九年級(jí)物理課件-測(cè)量液體密度

1、 測(cè)量液體密度（西城（西城0505一摸）用天平和量筒測(cè)某種液體的密度。一摸）用天平和量筒測(cè)某種液體的密度。在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，首先應(yīng)將游碼置于標(biāo)尺左端的在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，首先應(yīng)將游碼置于標(biāo)尺左端的_處，然后調(diào)節(jié)處，然后調(diào)節(jié)_，使天平的橫梁處于水平平衡。，使天平的橫梁處于水平平衡。實(shí)驗(yàn)的主要測(cè)量步驟如下：實(shí)驗(yàn)的主要測(cè)量步驟如下：用天平稱出燒杯和液體的質(zhì)量用天平稱出燒杯和液體的質(zhì)量m m1 1；從天平上取下燒杯，向量筒中倒入一定體積的液體，如圖從天平上取下燒杯，向量筒中倒入一定體積的液體，如圖2424；用天平稱出燒杯和剩余液體的質(zhì)量用天平稱出燒杯和剩余液體的質(zhì)量m m2 2，如圖，如圖2525；請(qǐng)將

2、測(cè)量數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果填入表格。請(qǐng)將測(cè)量數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果填入表格。燒杯和燒杯和液體總液體總質(zhì)量質(zhì)量 m m1/g1/g燒杯和燒杯和剩余液剩余液體質(zhì)量體質(zhì)量 m m2/g2/g液體體液體體積積V V/cm/cm3 3液體液體密度密度 /g/g cmcm 3 3 105 105【例題【例題】小明家買的某品牌的牛奶喝著感小明家買的某品牌的牛奶喝著感覺(jué)比較稀，因此他想試著用學(xué)過(guò)的知識(shí)測(cè)覺(jué)比較稀，因此他想試著用學(xué)過(guò)的知識(shí)測(cè)量一個(gè)這種牛奶的密度。他先上網(wǎng)查詢了量一個(gè)這種牛奶的密度。他先上網(wǎng)查詢了牛奶的密度應(yīng)該為牛奶的密度應(yīng)該為1.03g/cm1.03g/cm3 3，然后他找來(lái)，然后他找來(lái)一根粗細(xì)均勻的細(xì)木棒，在

3、木棒的表面均一根粗細(xì)均勻的細(xì)木棒，在木棒的表面均勻地涂上一層蠟，并在木棒的一端繞上一勻地涂上一層蠟，并在木棒的一端繞上一段金屬絲段金屬絲( (體積不計(jì)體積不計(jì)) )，做成了一枝，做成了一枝“密度密度計(jì)計(jì)”，小明又找來(lái)一個(gè)足夠深的盛水容器，小明又找來(lái)一個(gè)足夠深的盛水容器和一把刻度尺，請(qǐng)你幫助小明利用這些器和一把刻度尺，請(qǐng)你幫助小明利用這些器材設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量牛奶密度的方案。要求寫材設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量牛奶密度的方案。要求寫出主要的測(cè)量步驟并推導(dǎo)出計(jì)算牛奶密度出主要的測(cè)量步驟并推導(dǎo)出計(jì)算牛奶密度的公式的公式( (有足量的水和牛奶有足量的水和牛奶) )。 等浮力法等浮力法分析：分析： 實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理：漂浮條件

4、、阿基米德原理。實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材：刻度尺、粗細(xì)均勻的細(xì)木棒、一段金屬 絲、燒杯、水、牛奶。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟：（1）將一段金屬絲繞在木棒的一端，制成“密度 計(jì)”，用刻度尺測(cè)出其長(zhǎng)度L；（2）將 “密度計(jì)”放入盛有水的燒杯中，使其漂浮 在水中，用刻度尺測(cè)出“密度計(jì)”露出水面的高 度h水水；（3）將 “密度計(jì)”放入盛有牛奶的燒杯中，使其漂 浮在牛奶中，用刻度尺測(cè)出“密度計(jì)”露出牛奶 液面的高度h牛牛。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 因?yàn)橐驗(yàn)椤懊芏扔?jì)密度計(jì)”在水中和在在水中和在牛奶中，均處于漂浮狀態(tài)。因此牛奶中，均處于漂浮狀態(tài)。因此“密度計(jì)密度計(jì)”在在水中和在牛奶中受到的浮力都等于水中和在牛奶中受到的浮力都等于

5、“密度計(jì)密度計(jì)”的重力。的重力?！懊芏扔?jì)密度計(jì)”的重力不變，所以兩次浮的重力不變，所以兩次浮力相等。即力相等。即 F F牛牛F F水水，根據(jù)阿基米德原理可得：，根據(jù)阿基米德原理可得：牛牛g gV V牛排牛排水水g gV V水排水排牛牛g gShSh牛排牛排水水g gShSh水排水排h h牛排牛排L Lh h牛牛 h h水排水排 L Lh h水水牛牛( (L Lh h牛牛) ) 水水( (L Lh h水水) ) 牛奶的密度：牛奶的密度：水牛水牛hhLL（05年北京）小東同學(xué)想測(cè)出年北京）小東同學(xué)想測(cè)出液體液體B的密度的密度，他手邊，他手邊只有：一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一根細(xì)線、一個(gè)小石塊、兩只有：一個(gè)彈

6、簧測(cè)力計(jì)、一根細(xì)線、一個(gè)小石塊、兩個(gè)燒杯和足量的水。小東同學(xué)根據(jù)這些器材設(shè)計(jì)出了個(gè)燒杯和足量的水。小東同學(xué)根據(jù)這些器材設(shè)計(jì)出了下面的實(shí)驗(yàn)步驟，但不完整。請(qǐng)你將小東的實(shí)驗(yàn)步驟下面的實(shí)驗(yàn)步驟，但不完整。請(qǐng)你將小東的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：補(bǔ)充完整：（1）用細(xì)線系住小石塊，將適量的水與液體）用細(xì)線系住小石塊，將適量的水與液體B分分 別倒入兩個(gè)燒杯中；別倒入兩個(gè)燒杯中；（2） ；（3）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小石塊浸沒(méi)在水中受到的）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小石塊浸沒(méi)在水中受到的 拉力拉力F；（4） 。 請(qǐng)根據(jù)小東測(cè)量的物理量表示出液體請(qǐng)根據(jù)小東測(cè)量的物理量表示出液體B的密的密 度：度：B ?！纠}【例題】設(shè)計(jì)兩種測(cè)量牛奶密

7、度的設(shè)計(jì)兩種測(cè)量牛奶密度的方法，所需器材請(qǐng)?jiān)谝韵绿峁┑姆椒ǎ杵鞑恼?qǐng)?jiān)谝韵绿峁┑钠鞑闹羞x擇。器材中選擇。 器材：天平器材：天平( (含砝碼含砝碼) )、刻度尺、刻度尺、兩端開口的直玻璃管兩端開口的直玻璃管( (一端扎有橡一端扎有橡皮膜皮膜) )、燒杯、燒杯( (無(wú)刻度無(wú)刻度) )、適量的水、適量的水、足量的牛奶、細(xì)線。足量的牛奶、細(xì)線。 分析：這是一道開放性設(shè)計(jì)實(shí)分析：這是一道開放性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，難度較大的題目。根據(jù)提供驗(yàn)，難度較大的題目。根據(jù)提供的器材，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下。的器材，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下。實(shí)驗(yàn)器材：刻度尺、兩端開口的直玻璃管實(shí)驗(yàn)器材：刻度尺、兩端開口的直玻璃管(一端扎有橡一端扎有橡 皮膜皮膜)

8、、燒杯、燒杯(無(wú)刻度無(wú)刻度)、適量的水、足量的牛奶、適量的水、足量的牛奶、 細(xì)線。細(xì)線。實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟： 1.燒杯中倒入適量的水；燒杯中倒入適量的水； 2.將適量的牛奶倒入直玻璃管中，讓扎有橡皮膜的一端將適量的牛奶倒入直玻璃管中，讓扎有橡皮膜的一端 放在水平桌面上，如圖甲，用刻度尺測(cè)出牛奶的高度放在水平桌面上，如圖甲，用刻度尺測(cè)出牛奶的高度 h牛牛； 3.將直玻璃管緩緩放入燒杯的水中，觀察橡皮膜的凹陷將直玻璃管緩緩放入燒杯的水中，觀察橡皮膜的凹陷 程度，直到橡皮膜呈水平狀態(tài)時(shí)為止。用刻度尺測(cè)出程度，直到橡皮膜呈水平狀態(tài)時(shí)為止。用刻度尺測(cè)出 橡皮膜到橡皮膜到水面的高度水面的高度h水，如圖乙。

9、水，如圖乙。 h牛h水圖甲圖乙實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果：當(dāng)橡皮膜呈水平狀態(tài)時(shí)，牛奶對(duì)橡皮膜向下的壓強(qiáng)等于誰(shuí)對(duì)橡皮膜向上的壓強(qiáng)。即p牛p水 牛gh牛水gh水牛奶的密度：牛水牛水hh 等等 體體 積積 法法 實(shí)驗(yàn)器材：天平實(shí)驗(yàn)器材：天平(含砝碼含砝碼)、刻度尺、燒杯、刻度尺、燒杯(無(wú)刻無(wú)刻 度度)、適量的水、足量的牛奶、細(xì)線。、適量的水、足量的牛奶、細(xì)線。實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟： 1.用調(diào)節(jié)好的天平，測(cè)出空燒杯的質(zhì)量用調(diào)節(jié)好的天平，測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m0； 2.將適量的水倒入燒杯中，用天平測(cè)出燒杯和將適量的水倒入燒杯中，用天平測(cè)出燒杯和 水的總質(zhì)量水的總質(zhì)量m1，用刻度尺量出水面達(dá)到的，用刻度尺量出水面達(dá)到的

10、 高度高度h（或用細(xì)線標(biāo)出水面的位置）；（或用細(xì)線標(biāo)出水面的位置）； 3.將水倒出，在燒杯中倒入牛奶，使其液面將水倒出，在燒杯中倒入牛奶，使其液面 達(dá)到達(dá)到h處（或達(dá)到細(xì)線標(biāo)出的位置），用天處（或達(dá)到細(xì)線標(biāo)出的位置），用天 平測(cè)出燒杯和牛奶的總質(zhì)量平測(cè)出燒杯和牛奶的總質(zhì)量m2。水水牛牛mm水水水牛牛0102mmmmmm 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 因?yàn)樗团Ｄ痰捏w積相等，因?yàn)樗团Ｄ痰捏w積相等， V V牛牛V V水水 注意：實(shí)驗(yàn)器材中只有天平（含注意：實(shí)驗(yàn)器材中只有天平（含砝碼），但沒(méi)有量筒，可以借助水砝碼），但沒(méi)有量筒，可以借助水的密度已知，利用體積相等，計(jì)算的密度已知，利用體積相等，計(jì)算出密度。

11、我們稱之等體積法。出密度。我們稱之等體積法。 等等 質(zhì)質(zhì) 量量 法法 實(shí)驗(yàn)器材：天平、刻度尺、兩個(gè)相同的燒杯實(shí)驗(yàn)器材：天平、刻度尺、兩個(gè)相同的燒杯( (無(wú)刻無(wú)刻度度) )、適量的水、足量的牛奶、滴管。、適量的水、足量的牛奶、滴管。實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟： （1 1）調(diào)節(jié)天平，將兩個(gè)相同的燒杯分別放在天）調(diào)節(jié)天平，將兩個(gè)相同的燒杯分別放在天 平的左右盤上；平的左右盤上； （2 2）將適量的水和牛奶分別倒入兩個(gè)燒杯中，）將適量的水和牛奶分別倒入兩個(gè)燒杯中， 直至天平再次平衡為止；直至天平再次平衡為止； （3 3）用刻度尺分別測(cè)量出燒杯中水面達(dá)到的高）用刻度尺分別測(cè)量出燒杯中水面達(dá)到的高 度度h h水水

12、和牛奶液面達(dá)到的高度和牛奶液面達(dá)到的高度h h牛牛。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 因?yàn)樗团Ｄ痰馁|(zhì)量相等，因?yàn)樗团Ｄ痰馁|(zhì)量相等， m m牛牛m m水水 牛牛V V牛牛水水V V水水 牛牛h h牛牛S S水水h h水水S S 牛牛h h牛牛水水h h水水 即即 牛牛水牛水hh注意：注意：這道題給出天平，但不含砝這道題給出天平，但不含砝 碼，就沒(méi)有辦法測(cè)出水和牛奶的碼，就沒(méi)有辦法測(cè)出水和牛奶的 質(zhì)量值。質(zhì)量值。 可以利用刻度尺測(cè)出水和牛奶可以利用刻度尺測(cè)出水和牛奶 的高度，計(jì)算出牛奶的密度。這的高度，計(jì)算出牛奶的密度。這 種方法，我們稱之為等質(zhì)量法。種方法，我們稱之為等質(zhì)量法。 杠杠 桿桿 法法 （20

13、06 北京）小東想估測(cè)出某種油的密度北京）小東想估測(cè)出某種油的密度油，油，他手邊的他手邊的 測(cè)量工具只有刻度尺。小東利用身邊測(cè)量工具只有刻度尺。小東利用身邊的器材設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。首先找一根直硬棒，的器材設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。首先找一根直硬棒，用細(xì)線系在用細(xì)線系在O點(diǎn)吊起，硬棒在水平位置平衡，然點(diǎn)吊起，硬棒在水平位置平衡，然后將已知密度為后將已知密度為的金屬塊的金屬塊B掛在硬棒左端掛在硬棒左端C處，處，另外找一個(gè)重物另外找一個(gè)重物A掛在硬棒右端，調(diào)節(jié)重物掛在硬棒右端，調(diào)節(jié)重物A的的位置，使硬棒在水平位置平衡，此時(shí)重物掛在硬位置，使硬棒在水平位置平衡，此時(shí)重物掛在硬棒上的位置為棒上的位置為E，如圖所示。下面是小東測(cè)出，如圖所示。下面是小東測(cè)出油的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你按照小東的實(shí)驗(yàn)思路，油的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你按照小東的實(shí)驗(yàn)思路，將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。（1）用刻度尺測(cè)出）用刻度尺測(cè)出OE的長(zhǎng)度的長(zhǎng)度Lo；（2）把金屬塊）把金屬塊B浸沒(méi)在油中，把重