平、刻度尺仪器：天平、刻度尺2 2、特殊方法、特殊方法1 1）只给量筒、没有天平只给量筒、没有天平仪器：仪器：量筒量筒+ +水水+ +大头针大头针一漂一压法一漂一压法类似类似一漂一沉法一漂一沉法V1 1V2 2V3 3密度小于水的固体的密度测量密度小于水的固体的密度测量V1 1V2 2V3 3分析：分析：一漂得质量一漂得质量针压得体积针压得体积浮浮FG )(12VVgmg 水水 )(12VVm 水水 13VVV 水水 1312VVVV 单漂法单漂

8、法仪器：刻度尺、烧杯、水仪器：刻度尺、烧杯、水分析：分析：漂浮漂浮排排水水浮浮GFG 水水物物 121hhh 排排水水mm 可可知知由由Vm 物物排排水水一一定定，VmV 121121)(hhhshhhS h1h2测密度比水小的规则形状的物体的密度测密度比水小的规则形状的物体的密度1 1、常规法、常规法天平天平刻度尺刻度尺弹簧秤弹簧秤量筒、水量筒、水2 2、等体积法、等体积法天平（或弹簧秤）天平（或弹簧秤）天平（或弹簧秤）、烧杯、水天平（或弹簧秤）、烧杯、水测固体密度方法小结测固体密度方法小结3 3、一漂一沉法、一漂一沉法一漂一压法一漂一压法量筒、水、小烧杯量筒、水、小烧杯量筒、水量筒、水量筒

9、、水、大头针量筒、水、大头针量筒、水量筒、水测固体密度方法小结测固体密度方法小结4 4、双提法、双提法弹簧秤、水弹簧秤、水5 5、单漂法、单漂法: :6 6、杠杆二次平衡法、杠杆二次平衡法: :烧杯、水、刻度尺烧杯、水、刻度尺杠杆、烧杯、水、刻度尺杠杆、烧杯、水、刻度尺弹簧秤弹簧秤测固体密度方法小结测固体密度方法小结知识应用知识应用（北京中考）小红在海边拾到一块漂亮的小石块，她想测出小石（北京中考）小红在海边拾到一块漂亮的小石块，她想测出小石块的密度。小红利用一架托盘天平、一个烧杯、适量的水和细线块的密度。小红利用一架托盘天平、一个烧杯、适量的水和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案，以下是

10、她设计的部分实设计了一个测量小石块密度的实验方案，以下是她设计的部分实验步骤，请你按照小红的实验思路，将实验步骤补充完整。验步骤，请你按照小红的实验思路，将实验步骤补充完整。（1 1）用调节好的天平称出小石块的质量）用调节好的天平称出小石块的质量m1 1；（2 2）在烧杯中注入适量的水，用天平称出烧杯和水的总质量）在烧杯中注入适量的水，用天平称出烧杯和水的总质量m m2 2；（3 3）_，在天平右盘添加适量的砝码，移动游码，在天平右盘添加适量的砝码，移动游码，天平平衡后，砝码与游码的总示数为，天平平衡后，砝码与游码的总示数为m3 3；（4 4）已知水的密度为）已知水的密度为水水，利用上述测量出

11、的物理量和已知量计算，利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度小石块密度石石的表达式为的表达式为: :石石=_=_ 用细线把小石块拴好，使其浸没在天平左盘上的烧杯内的水中，小石块不接触烧杯等体积法等体积法小蕊同学想测量一块小石块的密度，但是只有符合实验要求的小蕊同学想测量一块小石块的密度，但是只有符合实验要求的量筒、小烧杯、适量的水和小石块。小蕊设计了下面实验步骤量筒、小烧杯、适量的水和小石块。小蕊设计了下面实验步骤但是没有完成，请你将下面的实验步骤补充完整。但是没有完成，请你将下面的实验步骤补充完整。 实验步骤：实验步骤： （1 1）在量筒中倒入适量的水；）在量筒中倒入适量的水； （2

12、2）将小烧杯底朝下，放入盛有水的量筒中使其漂浮在水）将小烧杯底朝下，放入盛有水的量筒中使其漂浮在水面上，记下这时量筒中水面的示数为面上，记下这时量筒中水面的示数为V V1 1，并记录在表格中；，并记录在表格中； （3 3）_，记下这时，记下这时量筒中水面的示数为量筒中水面的示数为V2 2； （4 4）_，记下这，记下这时量筒中水面的示数为时量筒中水面的示数为V V3 3； 请根据测量的物理量请根据测量的物理量V V1 1、V V2 2、V V3 3及及水水，表示出小石块的密，表示出小石块的密度度 _ _ 。将小石块轻轻放入小烧杯，使烧杯漂浮在水面上将小石块从小烧杯中取出，轻放量筒中，沉入水底

13、V1 1V2 2V3 3一漂一沉法一漂一沉法测液体密度测液体密度实验原实验原 理理:Vm 利利用用(1)(2)利用等量或比例减液法减液法1 1、常规方法、常规方法仪器：天平、量筒、烧杯仪器：天平、量筒、烧杯密度计法密度计法仪器：密度计仪器：密度计测液体密度测液体密度仪器：天平（或弹簧秤）、瓶子（带盖）、水仪器：天平（或弹簧秤）、瓶子（带盖）、水等等体体积积法法m2m1m3分析：分析：13mmm 液液12mmm 水水且且水水水水液液 12VmmV 水水液液 1213mmmm 2 2、特殊方法、特殊方法测液体密度测液体密度仪器：天平、烧杯、水、刻度尺、滴管仪器：天平、烧杯、水、刻度尺、滴管等质量法

14、等质量法分析：分析：水水液液mm 水水水水液液液液VV 12ShSh水水液液 水水液液 21hh h1h2 2水水液体液体仪器：玻璃管仪器：玻璃管( (平底薄壁）平底薄壁）+ +刻度尺刻度尺+ +水水+ +大容器大容器等压强法等压强法分析：分析：玻璃管内外液体对管底压强相等玻璃管内外液体对管底压强相等12ghgh水水液液 水水液液 21hh 也可用两端开口的玻璃管，下端用橡皮膜扎紧也可用两端开口的玻璃管，下端用橡皮膜扎紧（或用薄塑料片盖住），橡皮膜水平时，同上（或用薄塑料片盖住），橡皮膜水平时，同上。h1h2水水液液PP 仪器：仪器：U U型玻璃管型玻璃管+ +刻度尺刻度尺+ +水水等压强法等

15、压强法分析：分析：U U型管两侧液体压强相等型管两侧液体压强相等21ghgh水水液液 水水液液 12hh 液体与水不能相溶，否则，此方法不适用液体与水不能相溶，否则，此方法不适用。水水液液PP 此法是科学家海尔利用液体压强和大气压强来此法是科学家海尔利用液体压强和大气压强来测量液体密度的方法。测量液体密度的方法。-海尔法海尔法 等压强法等压强法分析：分析： 容器容器A A和和B B中液体压强相等中液体压强相等BAghgh水水液液 水水液液 ABhh 水水液液PP 水从从C C处适当抽走管内的空气，使两管中的液体上升一定的处适当抽走管内的空气，使两管中的液体上升一定的高度，设分别为高度，设分别为

16、h hA A和和h hB B，则未知液体的密度可求。，则未知液体的密度可求。器材如图所示装置、抽气筒、水、刻度尺器材如图所示装置、抽气筒、水、刻度尺仪器：均匀的木棒（一端缠细铁丝）仪器：均匀的木棒（一端缠细铁丝）+ +刻度尺刻度尺+ +水水+ +烧杯烧杯双漂法双漂法h1水水h2待测液体待测液体分析：分析：浮浮漂漂浮浮：FG 两两次次浮浮力力相相等等浮浮浮浮FF 排排液液液液排排水水水水gVgV 21hgShgS木木液液木木水水 21hh液液水水 水水液液 21hh 等浮力等浮力密度计原理密度计原理仪器：弹簧秤、细线、金属块（或石块）、烧杯、水仪器：弹簧秤、细线、金属块（或石块）、烧杯、水GF1

17、 1F2 2分析分析：A A水水A A待测液体待测液体A AA A在水中所受的浮力在水中所受的浮力A A在液体中所受的浮力在液体中所受的浮力AgVFGF水水浮浮 1(1)(1)AgVFGF液液浮浮 2(2)(2) 水水液液得得： 1212FGFG水水液液 12FGFG 三提法三提法等等V V排排测液体密度方法小结测液体密度方法小结1 1、等体积法、等体积法3 3、等压强法、等压强法4 4、双漂法、双漂法5 5、三提法、三提法天平、水、瓶子天平、水、瓶子平底玻璃管、水、刻度尺平底玻璃管、水、刻度尺均匀木棒、细铁丝、水、刻度尺均匀木棒、细铁丝、水、刻度尺弹簧秤、水弹簧秤、水2 2、等质量法、等质量

18、法天平、水、刻度尺天平、水、刻度尺例题：例题：设计两种测量牛奶密度的方法，所需器材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请在以下提供的器材中选择. .器材：已经调节好的弹簧测力计、烧杯（两个）器材：已经调节好的弹簧测力计、烧杯（两个）、细线、刻度尺、正方体木块、适量的水和足量、细线、刻度尺、正方体木块、适量的水和足量的牛奶；的牛奶；要求：写出每种方法所选择的器材，测量步骤，要求：写出每种方法所选择的器材，测量步骤，所测量的物理量，并用所测量的物理量写出牛奶所测量的物理量，并用所测量的物理量写出牛奶密度的表达式密度的表达式. .（已知（已知水水牛奶牛奶木木）双漂法双漂法等体

19、积法等体积法等质量法等质量法方法方法1(1(等体积等体积) )方法方法2 2（双漂法）（双漂法）所所 需需器器 材材弹簧秤、烧杯、刻度尺、细线、水、牛奶所所 需需器器 材材烧杯、刻度尺、正方体木块、水、牛奶简简 要要步步 骤骤1.用细线拴好烧杯，用弹簧秤称出空烧杯重力G0 02.在两烧杯中分别盛入等高的水和牛奶3.用弹簧秤称出烧杯和水的重力G1 1，烧杯和牛奶的重力G2 2简简 要要步步 骤骤1.用刻度尺测出木块的边长L2.2.在两烧杯中分别盛入适量的水和牛奶3.木块分别放入水和牛奶中,静止时,用刻度尺量出露出的长度L1、L2表达式表达式表达式表达式水水奶奶 0102GGGG 水水奶奶 21L

20、LLL （厦门）有两杯不同的液体，现提供如下器材：（厦门）有两杯不同的液体，现提供如下器材：托盘天平托盘天平 （已调节平衡，不含砝码）；（已调节平衡，不含砝码）；弹簧测力计；弹簧测力计；两个质量和形状完全相同的烧杯；两个质量和形状完全相同的烧杯；拴着细线的物块（其密度大于这两种液体的密度）拴着细线的物块（其密度大于这两种液体的密度）；刻度尺。刻度尺。请你运用两种方法比较它们的密度大小。请你运用两种方法比较它们的密度大小。要求写出：所选器材的序号，并简要说明比较的方法要求写出：所选器材的序号，并简要说明比较的方法。选择器材：选择器材：h1h2 2水水液体液体比较方法比较方法分析：分析：水水液液m

21、m 水水水水液液液液VV 12ShSh水水液液 水水液液 21hh 比较方法比较方法选择器材：选择器材：液体液体1 1A A液体液体2 2A A21排排排排VV 2211 排排排排mm 2211 FGFG A A2121, FF小东想估测出某种油的密度油，他手边的测量工具只有刻度尺。他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。下面是小东测出油的部分实验步骤，请你按照小东的实验思路，将实验步骤补充完整。（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）计算油的表达式为:_。综合应用综合应用用刻度尺测出用刻度尺测出OD的长度的长度L1 1分析：分析：杠杆第一次平衡时杠杆第一次平衡时）（10 LGOCGAB杠杆第二次平衡时杠杆第二次平衡时10)2()1(LLFGGBB 浮浮可可得得：式式式式10BBggLLgVVVB油10LL 油油 ）（）（浮浮21 LGOCFGAB 010-LLL 油油ABECABACDOO