特殊方法測密度一、缺量筒：1、有天平（含砝碼），沒有量筒：可以借助水的密度已知，利用待測液體或固體的體積與水（或排開水）的體積相等，計算出待測液體或固體的密度。等體積法（1）用天平測出空燒杯的質(zhì)量m0，再向燒杯中加入適量的水，在燒杯壁作出標記，且測出燒杯和水的質(zhì)量m1；（2）將燒杯中的水倒出并擦干燒杯壁，往燒杯中倒入適量的液體到達標記處，測出燒杯和液體的質(zhì)量m2，故液體密度。排水法（1）用天平測物體的質(zhì)量m；（2）用天平測出空燒杯的質(zhì)量為m1，將物體浸沒盛滿水的溢水杯中，并用燒杯收集溢出的水；用天平測出燒杯和溢水杯中溢出水的總質(zhì)量為m2，物體的密度。標記法（1）用天平測出物體的質(zhì)量m；（2）把盛有水的燒杯放在天平上，并在燒杯壁水面處作出標記，測出燒杯和水的質(zhì)量m1，將物體取出，再加水至標記處，測出水的總質(zhì)量m2，物體的密度。例1（2020貴州黔南）小強同學(xué)在家中自主學(xué)習，他利用家庭實驗室的器材欲測一小石塊的密度，他可用的器材有：托盤天平（含砝碼）、燒杯、細線、水和小石塊：(1)將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移至標尺左端零刻線處，發(fā)現(xiàn)天平靜止時橫梁右端高，則應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向_______（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使橫梁平衡；(2)在燒杯中放入適量的水，用細線拴住小石塊，將小石塊浸沒水中，在水面到達的位置上作標記，用天平測出水和燒杯總質(zhì)量m1；(3)將小石塊從水中取出，用天平測出剩余水和燒杯的總質(zhì)量m2；(4)向燒杯中加水到標記處，再用天平測出此時水和燒杯的總質(zhì)量m3；(5)上述實驗過程可簡化為圖，小石塊的質(zhì)量m石=_______；右m1－m2(6)設(shè)水的密度為ρ水，則小石塊體積的表達式：V石=_______（用所測物理量的字母表示），小石塊密度的表達式：ρ石=

（用所測物理量的字母表示）；(7)如步驟(3)中取出小石塊時帶走了一些水，小強所測的小石塊質(zhì)量_______（選填“大于”“小于”“等于”）小石塊的真實質(zhì)量。大于阿基米德原理法（1）用天平測出物體的質(zhì)量m；（2）把盛有水的燒杯放在天平上測量，此時天平示數(shù)為m1，再用細線使待測物體浸沒在水中，此時天平示數(shù)為m2，物體的密度。例2（2021廣西欽州）小華查閱資料和深入思考后，找到了測量液體密度更精確簡便的方法，操作如下：①如圖甲、乙所示，把適量待測液體和水分別倒入兩容器中并置于兩電子秤上，再將兩電子秤示數(shù)清零（按電子秤的清零鍵后，示數(shù)顯示為零）；②將系好細線的小物塊（不吸收液體）緩慢浸沒到待測液體中保持靜止（未觸底），液體未溢出，如圖丙所示，記下電子秤的示數(shù)m1；③將小物塊取出，擦干后再緩慢浸沒到水中保持靜止（未觸底），水未溢出，如圖丁所示，記下電子秤的示數(shù)m2；④則該液體密度的表達式ρ=______。（已知水的密度為ρ水）2、有測力計，沒有量筒：將物體掛在測力計下，在空氣中稱出物體的重力，然后根據(jù)計算出物體的質(zhì)量，起到天平的作用，然后將物體浸沒在水中或其他液體中，計算出待測液體或固體的密度。雙提法（1）用細線將物體掛在測力計下，讀出測力計的示數(shù)G，物體的質(zhì)量；（2）將物體浸沒在水中，讀出測力計示數(shù)F，則物體的體積，物體的密度。例3(2021河北33題6分)小明和小紅對具有吸水性的小石塊的密度進行了測量．(ρ水已知)(1)小明的實驗過程如下：①將天平放置于水平桌面上，游碼放到標尺左端的零刻度線處，天平上指針的位置如圖所示，下一步的操作是_______________________________；②用調(diào)節(jié)好的天平測出小石塊的質(zhì)量為m；③往量筒中倒入適量的水，讀出水面對應(yīng)的刻度值為V1；④用細線系好小石塊將其浸沒在量筒里的水中，讀出水面對應(yīng)的刻度值為V2；⑤小石塊的密度：ρ石＝________．向左旋動平衡螺母，直到指針指在分度盤中央(2)小紅的實驗過程如下：①將用細線系好的小石塊掛在彈簧測力計下，測出小石塊重為G；②將掛在彈簧測力計下的小石塊________在水中，讀出彈簧測力計示數(shù)為F；③小石塊的密度：ρ石＝________．對小明和小紅的實驗進行分析與論證，可知小明實驗的測量值比小石塊密度的真實值________(選填“偏大”或“偏小”)．為了使測量結(jié)果更準確，可以在完成小明的實驗步驟②后，將______________，再繼續(xù)進行實驗．浸沒偏大小石塊吸足水三提法（1）用細線將物體掛在測力計下，讀出測力計的示數(shù)G；（2）將物體浸沒在水中，讀出此時測力計示數(shù)F1；（3）再將物體浸沒在待測液體中，讀出測力計示數(shù)F2，待測液體的密度。例4.(2015河北33題6分)小明利用彈簧測力計測量石塊的密度．(ρ水＝1.0g/cm3，g取10N/kg)(1)用細線將石塊掛在彈簧測力計上，彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示，石塊重G＝________N.(2)將石塊浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)如圖乙所示．石塊受到的浮力F浮＝______N.(3)石塊的體積V＝________cm3.(4)石塊的密度ρ石塊＝________g/cm3.4.822001.45【拓展】完成上述實驗后，小明又將掛在彈簧測力計下的石塊浸沒在不同液體中，收集了下表中的數(shù)據(jù).(1)將表格補充完整．(2)分析上表，小明得出此裝置可作“密度計”，此“密度計”的分度值是______________．1.450.05g/cm3二、缺天平：只有量筒，沒有天平或彈簧測力計：可以利用物體浸入量筒中體積的變化測量物體體積，使物體漂浮在液面。利用G物=F浮計算物體的質(zhì)量，進而求液體或固體的密度。一漂一壓法(1)在量筒內(nèi)裝有適量的水，讀取示數(shù)V1；將物塊放入量筒，使其漂浮在水面上，此時量筒示數(shù)V2；

(2)用一細鐵絲使物塊浸沒水中，讀取量筒示數(shù)V3，物塊的體積V=V3－V1，則物塊密度。一漂一沉法(1)將一密度較小的木塊放入盛水的量筒中，測得體積為V1；(2)將待測固體放在木塊上，使其漂浮在量筒中，測得量筒示數(shù)為V2，待測固體的質(zhì)量m=ρ水(V2－V1)；

(3)通過細線將待測固體放入量筒的水中，量筒示數(shù)為V3，待測固體體積V=V3－V1，待測固體的密度。例5（2020揚州）某學(xué)習小組利用空礦泉水瓶、燒杯、量筒、剪刀、記號筆、細線和足量的水（已知水的密度為ρ）測量了一塊小礦石的密度，實驗過程如下：（1）實驗步驟：A．向量筒中加入適量的水，記下體積V1（如圖1）；B．燒杯中注入適量的水，將石塊放入剪下的礦泉水瓶內(nèi)，使礦泉水瓶漂浮在燒杯中，并用記號筆在燒杯上標記此時液面的位置（如圖2）；C．取出礦泉水瓶，將量筒中的水緩慢倒入燒杯至______，量筒中剩余水的體積V2（如圖3）；D．再用細線拴住小礦石緩慢放入量筒中，此時總體積V3（如圖4）。標記處(2)小礦石的密度表達式ρ石=

（用題中物理量符號表示）；(3)由于礦泉水瓶有質(zhì)量，會導(dǎo)致小礦石密度測量值________，有同學(xué)指出只要在步驟C進行適當修改就可以，該同學(xué)修改的內(nèi)容是________。取出礦泉水瓶，取出小礦石，再把礦泉水瓶放入燒杯中，將量筒中的水緩慢倒入燒杯至標記處，量筒中剩余水的體積V2

偏大助沉法(1)在量筒內(nèi)裝有適量的水，讀取示數(shù)V1，將物塊放入量筒，使其漂浮在水面上，此時量筒示數(shù)V2；(2)將物塊和鐵塊連接在一起，使物塊浸沒在水中，量筒示數(shù)V3，將物體拉出水面，量筒示數(shù)V4，物塊的密度。雙漂法(1)量筒內(nèi)裝有體積為V1的水,將一密度較小的固體放入水中，測得體積為V2；(2)在量筒內(nèi)裝入適量的液體，測得體積為V3,將固體放入該液體內(nèi)，測得體積為V4；由于固體在水中和待測液體中都漂浮，所以ρ液g(V4－V3)＝ρ水g(V2－V1)，液體的密度。例6(2021河北石家莊新華模擬,32)小明同學(xué)想通過測量密度來檢測家里的75%酒精消毒液是否合格,但是由于沒有天平和量筒,他另尋器材并設(shè)計如圖所示的實驗方案。①小明找來兩個完全相同的柱狀玻璃杯,分別裝上高均為h1的水和待測液體;②找來一個小玩具塑料球,把它輕輕投入水中,塑料球漂浮,此時杯中水高為h2;③把此玩具塑料球從水中取出,擦干后輕輕投入到待測液體中,塑料球漂浮,此時杯中液體高為h3;按小明的設(shè)計方案,待測液體密度的表達式是ρ液=

(用操作過程中的字母和ρ水表示),為使幾次液面高度數(shù)據(jù)差異更大,小明在選擇器材時應(yīng)注意玻璃杯底面積盡可能

。

小曹沖稱象法(1)將物體放入燒杯內(nèi)，再將燒杯放入盛有水的水槽內(nèi)，用筆在燒杯上標記出液面位置；(2)取出燒杯內(nèi)的物體，往燒杯里緩慢倒入水，直到水槽內(nèi)液面達到標記處；(3)將燒杯內(nèi)水倒入量筒內(nèi)，讀取示數(shù)為V1，由阿基米德原理可得：m物=m水=ρ水V1；(4)再將物體放入量筒中，使其浸沒入水中，讀取示數(shù)為V2，則物體密度。三、沒有天平、測力計，也沒有量筒：1.使物體漂浮在液面上，根據(jù)G物=F浮，計算出物體的質(zhì)量，通過這種方法測出物體的質(zhì)量，然后將物體浸沒在水中或其他液體中，計算出待測液體或固體的密度。土密度計法（1）取粗細均勻的木棒，用刻度尺測量其長度h，底部纏上足夠的金屬絲；（2）燒杯中裝入足夠多的水，將木棒放入燒杯內(nèi)豎直漂浮，用刻度尺測量露出水面的高度h1；（3）倒掉燒杯中的水，裝入足夠多的待測液體，將木棒放入燒杯內(nèi)，使其豎直漂浮，用刻度尺測量露出液面的高度h2，則。一漂一沉法（1）使一空燒杯漂浮在水槽內(nèi)，用刻度尺測得液面的高度h1；（2）將待測固體放在燒杯內(nèi)，測得液面的高度h2，固體質(zhì)量為m=ρ水(h2－h(huán)1)S；（3）將固體取出通過細線直接放入水槽內(nèi)，測得液面的高度h3，固體體積為V=(h3－h(huán)1)S，則待測固體的密度。例7（2021遼寧）用圖所示的方法，測量石塊的密度，則石塊的密度表達式為ρ石=

（用符號表示，水的密度用ρ水表示）2.可以利用壓強、杠桿等測量固體或液體的密度。等壓法(1)用橡皮膜將玻璃管一端密封住，注入適量的待測液體，用刻度尺測量待測液體高度為h1；(2)將玻璃管緩慢浸入盛有水的燒杯內(nèi)，直至橡皮膜水平；(3)測得玻璃管浸在水中的深度h2，根據(jù)壓強相等可知液體的密度為。例8.(2014河北33題6分)小明用一根粗細均勻兩端開口的薄壁玻璃管、薄橡皮膜、刻度尺、燒杯和水(已知ρ水＝1.0×103kg/m3)來測量某種液體的密度．實驗過程如下：①將玻璃管的一端用薄膜扎好．②將玻璃管扎有薄膜的一端逐漸放入裝有水的燒杯中．③往玻璃管內(nèi)緩慢地加入待測液體直到薄膜變平為止(如圖所示)；測出薄膜到水面和液面的距離分別為h1和h2.④計算待測液體的密度ρ液．回答下列問題：(1)小明將玻璃管扎有薄膜的一端放入水中，薄膜向上凸起，說明________________________；玻璃管浸入水中越深，薄膜向上凸起程度________(選填“越大”“不變”或“越小”)．液體內(nèi)部有向上的壓強越大(2)在下面的空白處畫出小明收集實驗數(shù)據(jù)的表格．(3)待測液體的密度ρ液＝________kg/m3.(4)已知玻璃管橫截面積為5cm2，質(zhì)量為20g，厚度忽略不計．當薄膜變平后，小明松開手，玻璃管將________(選填“向上”或“向下”)運動．玻璃管靜止后，薄膜到水面的距離為________cm.(g取10N/kg)1.2×103向下10(1)用細線將重物A和重物B拴好，分別掛于調(diào)平衡的杠桿兩端，改變重物位置，使杠桿在水平位置平衡，并分別測出重物A和重物B到支點的距離L1和L2；(2)在燒杯中盛水，將重物A浸沒于水中，保持重物A位置不變，改變重物B的位置，使杠桿在水平位置平衡，測出重物B到支點的距離L2′；物體A的密度。杠桿平衡法例9小明要測量一塊小石塊的密度，但是他沒有彈簧測力計，他利用現(xiàn)有的杠桿來測量石塊的密度，他是這樣做的：(1)在實驗前，杠桿靜止在圖甲所示的位置，應(yīng)將平衡螺母向________調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡．(2)調(diào)節(jié)杠桿平衡后，用輕質(zhì)細線將石塊懸掛在杠桿右側(cè)，同時在杠桿的左側(cè)適當位置懸掛鉤碼，使得杠桿再次平衡，如圖乙，已知每個鉤碼的質(zhì)量為m，OA的長度為L1，OB的長度為L2，則物體的質(zhì)量為________(用所給字母表示)．(3)為了測量石塊的體積，小明在溢水杯中裝滿水，如圖丙所示，將石塊緩慢浸沒在水中，讓溢出的水流入小桶F中，然后將接水的小桶掛在杠桿右側(cè)，同時在杠桿左側(cè)適當位置掛鉤碼，并使杠桿平衡，如圖丁，已知每個鉤碼的質(zhì)量為m，OC的長度為L3，OD的長度為L4.右(4)小明將小桶中的水倒掉，然后把空桶還掛在如圖丁中的D點，此時不改變鉤碼的數(shù)量，只是移動其位置到E點并使杠桿水平平衡，此時測出________________________．(5)由以上兩步我們可以知道溢出水的質(zhì)量為：____________．(6)此石塊的密度為：__________(已知水的密度為ρ)．【評估】小明用這樣的方法測出的石塊密度會比其實際值________(選填“偏大”“偏小”或“不變”).支點O到E點的距離L5偏大練習

(2019河北,33,6分)小明用如圖1所示的裝置探究“影響浮力大小的因素”。(已知