鲁教版八年级物理下册 专题08 特殊方法测量物质的密度讲义（原卷+解析卷）

专题08  特殊方法测量物质的密度

知识点一测量固体密度

（一）实验方法：天平法

实验原理：（1）用天平直接称出物体质量m；（2）转换法求体积:　V=V排=

实验装置：

实验步骤、表达式：

①用天平称出石块的质量m1;

②将小石块放入烧杯,往烧杯中加入适量的水,把小石块浸没,在水面到达的位置做上标记;

③取出小石块,测得烧杯和水的总质量为m2;

④往烧杯中加水,直到水面到达标记处,再测出此时烧杯和水的总质量为m3;

⑤表达式ρ=ρ水

（二）弹簧测力计法

实验原理：（1）用弹簧测力计称出物体重力G，计算出其质量；（2）浮力:F浮=G-F,F浮=ρ水gV排；体积:V=V排==；　密度:ρ物=

实验装置：

实验步骤、表达式：

①用细线系好物块,挂在弹簧测力计下,测出物块的重力G;

②向烧杯中装适量的水,把物块浸没在水中,读出弹簧测力计的示数F;

③表达式:ρ物=ρ水

（三）量筒法

实验原理：漂浮时,浮力:F浮=G;质量:m物=m排=ρ水(V2-V1)；浸没时,体积:V物=V3-V1；

密度:ρ物=　(针压法让物体浸没或令物体空心漂浮)

实验装置：

实验步骤、表达式：

①在量筒中装适量的水,读出水的体积V1;

②将物体放入量筒中,物体漂浮在水面上,读出体积V2;

③用长细针将物体压入水中(或将物体制成实心浸没在水中),读出体积V3;

④表达式:ρ物=ρ水

知识点二测液体的密度

（一）        刻度尺法

实验原理：F浮=F浮'；ρ水gV排水=ρ液gV排液；ρ水gS木h1=ρ液gS木h2；ρ水h1=ρ液h2

实验装置：

实验步骤、表达式：

①在粗细均匀的木棒底部缠上足够的金属丝,在烧杯中装适量的水,将木棒放入烧杯内使其能够竖直漂浮在水中,测出木棒浸入水中的深度h1；

②在另一相同烧杯中装适量的待测液体,将木棒放入烧杯内使其竖直漂浮在待测液体中,测出木棒浸入液体中的深度h2；

③表达式:ρ液=ρ水

典例1  疫情防控期间，重庆八中停课不停学，八中物理在线学，超超学以致用，利用身边的器材测量家中鹅卵石的密度。

（1）超超将托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，发现天平静止时右边横梁高，则应将平衡螺母向　　（选填“左”或“右”）调节，使横梁平衡；

（2）但由于鹅卵石较大无法放入量筒中，聪明的超超设计了如下方案，如图所示；

①先用天平测出鹅卵石的质量m1；

②在烧杯中放入适量的水将鹅卵石浸没，在水面到达的位置上作标记，用天平测出总质量m2；

③将鹅卵石从水中取出，用天平测出剩余水和烧杯的总质量m3；

④向烧杯中加水到标记处，再用天平测出此时水和烧杯的总质量m4；

⑤设水的密度为ρ水，鹅卵石密度的表达式：ρ石＝　（用所测物理量的字母表示）；

（3）若步骤③中取出鹅卵石时会带走一些水，超超所测的鹅卵石密度　　（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实鹅卵石密度

（4）军军嫌超超的方法很麻烦，就找来了烧杯和适量的水，用弹簧测力计对鹅卵石做了两次测量，就测出了其密度。步骤如下：

①用测力计测出鹅卵石在空气中的重力，记作G；

②　　，记作F；

③设水的密度为ρ水，鹅卵石密度的表达式为ρ石＝　　。（用所测物理量的字母表示）。

1.一石块在空气中用弹簧秤称得示数为G，浸没在水中（ρ1）时示数为G1，浸没在密度为ρ2的液体中示数为G2，则ρ2的值为（　　）

A． B． 

C． D．

2.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。弹簧测力计的示数如图所示，水的密度用ρ水表示。则下列结论不正确的是（　　）

A．物体A在水中的浮力为F﹣F1 B．物体A的体积为 

C．物体A的密度为ρ水 D．盐水的密度为ρ水

3.下面是某同学做的探究阿基米德原理实验：

（1）实验器材：如图，弹簧测力计、溢水杯、物块、小桶、细线等。

（2）实验操作

①分别测出物块和小桶的重力，记下弹簧测力计读数F1、F2。

②将物块浸没至装满水的溢水杯中，用小桶接住溢出的水，并读出弹簧测力计示数F3。

③如图E，测出桶和水的总重，记下弹簧测力计示数F4。

（3）实验数据处理

分别计算出F2与F3的差值及F4与F1的差值，会发现　　＝　　，由此可得出结论：浮力的大小等于　　。

（4）实验讨论

①实验中是将物块浸没在水中，若物块未浸没，实验结论还正确吗？　　。

②已知水的密度为ρ水，请用所测的物理量（物理量个数尽可能最少，含ρ水）来表示物块的密度ρ物＝　　。

4.小静取一根圆柱形的饮料吸管，将一些铜丝从吸管的下端塞入作为配重，并用石蜡将吸管的下端封起来，初步做成一支密度计。为了给密度计标上刻度，他用刻度尺测出密度计的长度为L，然后将密度计放入水中，测出密度计露出水面的高度为h1；接着将该密度计放入待测液体中，密度计露出该液体表面的高度为h2，如图所示。

（1）将一些铜丝从吸管的下端塞入作为配重目的是使吸管能　　在液体中；

（2）利用测量的物理量和ρ水，计算待测液体的密度，请写出待测液体密度的表达式：ρ液＝　　；

（3）若将做成的密度计，将其放入密度为0.9g/cm3植物油中，静止时，液面可能在图中　　（选填“A”或“B”）处，接着小静用刻度尺测出密度计1.0g/cm3与0.9g/cm3刻度线间的距离为0.80cm，则该密度计竖直漂浮时浸入水中的深度　　cm；

（4）小扬也用吸管制作了密度计，他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小，导致用此密度计测量液体密度时误差较大，为此同学们提出了如下改进方案，其中可行的是　　。（选填选项前的字母）

A．换大的容器盛放液体做实验    B．换细的吸管制作密度计

C．换稍长的吸管制作密度计    D．适当减小密度计的配重