范文无忧网测定物质密度的一些特殊方法
在初中物理学习中，“密度”这一知识点既是重点也是难点，在社会生活及现代科学技术中密度知识的应用也十分普遍，对未知物质密度的测定具有十分重要的现实意义，特别是为现在的探究式学物理教学，自主参与式学习提供了很好的素材，值得我们认真地探索和挖掘。
在此，把一些物质密度的特殊测量方法，呈现出来，供大家参考和探究。
1、利用天平和量筒分别测出物质的质量和体积，根据公式计算
原理：公式
（测密度的一般方法）
2、没有天平，只有量筒
例：如何用量筒测一只小酒杯玻璃的密度（量筒口径大于小酒杯口径）？
分析：小酒杯玻璃的体积可用量筒直接测出来，关键是如何测出小酒杯的质量，在这里可以利用浮力知识，即物体漂浮在水面时，浮力等于重力，求出小酒杯的质量
解：在量筒中盛适量的水，记为浮在水面，记下水面的示数为
（图1），把小酒杯轻放在水面，让其漂
，
，最后让小酒
，则玻璃的体积为
，
可以根据阿基米德原理求出（
，
可由量筒直接读出）
（图2），则
，所以，小酒杯的质量为
杯沉入水中（玻璃全部浸入水中），记下水面的示数
，这样由公式
可以算出玻璃的密度。
3、没有天平，没有量筒，利用弹簧秤或电子秤
例：小李同学订了一份牛奶，他想测出牛奶的密度，但他手边只有一个空酒杯或一次性塑料杯，一台电子秤，足量的水，你能帮他设计方案完成任务吗？
分析：题目中，没有量筒，不能直接测出牛奶的体积，但有一个杯子，可以利用体积相等来解决这一问题，由即
可知，当相等时，
与
成正比，
，用电子秤分别测出体积相同的一杯水和一杯牛奶的质量即
可。
4、没有量筒和天平，用弹簧秤测固体物质的密度
例：小张同学在参观三峡大坝时，想到三峡大坝为什么选址在这个地方而不是其它地方，肯定是这个地方的地址条件相当特殊。他随手捡起一块当地深挖出来的小石头，想测一测石头的密度，可又没有天平，量筒。但他家有一个小弹簧秤。你能帮他想出办法来吗？
解：用弹簧秤可以测出小石块的重力，求出质量
。
小石块的体积可以利用排水法求出：即在一个系有细线的塑料杯中盛满水，用弹簧秤测总重量
，然后把小石块全部浸入水中，排出一部分水，取出小石
，则排出水的重量为
，最后根据
，排出水的体
求出
。
块，再测出剩余水的总重量积也就是小石块的体积为
5、没有天平，也没有量筒，用一只连通器
例：现有透明塑料管连接着的两根玻璃管及铁架台，米尺，滴管和足够的水，用这些器材可以测出不溶于水的液体（例如食用油）的密度，写出你的探究方法。
解：如图所示，两根玻璃管组成了一个连通器，在管中注入适量的水。然后用滴管向管中慢慢注入待测液体，从待测液体和水分界处的水平面向上分测出两管中液柱的高度
和
。
根据连通器的特点，管中液体处于静止状态时，分界面等高处两管中压强相等：
，然后根据液体压强公式
可以求出
。
6、没有天平，量筒，只用一刻度尺
例：一圆柱形实心物体，漂浮在水面上，则该物体的密度是多少？
解：如图，圆柱体漂浮在水面，根据物体漂浮的条件：
，
即： 即：
所以，只需要用刻度尺测出圆柱体的高（小于
，
和露出水面的长度即可求出。
1、弹簧测力计法(双提法)测固体密度 张小清同学捡到一块不知名的金属块，。将它放到水中可以沉没，现在，小清同学想测出 它的密度，但身边只有一支弹簧秤、一个烧杯及足量的水，请你帮她想一想，替她设计一个测量金属块密度的实验过程，写出实验步骤。
2、弹簧测力计法(三提法)测液体密度
小东同学想测出液体B的密度，他手边只有：一个弹簧测力计、一根细线、一个小石块、 两个烧杯和足量的水。小东同学根据这些器材设计出了下面的实验步骤，但不完整。请你将小东的实验步骤补充完整：
(1)用细线系住小石块，将适量的水与液体B分别倒入两个烧杯中； (2)__________________________________________________； (3)用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的拉力F；
(4)_________________________________________________；
请根据小东测量的物理量表示出液体B的密度：ρB=____________。
例：设计多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。
器材：天平(含砝码)、刻度尺、两端开口的直玻璃管(一端扎有橡皮膜)、烧杯(无刻度)、适量的水、足量的牛奶、细线
等压强法：
等体积法：
等质量法：
3、一漂一沉法：
小红家有一个空心的废牙膏皮，学习了密度知识后，想利用量筒和水测定牙膏皮的密度， 请你帮她完成下列任务。 (1)写出实验步骤；
(2)用所测量出的物理量写出牙膏皮密度的表达式。
37．（0905西城一模）蓓蓓用量筒、溢水杯、小烧杯、水和细铁丝等实验器材完成了对一个
塑料球密度的测量。请你根据图21所示的实验情景，把相应的数据填入下面的表格中。 ⑵把小烧杯中⑶用细铁丝把漂浮⑷再把小烧杯⑴把小球轻轻地 的水倒入量筒的小球压入水中，中的水倒入情放入盛满水的溢 中。测得水的体小球浸没时，溢出景⑵的量筒中。水杯中，小球漂浮 积为V1。 的水再次流到小烧测得水的体积时，溢出的水流到 为V2。 杯中。 小烧杯中。
图21
36．（0906西城二模）课外活动时，物理小组的同学用如图21所示的方法测定一块矿石的密度。请你根据图景填写下表，跟同学们一起完成实验。（g＝10N/kg）
35．（09海淀二模）小明利用轻质硬棒（可视为杠杆）和透明塑料小桶等器材制作了如图23
所示的测量液体密度的秤：用细线做成提纽在O点将硬棒吊起，棒的一端悬挂塑料小桶（小桶中可装水或其他待测液体）.另外找一个重物做为秤砣，通过调节秤砣在硬棒上悬挂的位置，可使硬棒（杠杆）处于水平平衡.以下是小明测量某种待测液体密度时的实验步骤的一部分，请你将实验步骤补充完整.
（1）小桶内不加液体，手提O点处的提纽，移动秤砣位置，当秤砣置于A位置时使杠
杆处于水平平衡.测量并记录此时O点到A点的距离l0；
（2）将适量的水注入小桶中，在桶壁上标记水面位置.移动秤砣到某一位置，使杠杆再
次处于水平平衡，测量并记录____________________________________； （3）将小桶内的水全部倒出，____________________________________________； （4）已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量，写出计算待测液体密度
ρ液的表达式：ρ液=______________.
36、（09朝阳一模）小东和小阳准备在家里测量一个小石块的密度，但没有天平和量筒。他们想到了化学实验课上使用的滴管。他们先自制了一个瓶口密封着细吸管的小塑料瓶当做滴管，自制的滴管中的水能一滴一滴地从滴管滴出，且每一滴水的质量和体积都是相等的。他们又找来矿泉水瓶子、小塑料瓶、细线、剪刀、铅笔和足量的水，开始测小石块的密度。（2分）
（1）他们测石块体积的方法是：把石块用细线系住，放在被剪开的矿泉水瓶中，倒入一定量的水，并记下水面的位置；取出石块，用滴管将水滴入容器中，使水面到达原来的位置处，记录滴入的水滴数为a。
（2）他们测石块质量的方法是：把石块放入小塑料瓶中，小塑料瓶浮在矿泉水瓶中的水面上，记下水面的位置；取出石块，用滴管将水滴入小塑料瓶中，使水面到达原来的位置处，记录滴入的水滴数为b。
（3）他们测出石块密度的表达式是：________________________。
（4）他们巧妙地利用了物理课上所学的研究方法是：________________________。 34．（09石景山一模）小明家买的某种品牌的牛奶喝着感觉比较稀，因此他想试着用学过的知识测量这种牛奶的密度。他先上网查询了牛奶的密度应该为1.03g/cm3，然后他找来一根粗细均匀的细木棒，在木棒的表面均匀地涂上一层蜡，并在木棒的一端绕上一段金属丝（体积不计），做成了一支“密度计”。小明又找来一个足够深的盛水容器和一把刻度尺。请你按照小明的实验思路，将实验步骤补充完整。 (1) 将一段金属丝绕在木棒的一端，制成“密度计”，用刻度尺测出其长度L；
(2) 将“密度计”放入盛水的容器中，使其漂浮在水中，用刻度尺测出密度计露出水面的
高度h水；
(3) (4) 已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量计算牛奶密度的表达式 为： 。
32．（09宣武二模）小丽和小明设计实验“测量食用油的密度”，请你回答后面的问题：
（1
m1，向烧杯内倒入适量食
用油，再测出烧杯和食用油的总质量m2，然后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V1；其测得食用油密度的表达式是：ρ油＝______．
（2用油的总质量m3，然后将烧杯内的食用油取适量倒入量筒内，再测出烧杯和剩余食用油的总质量m4，读出量筒内食用油的体积V2．即可测得食用油的密度． （3）按______的实验方案进行测量，实验误差可以减小一些；如果选择另一种方案，测
得油的密度值______（填“偏大”或“偏小”）． （4
）按小明的实验方案
进行实验，已测得烧杯和食用油总质量为34.1g．他将烧杯内的．．．．．．．
食用油取适量倒入量筒后，倒出油的体积如图19（甲）所示，烧杯和剩余油的总
质量如图19（乙）所示，则小明测得食用油的密度为______kg/m3．
图19（甲） 图19（乙）
35．（2010西城一模）小刚同学利用弹簧测力计等器材测量液体密度。
⑴主要步骤如下：
①把塑料杯挂在弹簧测力计的挂钩上，然后再将测力计的指 针调整到零刻度线处；
②在塑料杯中装入一定体积的水后，弹簧测力计指针的位置 如图23甲所示；
③将塑料杯中的水倒尽，再向塑料杯中注入体积相等的待测 液体，弹簧测力计指针的位置如图23乙所示。
⑵由此可知，塑料杯中待测液体重________N；密度为
3
________kg/m。
⑶如果小刚同学把这个弹簧测力计面板上的物理量的单位改
3
为“kg/m”，他改造的这个“液体密度计”的最大测量值是
3
________kg/m。
⑷他计算待测液体密度所依据的原理是________。 36．（2010海淀二模）小李想测量食用油的密度ρ油，他手边的测量工具只有刻度尺。小李利用身边的器材设计出一个实验方案。找来一根均匀轻质直硬棒，用细线系在O点吊起，硬棒在水平位置平衡，将一密度未知的金属块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D，如图18所示。下面是小李测出ρ油 的部分实验步骤，
请你按照小李的实验思路，将实验步骤补充完整。
（1）用刻度尺测出OD的长度Lo；
图18
（2）将适量水倒入烧杯（水的密度为ρ水 为已知），金属块B没入水中且不碰烧杯，把重物A从D处移动到E处时(E点未标出)，硬棒再次在水平位置平衡， ，将金属块B取出；
（3）将适量油倒入另一烧杯，金属块B没入油中且不碰烧杯，将重物A从E处移动到F处时，硬棒再次在水平位置平衡， ，将金属块B取出，用抹布擦干； （4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算的表达式为：____________ 。 35．（2010朝阳二模）小刚同学想测酱油的密度，但家里只有天平、小空瓶，而没有量筒。他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量，测量内容及结果如图21所示。（2分）
（1）实验步骤：
第一步：用调节好的天平测出空瓶的质量m1＝14g 第二步：用天平测出小瓶装满水后的总质量m2＝44g
第三步：用天平测出小瓶装满酱油后的总质量m3，图21乙为瓶中装满酱油后天平再次平衡时的砝码与游码位置，m3＝ g. 。
（2）请你根据小刚测量的数据帮他计算出酱油的密度 g/cm3。
m1＝14g
m2＝44g
甲
m3
图21
乙