21講 固液密度的測(cè)量、密度與溫度、物質(zhì)鑒別、空心與混合物質(zhì)的密度計(jì)算（含答案） 2024年初中物理自主招生講義68講

21講固液密度的測(cè)量、密度與溫度、物質(zhì)鑒別、空心與混合物質(zhì)的密度計(jì)算（含答案）2024年初中物理自主招生講義68講初中物理自主招生講義21固液密度的測(cè)量、密度與溫度、物質(zhì)鑒別、空心與混合物質(zhì)的密度計(jì)算1．密度與生活的聯(lián)系【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】（1）密度與溫度，氣體有熱脹冷縮的性質(zhì)：溫度高的氣體密度小，易上升；溫度低的氣體密度大，易下降．（2）浮沉現(xiàn)象：物體浮沉情況取決于所受的重力和浮力的大小關(guān)系．浸沒(méi)在液體中的物體體積就是它所排開液體的體積，根據(jù)阿基米德原理可知物體密度與液體密度的大小關(guān)系可以對(duì)應(yīng)表示重力與浮力的大小關(guān)系．（3）利用密度可以判斷液體內(nèi)部壓強(qiáng)（4）密度的特殊用途：密度的特殊用途密度的特殊用途是根據(jù)需要選取不同密度的物質(zhì)作產(chǎn)品的原材料．鉛可用作網(wǎng)墜，鑄鐵用作落地扇的底座、塔式起重機(jī)的壓鐵等，都是岡為它們的密度比較大．鋁合金用來(lái)制造飛機(jī)，玻璃鋼用來(lái)制造汽車的外殼，泡沫塑料用來(lái)制作救生器件，氫氣、氦氣是氣球的專用充氣材料等，都因?yàn)樗鼈兊拿芏缺容^?。久}方向】利用密度與溫度的特點(diǎn)；利用密度可以判斷液體內(nèi)部壓強(qiáng)以及物體的浮沉等都是命題方向．例如：因?yàn)榈暗拿芏嚷晕⒈惹逅拿芏却?，?dāng)?shù)敖肭逅袝r(shí)，所受重力大于浮力，所以蛋將下沉．當(dāng)浸沒(méi)在鹽水中時(shí)，由于鹽水密度比蛋的密度大，所受的重力小于浮力，所以蛋將上浮．例1：雞尾酒是由幾種不同的酒調(diào)配而成的，經(jīng)過(guò)調(diào)配后，不同顏色的酒界面分明，這是由于不同顏色的酒具有不同的（）A．重力B．質(zhì)量C．體積D．密度例2：建筑物內(nèi)遭遇火災(zāi)時(shí)，受困人員應(yīng)采取彎腰甚至匍匐的姿勢(shì)撤離火場(chǎng)，這樣能夠有效避免吸入有害氣體或被灼傷．這是因?yàn)榕c房間內(nèi)其他空氣相比較，含有毒有害物質(zhì)的氣體（）A．溫度較低，密度較大，而大量集聚在房間的下方B．溫度較低，密度較小，而大量集聚在房間的下方C．溫度較高，密度較大，而大量集聚在房間的上方D．溫度較高，密度較小，而大量集聚在房間的上方一．密度與生活的聯(lián)系（共2小題）1．某工廠要制造一種特殊用途的鋼鋁罐，鋼鋁罐內(nèi)表面要壓接一層0.25mm厚的鋁膜，一時(shí)難住了焊接和鍛壓專家，后經(jīng)技術(shù)人員的聯(lián)合攻關(guān)解決了這一難題：他們先把鋁膜緊貼到鋼罐內(nèi)表面，再往鋼罐內(nèi)灌滿水，插入冷凍管后密封，使水結(jié)冰，然后鋁膜與鋼罐內(nèi)表面就壓接在一起了，其原因是（）A．鋼罐內(nèi)的水把它們粘牢了 B．鋼罐內(nèi)的冰把它們凍牢了 C．水結(jié)冰時(shí)放出的熱量把它們焊牢了 D．水結(jié)冰時(shí)膨脹產(chǎn)生的較大壓力把它們壓牢了2．假設(shè)人體的頭部可看作球形，若某人頭部三分之一的面積覆蓋頭發(fā)，頭發(fā)密集程度為25根/厘米2則該人頭發(fā)數(shù)量約為根（球的面積公式S＝4πr2）。在一玻璃缸中裝著煤油和水兩層液體，一塊浮冰懸浮在油水分界面之間，浮冰熔化后，煤油液面將，油水分界面將。2．固體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】固體密度的測(cè)量關(guān)鍵是測(cè)出物體的質(zhì)量和體積，金屬塊的質(zhì)量可用天平直接測(cè)得，也可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出重力來(lái)計(jì)算質(zhì)量；若物體的形狀規(guī)則，可用刻度尺測(cè)出相關(guān)量后根據(jù)公式算出體積，若形狀不規(guī)則利用量筒或量杯“排水法”來(lái)測(cè)得，若物體不能沉入水中的，可用“壓入法”或“重錘法”來(lái)測(cè)物體的體積．【命題方向】測(cè)密度時(shí)是先測(cè)量質(zhì)量還是先測(cè)量體積，若物體不能沉入水怎么辦？測(cè)量時(shí)的步驟及原理都是命題關(guān)鍵．例1：測(cè)量大米密度時(shí)，小華發(fā)現(xiàn)米粒間有空隙，若把空隙的體積也算作大米的體積將使密度的測(cè)量結(jié)果偏．于是，她用一個(gè)飲料瓶裝滿水，擰上蓋子，用天平測(cè)出總質(zhì)量為143g．又測(cè)出48g大米，放入瓶中，擦干溢出的水，再測(cè)這時(shí)的總質(zhì)量．天平平衡時(shí)，右盤中的砝碼和游碼位置如圖所示，則總質(zhì)量為g．由此可以算出這種大米的密度為kg/m3．例2：某同學(xué)要測(cè)定一個(gè)不沉入水的木塊的密度，設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)步驟：A、用細(xì)線打拴住小角鐵塊，浸沒(méi)在量筒里的水中，記下此時(shí)水面的刻度V1；B、在量筒中倒入適量的水，記下水面的刻度V2；C、把木塊和鐵塊系在一起，并讓它們?nèi)拷肓客怖锏乃校浵滤娴目潭萔3；D、用天平測(cè)出木塊質(zhì)量為m1；E、用天平測(cè)出鐵塊質(zhì)量為m2．（1）請(qǐng)選擇必要的步驟，并將正確順序的步驟序號(hào)填在橫線上：；（2）用上述有關(guān)的實(shí)驗(yàn)步驟中的數(shù)據(jù)表示木塊的密度ρ木＝．例：小軍利用天平、水和燒杯來(lái)測(cè)量一不規(guī)則小石塊的密度，請(qǐng)將他的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整．（1）把托盤天平放在水平臺(tái)面上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，調(diào)節(jié)天平的使天平平衡．（2）用天平測(cè)量小石塊的質(zhì)量，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼如圖1所示，則小石塊的質(zhì)量為g．（3）如圖2所示：a．往燒杯中加入適量的水，把小石塊浸沒(méi)，在水面到達(dá)的位置上作標(biāo)記；b．取出小石塊，測(cè)得燒杯和水的總質(zhì)量為153g；c．往燒杯中加水，直到標(biāo)記處，再測(cè)出此時(shí)燒杯和水的總質(zhì)量為183g；d．計(jì)算出小石塊的體積為cm3．（4）用密度公式計(jì)算出小石塊的密度為g/cm3．【解題方法點(diǎn)撥】天平的使用方法，天平是物理學(xué)中最基本的測(cè)量工具，在使用天平稱量物質(zhì)質(zhì)量時(shí)要嚴(yán)格按照天平的使用規(guī)則，天平平衡的調(diào)節(jié)在稱量物質(zhì)的前后有不同的方法，需要同學(xué)們特別注意．讀游碼時(shí)，要以左邊為準(zhǔn)；為了減小誤差，測(cè)量固體密度的基本程序是先測(cè)出固體的質(zhì)量，然后再測(cè)量體積．還要注意在密度公式的計(jì)算時(shí)，單位的轉(zhuǎn)化容易出錯(cuò)．二．固體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)（共22小題）3．某同學(xué)利用天平和量筒測(cè)量小石塊的密度，下列操作步驟中不必要的是（）A．用天平測(cè)出小石塊的質(zhì)量 B．用天平測(cè)出量筒的質(zhì)量 C．將適量水倒入量筒中，讀出量筒示數(shù) D．用細(xì)線系住小石塊浸沒(méi)到水中，讀出量筒的示數(shù)4．在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)量一形狀不規(guī)則、體積較大的礦石的密度，先用天平測(cè)出礦石的質(zhì)量為200g，接著按如圖甲、乙、丙的順序測(cè)其體積，下列判斷錯(cuò)誤的是（）A．礦石的體積為80cm3 B．小明測(cè)得礦石的密度為2.5×103kg/m3 C．圖甲中礦石排開水的質(zhì)量為80g D．按以上操作，測(cè)得礦石的密度會(huì)偏大5．某同學(xué)用托盤天平和量筒測(cè)量一小石塊的密度，圖甲是調(diào)節(jié)天平時(shí)的情形，圖乙和圖丙分別是測(cè)量石塊質(zhì)量和體積時(shí)的情形，下列說(shuō)法中正確的是（）A．甲圖中應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)，使橫梁水平平衡 B．乙圖中測(cè)石塊質(zhì)量時(shí)，天平的示數(shù)是17.4g C．由丙圖量筒的示數(shù)測(cè)得石塊的體積是40cm3 D．利用圖中信息，可計(jì)算出石塊的密度是1.72×103kg/m36．在“測(cè)量石塊密度”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告（部分）如下，請(qǐng)?zhí)顚懣崭裉幍膬?nèi)容。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)量石塊的密度。實(shí)驗(yàn)器材：天平、量筒、細(xì)繩、水。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）天平放在水平桌面上，調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；（2）物體放在盤，當(dāng)天平平衡后，測(cè)出石塊的質(zhì)量為50.6g；（3）如圖所示的量筒，在量筒中倒入一定量的水，用細(xì)線系住石塊慢慢放入水中后，其水位上升如圖所示，則石塊的體積為cm3；（4）石塊的密度為kg/m3。7．一個(gè)正方體金屬塊，為了測(cè)量它的密度，采取如下的做法：（1）用刻度尺測(cè)量金屬塊的底面邊長(zhǎng)。如右圖所示，邊長(zhǎng)是cm。（2）用調(diào)節(jié)好的天平稱量金屬塊的質(zhì)量。當(dāng)天平平衡時(shí)，右盤中有20g的砝碼1個(gè)，10g的砝碼2個(gè)，游碼的位置如右圖所示，則金屬塊的質(zhì)量為g。（3）由以上測(cè)量可計(jì)算出金屬塊的密度為kg/m3．（小數(shù)點(diǎn)后保留一位）8．用天平和量筒測(cè)金屬塊的密度。將托盤天平放在水平臺(tái)面上，在調(diào)節(jié)天平平衡的過(guò)程中，如果指針偏向分度盤中央刻線的右側(cè)，應(yīng)將天平平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。在調(diào)好的天平左盤放金屬塊，天平平衡時(shí)，砝碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示，則金屬塊的質(zhì)量是g．把金屬塊放入裝有適量水的量筒中，量筒內(nèi)水面的位置如圖乙所示，則金屬塊的密度是kg/m3。9．測(cè)合金的密度。①用調(diào)節(jié)好的天平稱合金的質(zhì)量。把合金放在天平的左盤，右盤砝碼數(shù)量及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖a，天平平衡，則合金的質(zhì)量是g。②把合金放入盛有水的量筒以后，水面所到達(dá)的位置如圖b，則合金的體積是cm3。③合金的密度是kg/m3。10．如圖所示，某同學(xué)利用天平、量筒和水，測(cè)量礦石密度的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。（1）在測(cè)量礦石質(zhì)量前，將天平游碼移到0刻線，天平指針指在分度盤的位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將橫梁右端的螺母向（填“左”或“右”）旋動(dòng)。（2）測(cè)量質(zhì)量時(shí)，礦石放在天平左盤，右盤中所放砝碼如乙圖A所示，再將游碼移動(dòng)到圖示位置時(shí)天平平衡，則礦石的質(zhì)量m為g。由圖乙中B、C兩個(gè)步驟，可知該礦石的體積V為cm3。（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得該礦石的密度ρ石為kg/m3。（4）在以上實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，利用彈簧測(cè)力計(jì)和該礦石，只需增加一個(gè)操作步驟就能測(cè)出圖丙燒杯中鹽水的密度，增加的步驟是：；那么鹽水密度表達(dá)式ρ鹽水＝（用本題中的物理量字母符號(hào)表示）。11．如圖是“利用杠桿測(cè)量石塊密度”的實(shí)驗(yàn)。（ρ水＝1.0×103kg/m3）（1）在實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止在圖甲所示的位置，此時(shí)杠桿處于（選填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)；要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向調(diào)節(jié)。（2）在溢水杯中裝滿水，如圖乙所示，將石塊緩慢浸沒(méi)在水中，讓溢出的水流入小桶A中，此時(shí)小桶A中水的體積石塊的體積。（3）將石塊從溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，將裝有水和石塊的A、B兩個(gè)小桶分別掛在調(diào)好的杠桿兩端，移動(dòng)小桶在杠桿上的位置，直到杠桿在水平位置恢復(fù)平衡，如圖丙所示。此時(shí)小桶A、B的懸掛點(diǎn)距支點(diǎn)O分別為13cm和5cm，若不考慮小桶重力，則石塊密度的測(cè)量值為kg/m3；若考慮小桶重力，石塊的實(shí)際密度將比上述測(cè)量值（選填偏大、不變、偏?。?。12．如圖所示，“手提電子秤”具有精確度高，攜帶方便等特點(diǎn)，小李用它測(cè)量石塊的密度，步驟如圖所示：圖A：石塊掛在電子秤的掛鉤下靜止，電子秤的示數(shù)為3.00N；圖B：將石塊浸沒(méi)于水中靜止（未觸底），小李發(fā)現(xiàn)電子秤的示數(shù)在規(guī)律性地變化，一段時(shí)間過(guò)后才穩(wěn)定下來(lái)，最終為2.00N；圖C：小李想知道原因，便取出石塊，擦凈表面的水后，測(cè)其重力為3.20N；圖D：將圖C中的石塊再次浸沒(méi)到另一種液體中，示數(shù)為2.30N。（1）圖B中，電子秤的示數(shù)規(guī)律性變化的原因是：。（2）石塊的密度為：kg/m3；（3）圖D中液體的密度為：kg/m3。（忽略水與液體互溶的影響）13．小華同學(xué)在鄉(xiāng)村快樂(lè)游中，發(fā)現(xiàn)一個(gè)老大娘利用大簸箕用搖晃的方法去除糧食中的雜質(zhì)。于是小華回家以后做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)。他將一個(gè)乒乓球和一個(gè)玻璃球全部埋入裝有米的大燒杯中。如圖所示，搖晃燒杯一段時(shí)間，只有乒乓球從米中“跑”出來(lái)了。乒乓球?yàn)槭裁茨堋芭堋背鰜?lái)，而玻璃球卻沒(méi)有“跑”出來(lái)？【猜想一】乒乓球體積比玻璃球大；【猜想二】因?yàn)槠古仪蛸|(zhì)量比玻璃球小。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】為了驗(yàn)證猜想是否正確，他準(zhǔn)備了一些器材，進(jìn)行了如下探究：（1）取三個(gè)塑料空瓶A、B、C，在A、B、C瓶中裝入質(zhì)量不等的沙子，蓋好瓶蓋，分別測(cè)出它們的質(zhì)量和體積；（2）把三個(gè)瓶子全部埋入盛有米的容器中，敲擊容器，觀察現(xiàn)象；【分析與論證】實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄如下表（ρ米＝1.37g/cm3）瓶子編號(hào)體積/cm3質(zhì)量/g現(xiàn)象密度/（g?cm﹣3）A2214.4跑出米面0.65B2838.6未跑出米面C14450.2跑出米面（1）請(qǐng)將表格中空白部分補(bǔ)充完整。（2）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推知，猜想1是（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）；猜想2是（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）?！驹u(píng)估】（1）你認(rèn)為乒乓球能從米中“跑”出來(lái)的原因是。（2）老大娘能去除雜質(zhì)是因?yàn)?。?）生活中用這種方法剔除黃豆中的豆殼，經(jīng)搖晃后，豆殼將位于豆子的（選填“底下”或“上面”）。14．某物理探究小組開展“實(shí)驗(yàn)方法多樣性”為主題的探究活動(dòng)，測(cè)定物質(zhì)的密度。在探究測(cè)蠟塊的密度實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)以下步驟：①在已調(diào)好的天平上測(cè)出蠟的質(zhì)量，如甲圖所示。②取蠟塊用細(xì)線系好，再在蠟塊下系一小鐵塊，如乙圖所示。③再用量筒測(cè)出蠟塊的體積，如丙、丁、戊圖所示。請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表的空格中，并根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算蠟的密度。蠟塊的質(zhì)量（g）蠟塊的體積（cm3）蠟塊的密度（kg/m3）15．探究測(cè)長(zhǎng)方體合金塊的密度時(shí)，小組同學(xué)從天平（帶砝碼）、彈簧秤、刻度尺、量筒、燒杯、水和細(xì)線中選用了所需的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)出了一種方法（見(jiàn)下表）?，F(xiàn)請(qǐng)你從上列器材中選擇必要的實(shí)驗(yàn)器材，參照方法一，至少設(shè)計(jì)出兩種方法。主要實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)的主要步驟和應(yīng)用測(cè)量的物理量合金塊密度的表達(dá)式方法一天平、量筒、水1．天平測(cè)出合金塊的m2．測(cè)出量筒內(nèi)水的體積V13．測(cè)出合金塊浸沒(méi)在水中時(shí)合金和水的總體積V2方法二方法三16．以下為某物理興趣小組的同學(xué)們測(cè)合金塊密度的實(shí)驗(yàn)。（1）張英同學(xué)調(diào)節(jié)天平時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向調(diào)（選填“左”或“右”）。（2）張英同學(xué)用已經(jīng)調(diào)好的托盤天平測(cè)量合金塊的質(zhì)量，當(dāng)右盤中砝碼的質(zhì)量和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示時(shí)，天平橫梁再次水平平衡，合金塊的質(zhì)量為g；（3）張英同學(xué)用量筒測(cè)出合金塊的體積，測(cè)量前，需要首先往量筒中倒入適量的水，這里“適量”的含義是指①，②；用細(xì)線拴好合金塊，把它放入盛有50mL水的量筒中，水面到達(dá)的位置如圖丙所示。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出合金塊的密度為g/cm3。（4）宋強(qiáng)同學(xué)也設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量合金塊密度的實(shí)驗(yàn)方案，如圖丁所示，請(qǐng)你幫他完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（水的密度用ρ水表示）A．先用天平測(cè)出合金塊質(zhì)量為mB．把合金塊放入燒杯，將水加到標(biāo)記處C．將合金塊取出，測(cè)出燒杯和水的質(zhì)量為m1D．向燒杯內(nèi)加水，使水再次到達(dá)標(biāo)記處，測(cè)出此時(shí)燒杯和水的質(zhì)量為m2按以上方法測(cè)得的合金塊密度的表達(dá)式是ρ＝（用字母表示），這種方法測(cè)出的密度比真實(shí)值（選填“偏大”或“偏小”）。17．老師講了“密度”這節(jié)知識(shí)后，小明決定測(cè)一測(cè)蘋果的密度（1）將托盤天平放在桌面上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè)，如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)，直到指針指向分度盤的中央。（2）用天平測(cè)量蘋果的質(zhì)量，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼位置如圖乙所示，則蘋果的質(zhì)量是g。（3）如果小明做實(shí)驗(yàn)時(shí)，是先將蘋果浸沒(méi)在水中測(cè)出其體積，再?gòu)乃心贸鲋苯臃诺教炱缴蠝y(cè)出其質(zhì)量，則這樣測(cè)得的蘋果密度比真實(shí)值（選填“偏大”或“偏小”），原因是。18．老師講了“物質(zhì)的密度”這節(jié)知識(shí)后，小明和小楠對(duì)他們都喜歡的柑橘的密度感興趣了，他們拿出一個(gè)柑橘，決定想辦法測(cè)出它的密度。（1）將托盤天平放在桌面上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤右側(cè)，如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)，直到指針指向分度盤中央。（2）小楠用天平測(cè)量柑橘的質(zhì)量，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼位置如圖乙所示，則柑橘的質(zhì)量是g，若小楠再將柑橘浸沒(méi)在水中測(cè)得它的體積為230cm3，則柑橘的密度為kg/m3（3）如果小楠做實(shí)驗(yàn)時(shí)，是先將柑橘浸沒(méi)在水中測(cè)出柑橘的體積，再用天平測(cè)出柑橘的質(zhì)量，則這樣測(cè)得的柑橘密度比真實(shí)值（選填“偏大”或“偏小”），其原因是。（4）實(shí)驗(yàn)完成后，小明問(wèn)小楠是如何測(cè)出柑橘體積的，于是小楠將柑橘擦干凈，又取出小燒杯、量筒、溢水杯和牙簽等，小楠先將溢水杯裝滿水，接著小楠的做法是：。（5）小明在思考，小楠的做法也存在不妥之處，你認(rèn)為不妥之處是：。19．小明用天平和量筒測(cè)定金屬塊的密度：將托盤天平放在水平桌面上。用鑷子撥動(dòng)游碼至標(biāo)尺的零刻度線處。指針?biāo)幍奈恢萌鐖D甲所示，為使天平橫梁在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向移動(dòng)。天平橫梁在水平位置平衡后，小明把金屬塊放在天平左盤中，在右盤中放入砝碼并撥動(dòng)游碼，使天平在水平位置平衡，砝碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示，金屬塊的質(zhì)量是g；將金屬塊放入量筒前、后量筒中水面位置如圖丙所示，金屬塊的體積是cm3；金屬塊的密度是kg/m3．20．小明同學(xué)在過(guò)生日時(shí)收到了一個(gè)內(nèi)有“生日快樂(lè)”的小水晶球，如圖是他用量筒、小玻璃杯來(lái)測(cè)量水晶球密度的實(shí)驗(yàn)示意圖，實(shí)驗(yàn)記錄表格尚未填寫完整，請(qǐng)你幫他完成表格中的內(nèi)容。空玻璃杯漂浮在水面上時(shí)量筒的示數(shù)/ml裝有水晶球的玻璃杯漂浮在水面量筒的示數(shù)/ml水晶球從玻璃杯中取出放入水中時(shí)量筒的示數(shù)/ml水晶球的質(zhì)量/g水晶球的密度/kg/m36021．小軍想知道家里一只茶壺（如圖）的密度，取壺蓋進(jìn)行如下測(cè)量：（1）將天平放在桌面上，調(diào)節(jié)天平平衡后，將壺蓋放在天平的左盤，往右盤放入砝碼后，發(fā)現(xiàn)指針在分度標(biāo)尺上的位置如圖（a）所示，此時(shí)他應(yīng)。（選填字母代號(hào)）A．向左調(diào)節(jié)平衡螺母B．向右調(diào)節(jié)平衡螺母C．減少砝碼的質(zhì)量D．增加砝碼的質(zhì)量（2）天平平衡時(shí)，砝碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖（b）所示，壺蓋的質(zhì)量為g；（3）如圖（c）所示，將壺蓋放入裝滿水的燒杯，把溢出的水倒入量筒中如圖（d）所示，壺蓋的體積為cm3，壺蓋的密度為g/cm3＝kg/m3。22．惠安是“石雕”之鄉(xiāng)。小明取一小塊樣石，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定石塊的密度?，F(xiàn)有天平（調(diào)節(jié)好的）、砝碼、量筒、細(xì)線和足夠的水等，請(qǐng)你從利用以上器材，進(jìn)行測(cè)量，并推算出樣石的密度。要求：（1）寫出主要實(shí)驗(yàn)操作步驟，并用符號(hào)表示測(cè)量的物理量。（2）寫出樣石的計(jì)算密度的表達(dá)式。（3）請(qǐng)?zhí)岢鲆粋€(gè)在實(shí)驗(yàn)時(shí)可以減小誤差的因素。23．小敏在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量金屬塊的密度。小敏先用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量金屬塊的質(zhì)量。天平平衡后，右盤中所放砝碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示，則金屬塊的質(zhì)量為g．然后，小敏將金屬塊用細(xì)線系好放進(jìn)盛有40mL水的量筒中，量筒中的水面升高到如圖乙所示的位置，則金屬塊的體積為cm3．該金屬塊的密度與下表中的密度相同。物質(zhì)名稱密度ρ/（kg?m﹣3）銀10.5×103銅8.9×103鐵7.9×103鋁2.7×10324．在“用天平和量筒測(cè)定固體和液體的密度”實(shí)驗(yàn)中，為測(cè)定物體的質(zhì)量，調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時(shí)，發(fā)現(xiàn)天平的指針靜止在分度盤中央刻度線的左側(cè)，則應(yīng)將橫梁上的平衡螺母向調(diào)節(jié)。將一礦石標(biāo)本放在已調(diào)好的天平左盤內(nèi)，當(dāng)天平重新平衡時(shí)，右盤內(nèi)的砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示，則礦石的質(zhì)量為g．將礦石標(biāo)本放入裝有水的量筒中，量筒中水面位置的變化情況如圖乙所示，則礦石的體積為cm3，這種礦石的密度為kg/m3。3．液體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)一、常規(guī)法1．主要器材：天平、量筒2．測(cè)量步驟：（1）在燒杯中裝適量的未知液體放在調(diào)節(jié)好的天平上稱出其質(zhì)量m1；（2）將燒杯中的未知液體倒一些在量筒中測(cè)出其體積V；（3）將盛有剩下未知液體的燒杯放在天平上，測(cè)出它們的質(zhì)量m2；3．計(jì)算結(jié)果：根據(jù)ρ＝得ρ液＝二、密度瓶法1．主要器材：天平、未知液體、玻璃瓶、水2．測(cè)量步驟：（1）用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)出空瓶的質(zhì)量m0；（2）在空瓶中裝滿水，測(cè)出它們的總質(zhì)量m1；（3）把水倒出，再將空瓶中裝滿未知液體，測(cè)出它們的質(zhì)量m2；3．計(jì)算結(jié)果：液體的質(zhì)量m液＝m2﹣m0液體的體積：V液＝V水＝ 液體的密度：ρ液＝ρ水三、密度計(jì)法1．主要器材：自制密度計(jì)、未知液體、量筒2．測(cè)量步驟：（1）把鐵絲纏在細(xì)木棍下端制成簡(jiǎn)易的密度計(jì)；（2）在量筒中放適量的水，讓密度計(jì)漂浮在水中，測(cè)出它在水中的體積V水（3）在量筒中放適量的未知液體，讓密度計(jì)漂浮在液體中，測(cè)出它在液體中的體積V液3．計(jì)算結(jié)果：ρ液＝ρ水四、浮力法1．主要器材：彈簧測(cè)力計(jì)、水、金屬塊、未知液體2．測(cè)量步驟：（1）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出金屬塊在空氣中受到的重力G0；（2）用彈測(cè)力計(jì)測(cè)出金屬塊浸沒(méi)在水中受到的重力G1；（3）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出金屬塊浸沒(méi)在未知液體中受到的重力G2．3．計(jì)算結(jié)果：ρ液＝ρ水五、浮體法1．主要器材：刻度尺、未知液體、水、正方體木塊2．測(cè)量步驟：（1）將木塊平放在水中漂浮，測(cè)出木塊浸在水中的深度h1（2）將木塊平放在液體中漂浮，測(cè)出木塊浸在液體中的深度h23．計(jì)算結(jié)果：ρ液＝ρ水【命題方向】（1）直接測(cè)液體的密度．（2）在沒(méi)有量筒，液體體積無(wú)法直接測(cè)量時(shí)怎么測(cè)．（3）在沒(méi)有天平，液體質(zhì)量無(wú)法直接測(cè)量時(shí)怎么測(cè)．（4）在測(cè)量時(shí)怎樣造成誤差較大．都是命題的關(guān)鍵．例1：小偉同學(xué)利用天平和量筒測(cè)橙汁的密度，下列操作步驟中多余的是（）A．用天平測(cè)量空燒杯的質(zhì)量B．將橙汁倒入燒杯中，用天平測(cè)量燒杯和橙汁的總質(zhì)量C．將燒杯中的橙汁倒入量筒中一部分，測(cè)出量筒中橙汁的體積D．用天平測(cè)量燒杯和剩余橙汁的總質(zhì)量例2：小紅為了測(cè)量某種液體的密度，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）將天平放在水平臺(tái)面上，將游碼移到標(biāo)尺的零刻線處．橫梁靜止時(shí)，指針指在分度盤中央刻度線的左側(cè)，如圖甲所示．為使橫梁在水平位置平衡，應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向端移動(dòng)．（2）將盛有適量液體的杯子放在調(diào)節(jié)好的天平左盤內(nèi)，測(cè)出杯子和液體的總質(zhì)量為128g．然后將杯中液體的一部分倒入量筒中，如圖乙所示，則量筒中液體的體積為cm3．（3）再將盛有剩余液體的杯子放在天平左盤內(nèi)，改變砝碼的個(gè)數(shù)和游碼的位置，使天平橫梁再次在水平位置平衡，此時(shí)右盤中砝碼質(zhì)量和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖丙所示，則杯子及杯內(nèi)剩余液體的總質(zhì)量為g．（4）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算液體的密度為kg/m3．【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】密度測(cè)量的實(shí)驗(yàn)題，主要考查了天平、量筒的使用和讀數(shù)，屬于基本能力的檢驗(yàn)，屬于基礎(chǔ)題目。液體密度的測(cè)量有兩種情況：（1）利用天平、量筒測(cè)出質(zhì)量和體積利用公式計(jì)算。（2）一種間接測(cè)量物質(zhì)密度的題型（借助于水），實(shí)驗(yàn)中注意瓶子中倒水或待測(cè)液體時(shí)一定要裝滿，目的是保證水和液體的體積相同；同時(shí)也考查了應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，是對(duì)密度測(cè)量的進(jìn)一步理解。【命題方向】液體密度測(cè)量主要考查實(shí)驗(yàn)的步驟，步驟的不合理會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的誤差，怎樣來(lái)避免；間接測(cè)量密度的方法（借助于水的密度是已知的）是命題的關(guān)鍵。例：地溝油中含有大量對(duì)人體有毒的物質(zhì)，一些不法商人對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單的脫水、脫雜、脫臭處理后，提供給無(wú)良餐館使用，假冒色拉油，嚴(yán)重傷害市民身體健康。小明學(xué)了密度后，想用測(cè)密度的方法來(lái)鑒別色拉油和地溝油。他查得優(yōu)質(zhì)色拉油的密度在0.90g/cm3﹣0.93g/cm3之間，地溝油的密度在0.94g/cm3﹣0.96g/cm3之間。然后，他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)鑒別：A．把天平放在水平桌面上，將游碼移至左端的零刻線處后，發(fā)現(xiàn)指針在分度盤上的位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)使天平平衡；B．取適量樣品油倒入燒杯，用天平測(cè)出燒杯和樣品油的總質(zhì)量m1，如圖乙所示m1＝；C．然后將燒杯中部分樣品油倒入量筒中，測(cè)出燒杯和剩余樣品油的總質(zhì)量m2＝25g，則量筒中樣品油的質(zhì)量表達(dá)式為m1﹣m2；D．讀出量筒中樣品油的體積V，如圖丙所示；E．利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出樣品油的密度ρ＝g/cm3；F．根據(jù)測(cè)算出的密度，小明通過(guò)比對(duì)，該樣品油地溝油（選填“是”或“不是”）。三．液體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)（共14小題）25．小巖同學(xué)利用天平和量筒測(cè)酸奶的密度，下列操作步驟中多余的是（）A．用天平測(cè)量空燒杯的質(zhì)量 B．將酸奶倒入燒杯中，用天平測(cè)量燒杯和酸奶的總質(zhì)量 C．將燒杯中的酸奶倒入量筒中一部分，測(cè)出量筒中酸奶的體積 D．用天平測(cè)量燒杯和剩余酸奶的總質(zhì)量26．小剛同學(xué)想測(cè)醬油的密度，但家里只有天平、小空瓶，而沒(méi)有量筒。他思考后按照自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行了測(cè)量，測(cè)量?jī)?nèi)容及順序如圖（甲）所示。（1）他第三次測(cè)得物體的質(zhì)量如圖（乙）中砝碼和游碼所示，其結(jié)果m3＝g；（2）由三次測(cè)量結(jié)果可知，水的質(zhì)量m水＝g，醬油的體積V油＝cm3；（3）根據(jù)小剛測(cè)量的數(shù)據(jù)，醬油的密度ρ油＝kg/m3。27．地溝油中含有大量對(duì)人體有毒的物質(zhì)，一些不法商人對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單的脫水、脫雜、脫臭處理后，提供給無(wú)良餐館使用，假冒色拉油，嚴(yán)重傷害市民身體健康。小明學(xué)了密度后，想用測(cè)密度的方法來(lái)鑒別色拉油和地溝油。他查得優(yōu)質(zhì)色拉油的密度在0.90g/cm3﹣0.93g/cm3之間，地溝油的密度在0.94g/cm3﹣0.96g/cm3之間。然后，他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)鑒別：A．把天平放在水平桌面上，將游碼移至左端的零刻線處后，發(fā)現(xiàn)指針在分度盤上的位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)使天平平衡；B．取適量樣品油倒入燒杯，用天平測(cè)出燒杯和樣品油的總質(zhì)量m1，如圖乙所示m1＝；C．然后將燒杯中部分樣品油倒入量筒中，測(cè)出燒杯和剩余樣品油的總質(zhì)量m2＝25g，則量筒中樣品油的質(zhì)量表達(dá)式為m1﹣m2；D．讀出量筒中樣品油的體積V，如圖丙所示；E．利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出樣品油的密度ρ＝g/cm3；F．根據(jù)測(cè)算出的密度，小明通過(guò)比對(duì)，該樣品油地溝油（選填“是”或“不是”）。28．小君利用天平、燒杯、刻度尺和水（ρ水已知）測(cè)量酒精密度的過(guò)程如下。請(qǐng)你將他的實(shí)驗(yàn)過(guò)程補(bǔ)充完整。（1）往燒杯中倒入適量的水，用調(diào)節(jié)好的天平稱出燒杯和水的總質(zhì)量為m；（2）用刻度尺測(cè)出水面到燒杯底的高度為h1；（3）將水倒出，把燒杯風(fēng)干后，再倒入酒精，用天平稱出燒杯和酒精的總質(zhì)量仍為m；（4）；（5）計(jì)算酒精密度的表達(dá)式為：ρ酒精＝。29．王剛同學(xué)為了測(cè)量某種品牌牛奶的密度，用天平、玻璃杯、量筒等器材，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案（A對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)步驟第1步，B～E對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)步驟第2～5步）：A．用天平稱出玻璃杯的質(zhì)量m1B．將適量的牛奶倒入玻璃杯中C．用天平稱出玻璃杯和牛奶的總質(zhì)量m2D．將杯中牛奶倒入量筒中，測(cè)出量筒中牛奶的體積VE．計(jì)算牛奶的密度ρ（1）寫出該實(shí)驗(yàn)中計(jì)算牛奶密度的表達(dá)式ρ＝（2）由于有少量牛奶會(huì)附著在玻璃杯內(nèi)壁，所以上述測(cè)量結(jié)果存在誤差。調(diào)整上面實(shí)驗(yàn)步驟的順序，可以減小由于上述原因造成的誤差。試寫出調(diào)整后的實(shí)驗(yàn)步驟順序（用步驟前的字母表示）：。30．下面是小陽(yáng)同學(xué)測(cè)量食用油密度的主要實(shí)驗(yàn)步驟：①用天平測(cè)出燒杯和食用油的總質(zhì)量m1。②將燒杯中的部分食用油倒入量筒中，并測(cè)出量筒中食用油的體積V。③測(cè)出燒杯和杯內(nèi)剩余食用油的總質(zhì)量m2。④計(jì)算出食用油的密度ρ油。請(qǐng)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)完成下列問(wèn)題：（1）畫出本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄表格。（2）實(shí)驗(yàn)中m1、V的測(cè)量數(shù)值分別如圖甲、乙所示，測(cè)出m2＝40g；則食用油的體積V＝cm3，食用油的密度ρ油＝g/cm331．如圖所示，請(qǐng)利用量筒、合適的圓柱體、適量的水，測(cè)出燒杯中未知液體的密度。已知水的密度為ρ水，圓柱體在水和未知液體中均漂浮。（1）請(qǐng)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟，說(shuō)明要測(cè)量的物理量并用字母表示；（2）請(qǐng)寫出待測(cè)液體密度的表達(dá)式ρ＝。32．小偉利用電子秤（圖1）、刻有250ml刻線的酒杯等測(cè)量自釀武平靈芝酒的密度，步驟如下：A．將電子秤放在水平桌面上，調(diào)節(jié)底板水平；B．用電子秤稱出空酒杯的質(zhì)量m1（單位：g）；C．在水平放置的空酒杯中倒入靈芝酒，使液面與250ml刻線相平；D．用電子秤稱出酒杯和酒的總質(zhì)量m2（單位：g）。（1）該靈芝酒的密度ρ＝g/cm3．（用所測(cè)物理量字母表示）（2）測(cè)量前，若電子秤底板沒(méi)有調(diào)水平，則測(cè)得的質(zhì)量偏。這是測(cè)量（“誤差”或“錯(cuò)誤”）造成的。（3）要檢查工作臺(tái)面是否水平，可用圖2所示的重垂線，這是利用了重力的方向總是的原理。33．小曼利用符合實(shí)驗(yàn)要求的圓柱體物塊、石子、細(xì)線、量筒和適量的水測(cè)量某未知液體的密度。如圖是小曼正確測(cè)量過(guò)程的示意圖。已知水的密度為1×103kg/m3，g取10N/kg。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：①將適量的水倒入量筒中，如圖甲所示，記錄量筒中水的體積。②將拴有石子的物塊置于量筒內(nèi)的水中，如圖乙所示，量筒中水面所對(duì)應(yīng)的示數(shù)為66cm3。③將待測(cè)液體倒入另一量筒中，如圖丙所示，記錄量筒中待測(cè)液體的體積。④將上述石子和物塊擦干后，置于量筒內(nèi)的待測(cè)液體中，如圖丁所示，量筒中液面所對(duì)應(yīng)的示數(shù)為70cm3。由以上實(shí)驗(yàn)可知：（1）石子和物塊在水中所受的總浮力為N；（2）待測(cè)液體的密度為kg/m3。34．小明測(cè)量牛奶的密度，天平已先調(diào)好。（1）小明進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)步驟：①用天平測(cè)量出空燒杯的質(zhì)量m1＝20g；②取適量牛奶倒入燒杯，用天平測(cè)量燒杯和牛奶的總質(zhì)量m2，如圖1；③將燒杯中的牛奶倒入量筒中，讀出量筒中牛奶的體積V，如圖2．則牛奶的質(zhì)量m＝g，密度ρ＝kg/m3。（2）小明用這種方法測(cè)出牛奶密度比真實(shí)值（選填“偏大”或“偏小”）。（3）現(xiàn)要求更精確的測(cè)量牛奶密度，請(qǐng)將步驟（1）的實(shí)驗(yàn)順序做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整：。（只寫①②③的序號(hào)）35．小剛想了解花生油的密度：（1）小剛想，花生油是油類，它的密度應(yīng)該比水小，于是他滴了一滴油在水中，發(fā)現(xiàn)油浮在水面上，由此可以證明他的猜想是的。（2）在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤如右圖的位置，他應(yīng)該將平衡螺母向移動(dòng)。（3）用天平測(cè)出燒杯和花生油的總質(zhì)量為150g，然后將一部分花生油倒入量筒中，再測(cè)出剩余花生油和燒杯的質(zhì)量為106.8g，讀出量筒中花生油的體積，如圖甲所示，最后算出花生油的密度，請(qǐng)你將測(cè)得的結(jié)果填入下表。（4）如圖乙是他在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后整理器材的情景，其中操作不規(guī)范的是。燒杯和花生油的總質(zhì)量（g）燒杯和剩余花生油的質(zhì)量（g）花生油的質(zhì)量（g）量筒中花生油的體積（cm3）花生油的密度（g/cm3）150106.836．測(cè)量物質(zhì)的密度：（1）小林在實(shí)驗(yàn)室測(cè)鹽水的密度時(shí)，最初測(cè)得燒杯和鹽水的總質(zhì)量是80g。圖中顯示的是他將燒杯中部分鹽水倒入量筒后，燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量及從燒杯中倒入量筒內(nèi)鹽水的體積，則量筒中鹽水的質(zhì)量為g，體積為cm3，鹽水的密度為kg/m3。（2）小林很想知道西瓜的密度有多大？就和媽媽去市場(chǎng)買回幾個(gè)小西瓜，并用圖乙中的物品以及足量的水和細(xì)繩進(jìn)行了測(cè)量，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下，請(qǐng)你補(bǔ)充完整，并在下面的空白處設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格。①用體重秤測(cè)出一個(gè)西瓜的質(zhì)量m1；②將水桶中注入適量的水，用體重秤測(cè)出其質(zhì)量m2；③將西瓜用細(xì)繩捆好后慢慢浸沒(méi)在水中（沒(méi)有水溢出），在水面處做標(biāo)記，然后將西瓜取出并，用體重秤測(cè)出此時(shí)它的質(zhì)量m3。則西瓜密度的表達(dá)式ρ西瓜＝。（用符號(hào)表示）37．小明喝牛奶時(shí)想知道牛奶的密度。于是他進(jìn)行了如下操作：（1）把天平放在水平桌面上，將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻線處，發(fā)現(xiàn)指針向左偏。此時(shí)他應(yīng)向（填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處。（2）把空杯子放在天平左盤上，在右盤中放入10g砝碼后，再用鑷子向右盤夾取砝碼，發(fā)現(xiàn)放上質(zhì)量最小的砝碼時(shí)，指針向右偏；取下它，指針向左偏，則他下一步的操作是。當(dāng)橫梁再次平衡后，如圖所示，杯子的質(zhì)量m0＝。（3）他利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材和足夠的水，完成以后的實(shí)驗(yàn)操作，請(qǐng)你寫出實(shí)驗(yàn)步驟及所測(cè)物理量的符號(hào)：第一步：；第二步：；（4）牛奶密度的表達(dá)式：ρ牛奶＝。38．實(shí)驗(yàn)：測(cè)量某種液體的密度。（1）用量筒測(cè)量液體的體積。如圖甲所示，液體的體積為cm3。（2）用天平測(cè)量液體的質(zhì)量。將盛有液體的燒杯放在已經(jīng)調(diào)節(jié)好的天平左盤里，天平平衡時(shí)，右盤里的砝碼及標(biāo)尺上游碼的位置如圖乙所示，已知燒杯質(zhì)量為30g，則液體的質(zhì)量為g。（3）根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，計(jì)算出液體的密度為g/cm3。4．密度與溫度的關(guān)系【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】（1）在大氣壓一定的情況下，一般來(lái)說(shuō)物質(zhì)的密度是隨著溫度升高而變小，但是水的密度上升到4攝氏度時(shí)密度最大而后隨著溫度上升而減小。水還隨著溫度的降低變成固態(tài)冰時(shí)密度反而會(huì)減小，所以水是個(gè)特殊的例子。（2）溫度與密度的關(guān)系：溫度能夠改變物質(zhì)的密度。在我們常見(jiàn)的物質(zhì)中，氣體的熱脹冷縮最為顯著，它的密度受溫度的影響也最大；一般固體、液體的熱脹冷縮不像氣體那樣顯著，因而密度受溫度的影響比較小?！久}方向】密度在高溫下會(huì)怎樣變化，密度與溫度在生活中的應(yīng)用，水在各溫度下密度的變化等都是中考的命題方向。例1：如圖所示，點(diǎn)燃蠟燭會(huì)使它上方的扇葉旋轉(zhuǎn)起來(lái)。這是因?yàn)橄灎T的火焰使附近空氣的溫度升高，體積膨脹，空氣的密度變，所以熱空氣（填“上升”或“下降”）形成氣流，氣流流過(guò)扇葉時(shí)，帶動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)起來(lái)。例2：某同學(xué)利用一定量的水，研究水的體積和溫度的關(guān)系，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出V﹣t圖象，如圖所示。請(qǐng)根據(jù)此圖象回答以下問(wèn)題：（1）圖象中AB段反映的物理現(xiàn)象是；（2）BC段反映的物理現(xiàn)象是；（3）在北方寒冷的冬天，湖面上結(jié)了厚厚一層冰，而魚卻能在湖底自由地生活。請(qǐng)你估計(jì)一下，湖底的溫度約為℃。四．密度與溫度的關(guān)系（共3小題）39．水具有反常膨脹的特性，在0﹣4℃范圍內(nèi)它是熱縮冷脹的，因而水在℃時(shí)密度最大。40．炎熱的夏天，小明想用冰袋給如圖所示的罐裝飲料降溫。他想到了兩種方法：一種方法是將冰袋放在罐裝飲料的上方；另一種方法是將冰袋放在罐裝飲料的下方。假定液體飲料充滿整個(gè)容器且飲料的末溫不低于4℃．則哪種方法可以使罐裝飲料降溫更快，為什么？41．在法國(guó)首都巴黎，有一座300米高的埃菲爾鐵塔，總質(zhì)量達(dá)7000多噸。奇怪的是：這座鐵塔只有在夜間才能與地面垂直；上午，鐵塔向西偏斜100毫米；中午，鐵塔向北偏斜70毫米；而且，在冬季氣溫降低到﹣10℃時(shí)，塔身會(huì)比炎熱的夏天時(shí)矮17厘米。人們稱之為“埃菲爾鐵塔之謎”。試解釋這現(xiàn)象，請(qǐng)將你的解釋寫在答題卡上相應(yīng)的位置。5．密度的應(yīng)用與物質(zhì)鑒別【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】利用公式ρ＝及它的變形公式V＝，m＝ρV，可以解決一些實(shí)際應(yīng)用中的問(wèn)題：（1）鑒別物質(zhì)：密度是物質(zhì)的特性之一，不同物質(zhì)密度一般不同，可根據(jù)密度公式測(cè)出體積及質(zhì)量求出密度鑒別物質(zhì)．（2）求質(zhì)量：由于條件限制，有些物體體積容易測(cè)量但不便測(cè)量質(zhì)量用公式m＝ρV算出它的質(zhì)量．（3）求體積：由于條件限制，有些物體質(zhì)量容易測(cè)量但不便測(cè)量體積用公式V＝算出它的體積．（4）判斷空心實(shí)心：同一種物質(zhì)出現(xiàn)兩種密度時(shí)，密度小的為空心．【命題方向】鑒別物質(zhì)的組成，判斷球的實(shí)心、空心問(wèn)題例1：小明在校運(yùn)會(huì)上獲得一塊獎(jiǎng)牌，他想知道這塊獎(jiǎng)牌是否由純銅制成的，于是他用天平和量杯分別測(cè)出該獎(jiǎng)牌的質(zhì)量和體積為14g和2cm3，并算出它的密度為g/cm3．小明通過(guò)查密度表知道，銅的密度為8.9×103kg/m3，由此他判斷該獎(jiǎng)牌（選填“是”或“不是”）由純銅制成的．例2：體積和質(zhì)量都相同的鐵球、銅球和鉛球各一個(gè)，已知ρ鐵＝7.8×103千克/米3，ρ銅＝8.9×103千克/米3、ρ鉛＝11.3×103千克/米3，那么下列敘述中正確的是（）A．可能鐵球是實(shí)心的，銅球和鉛球是空心的B．可能銅球是實(shí)心的，鐵球和鉛球是空心的C．可能鉛球是實(shí)心的，銅球和鐵球是空心的D．三個(gè)球一定都是空心的五．密度的應(yīng)用與物質(zhì)鑒別（共1小題）42．社會(huì)生活中密度用途很廣，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．氣體受熱膨脹，密度變小，所以發(fā)生火災(zāi)時(shí)為了避免吸入燃燒后產(chǎn)生的有毒氣體，人應(yīng)貼近地面爬行 B．農(nóng)民常用一定密度的鹽水進(jìn)行選種 C．飛船盡可能采用強(qiáng)度高、密度大，性能優(yōu)良的新材料制造 D．拍攝房屋倒塌傷人的特技鏡頭時(shí)，房屋構(gòu)件的道具一般用泡沫塑料制作，這樣做的主要原因是泡沫塑料的密度較小6．空心、混合物質(zhì)的密度計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】（1）判斷這個(gè)球是空心還是實(shí)心及鑒別物質(zhì)的組成有三種方法：有密度比較法、質(zhì)量比較法、體積比較法三種．即當(dāng)ρ物＝ρ為實(shí)心，ρ物＜ρ為空心；m物＝m為實(shí)心，m物＜m為空心；V物＝V為實(shí)心，V物＞V為空心．（2）求解混合物的問(wèn)題，要注意以下幾點(diǎn)：（1）混合前后總質(zhì)量不變；（2）混合前后總體積不變（一般情況）；（3）混合物的密度等于總質(zhì)量除以總體積；此類問(wèn)題難度較大，正確把握上述三點(diǎn)是解本題的關(guān)鍵．【命題方向】判斷物體是否空心，判斷混合后物體的密度是中考的關(guān)鍵．例1：a、b是兩個(gè)由同種材料制成的金屬球，它們的質(zhì)量分別為128g、60g，體積分別為16cm3、12cm3．在這兩個(gè)金屬球中，如果有一個(gè)是實(shí)心的，那么（）A．這個(gè)實(shí)心球是a，金屬的密度是8g/cm3B．這個(gè)實(shí)心球是a，金屬的密度是5g/cm3C．這個(gè)實(shí)心球是b，金屬的密度是8g/cm3D．這個(gè)實(shí)心球是b，金屬的密度是5g/cm3例2：由2kg密度為ρ1的金屬甲和4kg密度為ρ2的金屬乙做成質(zhì)量為6kg的合金球，則合金球的密度為（）A. B. C. D.六．空心、混合物質(zhì)的密度計(jì)算（共14小題）43．取50g水和40g酒精倒入燒杯充分混合，已知酒精的密度為0.8×103kg/m3．則該混合液的密度，下列判斷正確的是（）A．大于0.9×103kg/m3 B．小于0.9×103kg/m3 C．等于0.9×103kg/m3 D．無(wú)法判斷44．甲、乙兩種金屬的密度分別為ρ1、ρ2，將它們等質(zhì)量的混合在一起制成合金，所制合金的密度為（）A．ρ合＝?B．ρ合＝? C．ρ合＝?D．ρ合＝?45．阿基米德采用排水法解決了王冠摻假問(wèn)題，現(xiàn)有一個(gè)金和銀做成的王冠，用排水法測(cè)量出其體積為56.9cm3，若與王冠質(zhì)量相同的純金塊和純銀塊的體積分別為52.5cm3和96.5cm3，ρ金＝19.32g/cm3，ρ銀＝10.49g/cm3，則王冠中銀的質(zhì)量和金的質(zhì)量之比為（）A．1：8 B．1：9 C．1：10 D．1：1146．體積和質(zhì)量都相同的鐵球、銅球和鉛球各一個(gè)，已知ρ鐵＝7.8×103千克/米3，ρ銅＝8.9×103千克/米3、ρ鉛＝11.3×103千克/米3，那么下列敘述中正確的是（）A．可能鐵球是實(shí)心的，銅球和鉛球是空心的 B．可能銅球是實(shí)心的，鐵球和鉛球是空心的 C．可能鉛球是實(shí)心的，銅球和鐵球是空心的 D．三個(gè)球一定都是空心的47．密度為ρ1的液體和密度為ρ2的液體質(zhì)量相等，將它們均勻混合在一起，設(shè)混合后的總體積等于它們各自的體積之和，混合液的密度是（）A．B．C．D．48．一個(gè)實(shí)心球是由密度分別為ρ1和ρ2的兩個(gè)半球組成的（ρ1≠ρ2），測(cè)得該球的平均密度恰好和水的密度相同，則（）A．ρ1+ρ2＝ρ水 B．|ρ1﹣ρ2|＝ρ水 C．ρ1+ρ2＝2ρ水 D．ρ1+ρ2＝4ρ水49．由2kg密度為ρ1的金屬甲和4kg密度為ρ2的金屬乙做成質(zhì)量為6kg的合金球，則合金球的密度為（）A．B．C．D．（多選）50．現(xiàn)有密度分別為ρ1、ρ2（ρ1＜ρ2）的兩種液體，質(zhì)量均為m0，某工廠要用它們按體積比1：1的比例配制一種混合液（設(shè)混合前后總體積不變），且使所得混合液的質(zhì)量最大。則（）A．這種混合液的密度為 B．這種混合液的密度為 C．按要求配制后，剩下的那部分液體的質(zhì)量為（1﹣）m0 D．按要求配制后，剩下的那部分液體的質(zhì)量為（﹣1）m051．有兩種金屬材料，它們的密度分別為ρ1和ρ2（ρ1＞ρ2），現(xiàn)分別取等體積和等質(zhì)量的兩種金屬材料，混合組成兩個(gè)大小一樣的合金球甲和乙，甲球的質(zhì)量為M甲，乙球的質(zhì)量為M乙，則M甲M乙。（選填“大于”、“小于”或者“等于”）52．一個(gè)空心銅球質(zhì)量是44.5g，在球的空心部分裝滿水后總質(zhì)量是64.5g，則這個(gè)空心球的體積是；若在此球空心部分裝滿某種液體后此球總質(zhì)量為69.0g，那么這種液體的密度是。（ρ銅＝8.9×103kg/m3）53．有密度分別為ρ1和ρ2兩種物質(zhì)的溶液各mkg，只用這兩種溶液，最多可配制成密度ρ混＝（ρ1+ρ2）的溶液kg．（已知：ρ1＜ρ2）54．為了保護(hù)環(huán)境，治理水土流失，學(xué)校的環(huán)保小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了河水含沙量的研究。第一階段是理論分析：分別以ρ水、ρ沙、ρ泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度，以x表示每立方米泥沙水中所含泥沙的質(zhì)量（稱做含沙量），導(dǎo)出了ρ泥水與ρ水、ρ沙、x的關(guān)系式；然后作出了泥沙水的密度ρ泥水隨含沙量x變化的圖象。第二階段是實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：在一個(gè)量筒里放入一定量干燥的黃土，再倒入一定量的清水，計(jì)算出含沙量x，并測(cè)出泥沙水的密度ρ泥水；接著再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水，進(jìn)行同樣的計(jì)算和測(cè)量，由此得出ρ泥水與x的多組數(shù)據(jù)；然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)作出了表示泥沙水的密度與含沙量關(guān)系的ρ泥水﹣x圖象。他們驚喜地發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論分析是一致的。第三階段是實(shí)際測(cè)量：在一次山洪沖刷地面時(shí)，他們采集了40L的水樣，稱出其總質(zhì)量為40.56kg。此前已經(jīng)測(cè)出干燥的泥沙的密度ρ沙：2.4×103kg/m3，于是求出了洪水中的平均含沙量。（1）請(qǐng)你參與環(huán)保小組第一階段的工作，導(dǎo)出ρ泥水與ρ水、ρ沙、x的關(guān)系式。然后根據(jù)關(guān)系式作出泥沙水的密度ρ泥水隨含沙量x變化圖象的草圖。（2）請(qǐng)你參與環(huán)保小組第三階段的計(jì)算工作，求出洪水中的平均含沙量。55．有一塊金、銅合金塊，總質(zhì)量為185.5克，合金塊的體積為15厘米3，已知ρ金＝19.3×103千克/米3，ρ銅＝8.9×103千克/米3，則可知此合金含金克。56．小紅的媽媽到某工藝品商店買了一件用金銅合金制成的實(shí)心工藝品，商店的售貨員告訴她：這件工藝品是由質(zhì)量相等的金、銅兩種金屬混合制成的，含金量為50%．小紅的媽媽對(duì)售貨員的話表示懷疑，讓小紅進(jìn)行驗(yàn)證。小紅通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出工藝品的質(zhì)量為600g，體積為52cm3，并從課本中查出了金、銅的密度分別19.3g/cm3和8.9g/cm3。（1）請(qǐng)根據(jù)小紅的實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算工藝品的密度。（2）請(qǐng)根據(jù)售貨員的說(shuō)法，計(jì)算出工藝品的密度。并說(shuō)明售貨員的話是否可信。（3）請(qǐng)計(jì)算這件工藝品的實(shí)際含金量。初中物理自主招生講義21固液密度的測(cè)量、密度與溫度、物質(zhì)鑒別、空心與混合物質(zhì)的密度計(jì)算1．密度與生活的聯(lián)系【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】（1）密度與溫度，氣體有熱脹冷縮的性質(zhì)：溫度高的氣體密度小，易上升；溫度低的氣體密度大，易下降．（2）浮沉現(xiàn)象：物體浮沉情況取決于所受的重力和浮力的大小關(guān)系．浸沒(méi)在液體中的物體體積就是它所排開液體的體積，根據(jù)阿基米德原理可知物體密度與液體密度的大小關(guān)系可以對(duì)應(yīng)表示重力與浮力的大小關(guān)系．（3）利用密度可以判斷液體內(nèi)部壓強(qiáng)（4）密度的特殊用途：密度的特殊用途密度的特殊用途是根據(jù)需要選取不同密度的物質(zhì)作產(chǎn)品的原材料．鉛可用作網(wǎng)墜，鑄鐵用作落地扇的底座、塔式起重機(jī)的壓鐵等，都是岡為它們的密度比較大．鋁合金用來(lái)制造飛機(jī)，玻璃鋼用來(lái)制造汽車的外殼，泡沫塑料用來(lái)制作救生器件，氫氣、氦氣是氣球的專用充氣材料等，都因?yàn)樗鼈兊拿芏缺容^?。久}方向】利用密度與溫度的特點(diǎn)；利用密度可以判斷液體內(nèi)部壓強(qiáng)以及物體的浮沉等都是命題方向．例如：因?yàn)榈暗拿芏嚷晕⒈惹逅拿芏却?，?dāng)?shù)敖肭逅袝r(shí)，所受重力大于浮力，所以蛋將下沉．當(dāng)浸沒(méi)在鹽水中時(shí)，由于鹽水密度比蛋的密度大，所受的重力小于浮力，所以蛋將上浮．例1：雞尾酒是由幾種不同的酒調(diào)配而成的，經(jīng)過(guò)調(diào)配后，不同顏色的酒界面分明，這是由于不同顏色的酒具有不同的（）A．重力B．質(zhì)量C．體積D．密度分析：雞尾酒經(jīng)調(diào)配后“不同顏色的酒界面分明“，是因?yàn)椴煌伾木泼芏炔煌?，也就是每層密度不同，密度最大的在最下層．密度最小的在最上面．解：雞尾酒是由幾種不同的酒調(diào)配而成的，由于酒的濃度、成分不同，所以密度不同，經(jīng)過(guò)調(diào)配后，不同顏色的酒界面分明，密度最大的在最下層，密度最小的在最上面．酒的分層與重力、質(zhì)量和體積無(wú)關(guān)．故選D．點(diǎn)評(píng)：此題可以根據(jù)物體的浮沉分析，假如三種酒混合在一起分成三層，可以這樣理解：以中間的酒為標(biāo)準(zhǔn)，上面的酒相當(dāng)于漂浮，下層的酒相當(dāng)于下沉．例2：建筑物內(nèi)遭遇火災(zāi)時(shí)，受困人員應(yīng)采取彎腰甚至匍匐的姿勢(shì)撤離火場(chǎng)，這樣能夠有效避免吸入有害氣體或被灼傷．這是因?yàn)榕c房間內(nèi)其他空氣相比較，含有毒有害物質(zhì)的氣體（）A．溫度較低，密度較大，而大量集聚在房間的下方B．溫度較低，密度較小，而大量集聚在房間的下方C．溫度較高，密度較大，而大量集聚在房間的上方D．溫度較高，密度較小，而大量集聚在房間的上方分析：物體有熱脹冷縮的性質(zhì)，溫度變化，體積會(huì)變化，它的密度隨溫度變化．解：建筑物內(nèi)起火后，溫度較高，室內(nèi)空氣體積膨脹，密度減小，有毒氣體漂浮在房間的上方．故選D．點(diǎn)評(píng)：一般來(lái)說(shuō)物質(zhì)的密度是隨著溫度升高而變小，但是水的溫度上升到4攝氏度時(shí)密度最大而后隨著溫度上升而減小．水隨著溫度的降低變成固態(tài)冰時(shí)密度反而會(huì)減小．所以水是個(gè)特殊的例子．【解題方法點(diǎn)撥】解答時(shí)除了注意解答計(jì)算題的方法，還要在學(xué)習(xí)中多聯(lián)系實(shí)際，平時(shí)多留意與密度相關(guān)的現(xiàn)象，學(xué)會(huì)用分析法分析問(wèn)題．一．密度與生活的聯(lián)系（共2小題）1．某工廠要制造一種特殊用途的鋼鋁罐，鋼鋁罐內(nèi)表面要壓接一層0.25mm厚的鋁膜，一時(shí)難住了焊接和鍛壓專家，后經(jīng)技術(shù)人員的聯(lián)合攻關(guān)解決了這一難題：他們先把鋁膜緊貼到鋼罐內(nèi)表面，再往鋼罐內(nèi)灌滿水，插入冷凍管后密封，使水結(jié)冰，然后鋁膜與鋼罐內(nèi)表面就壓接在一起了，其原因是（）A．鋼罐內(nèi)的水把它們粘牢了 B．鋼罐內(nèi)的冰把它們凍牢了 C．水結(jié)冰時(shí)放出的熱量把它們焊牢了 D．水結(jié)冰時(shí)膨脹產(chǎn)生的較大壓力把它們壓牢了答案與解析：當(dāng)鋼罐內(nèi)灌滿水，水中插入冷凍管，水會(huì)結(jié)冰，水結(jié)冰時(shí)體積變大會(huì)產(chǎn)生的巨大壓力使它們壓牢了；故選：D。2．假設(shè)人體的頭部可看作球形，若某人頭部三分之一的面積覆蓋頭發(fā)，頭發(fā)密集程度為25根/厘米2則該人頭發(fā)數(shù)量約為10467根（球的面積公式S＝4πr2）。在一玻璃缸中裝著煤油和水兩層液體，一塊浮冰懸浮在油水分界面之間，浮冰熔化后，煤油液面將下降，油水分界面將上升。答案與解析：（1）人體頭部半徑約r＝10cm，根據(jù)S＝4πr2得：頭發(fā)覆蓋面積S0＝×4πr2＝×4×3.14×（10cm）2＝418.7cm2，頭發(fā)數(shù)量n＝25根/cm2S0＝25根/cm2×418.7cm2≈10467根。（2）當(dāng)冰熔化后，質(zhì)量不變，所以m水＝m冰，即ρ水V水＝ρ冰V冰，∴V水＝V冰，∵ρ水＞ρ冰，∴V水＜V冰，∵一塊浮冰懸浮在油水分界面之間，∴當(dāng)浮冰熔化后，體積減小，煤油液面將下降；∵一塊浮冰懸浮，∴G冰＝F?。紾排煤油+G排水，即ρ冰gV冰＝ρ煤油gV排煤油+ρ水gV排水，∴ρ冰V冰＝ρ煤油V排煤油+ρ水V排水，則V排水＝V冰﹣﹣V排煤油＜V冰＝V水，所以當(dāng)浮冰熔化后，油水分界面將上升。故答案為：10467；下降；上升。2．固體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】固體密度的測(cè)量關(guān)鍵是測(cè)出物體的質(zhì)量和體積，金屬塊的質(zhì)量可用天平直接測(cè)得，也可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出重力來(lái)計(jì)算質(zhì)量；若物體的形狀規(guī)則，可用刻度尺測(cè)出相關(guān)量后根據(jù)公式算出體積，若形狀不規(guī)則利用量筒或量杯“排水法”來(lái)測(cè)得，若物體不能沉入水中的，可用“壓入法”或“重錘法”來(lái)測(cè)物體的體積．【命題方向】測(cè)密度時(shí)是先測(cè)量質(zhì)量還是先測(cè)量體積，若物體不能沉入水怎么辦？測(cè)量時(shí)的步驟及原理都是命題關(guān)鍵．例1：測(cè)量大米密度時(shí)，小華發(fā)現(xiàn)米粒間有空隙，若把空隙的體積也算作大米的體積將使密度的測(cè)量結(jié)果偏?。谑?，她用一個(gè)飲料瓶裝滿水，擰上蓋子，用天平測(cè)出總質(zhì)量為143g．又測(cè)出48g大米，放入瓶中，擦干溢出的水，再測(cè)這時(shí)的總質(zhì)量．天平平衡時(shí)，右盤中的砝碼和游碼位置如圖所示，則總質(zhì)量為151g．由此可以算出這種大米的密度為1.2×103kg/m3．分析：（1）米粒間有空隙，若把空隙的體積也算作大米的體積，則大米的體積會(huì)變大．質(zhì)量一定時(shí)，體積變大，密度會(huì)變?。?）天平測(cè)量物體質(zhì)量，讀數(shù)時(shí)是砝碼質(zhì)量加上游碼的示數(shù)；（2）已知大米的質(zhì)量，求出大米排出水的質(zhì)量，可求出大米的休積，求出大米的密度．解：（1）測(cè)大米體積時(shí)，把空隙的體積也算作大米的體積，則大米的體積會(huì)變大．大米的質(zhì)量不變，由ρ＝可知，在質(zhì)量一定時(shí)，體積變大，密度會(huì)變小．（2）砝碼的質(zhì)量是：150g，游碼的質(zhì)量是1g，所以物質(zhì)的質(zhì)量是：150g+1g＝151g；（3）瓶子和水的總質(zhì)量m＝143g，大米質(zhì)量m1＝48g，則它們的總質(zhì)量m2＝143g+48g＝191g，當(dāng)把大米放入瓶子中時(shí)，水會(huì)被排除一部分．則它們最后質(zhì)量為m3＝151g，則溢出水的質(zhì)量m4＝m2﹣m3＝191g﹣151g＝40g；則水的體積為V＝＝＝40cm3；大米的體積和水的體積相等，則大米的密度ρ1＝＝＝1.2g/cm3＝1.2×103kg/m3；故答案為：??；151；1.2×103；點(diǎn)評(píng)：此題中因?yàn)榇竺椎捏w積不好直接測(cè)量，因此用到間接測(cè)量法．本題測(cè)量顆粒的體積，體現(xiàn)的是一種探究實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法：等效替代法．利用排水法測(cè)量不規(guī)則固體體積屬于等效替代．同時(shí)考查了密度公式的應(yīng)用．例2：某同學(xué)要測(cè)定一個(gè)不沉入水的木塊的密度，設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)步驟：A、用細(xì)線打拴住小角鐵塊，浸沒(méi)在量筒里的水中，記下此時(shí)水面的刻度V1；B、在量筒中倒入適量的水，記下水面的刻度V2；C、把木塊和鐵塊系在一起，并讓它們?nèi)拷肓客怖锏乃?，記下水面的刻度V3；D、用天平測(cè)出木塊質(zhì)量為m1；E、用天平測(cè)出鐵塊質(zhì)量為m2．（1）請(qǐng)選擇必要的步驟，并將正確順序的步驟序號(hào)填在橫線上：DAC；（2）用上述有關(guān)的實(shí)驗(yàn)步驟中的數(shù)據(jù)表示木塊的密度ρ木＝．分析：（1）實(shí)驗(yàn)的原理依據(jù)了密度的計(jì)算公式，需要求出物體的質(zhì)量與體積．根據(jù)物體不能沉入水中的特點(diǎn)，采用助沉法使之浸沒(méi)，間接測(cè)出其體積．其基本操作步驟為：在待測(cè)物體上懸掛一個(gè)重物，先將重物浸沒(méi)在水中，讀出量筒中水面讀數(shù)V1，再將物體與懸掛重物全部浸沒(méi)在水中，讀出量筒中水面讀數(shù)V2，則待測(cè)物體的體積V＝V2﹣V1，在這一過(guò)程中，小重物的質(zhì)量和量筒中水的體積是無(wú)須測(cè)量的．（2）將所測(cè)得的有效數(shù)據(jù)代入公式ρ＝可得出其表達(dá)式．解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的基本要求可知，在測(cè)量木塊的體積時(shí)，借助小鐵塊，采用助沉法，須將小鐵塊掛在木塊之下，先將鐵塊浸沒(méi)在水中，讀出量筒中水面讀數(shù)，再將鐵塊與木塊全部浸沒(méi)在水中，讀出量筒中水面讀數(shù)，則木塊的體積等于兩次示數(shù)之差，在這一過(guò)程中，小鐵塊的質(zhì)量和量筒中水的體積是無(wú)須測(cè)量的．故必要且正確的步驟序號(hào)應(yīng)為：DAC．（2）對(duì)照步驟可知，木塊的質(zhì)量為m1，木塊的體積為V3﹣V1，代入密度的公式得：ρ＝＝．故答案為：（1）DAC；（2）ρ＝．點(diǎn)評(píng)：在本實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，我們重點(diǎn)掌握利用量筒測(cè)不下沉的物體的體積的方法，這里用到的方法稱為“助沉法”，即借助一個(gè)密度大的物塊幫助其下沉．在這一過(guò)程中，為了簡(jiǎn)化步驟、減小誤差，量筒中水的體積和重物的質(zhì)量是不需要測(cè)量的，這一點(diǎn)值得我們關(guān)注．【解題方法點(diǎn)撥】先用天平測(cè)出該物質(zhì)的質(zhì)量，再用量筒（量杯）測(cè)出該物質(zhì)的體積，然后根據(jù)密度公式求出它的密度．在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意：（1）關(guān)于量筒（量杯）的使用①弄清所用的量筒（量杯）的量程和最小刻度值．以選擇適合實(shí)驗(yàn)所用的量筒（量杯）．②測(cè)量時(shí)將量筒（量杯）放在水平臺(tái)面上，然后將液體倒入量筒（量杯）中．③觀察量筒（量杯）里液面到達(dá)的刻度時(shí)，視線要跟液面相平．若液面是凹形的（例如水），觀察時(shí)要以凹形的底部為準(zhǔn)．若液面是凸形的（例如水銀），觀察時(shí)要以凸形的上部為準(zhǔn)（可記為凸頂凹底）．（2）測(cè)固體體積的方法①對(duì)形狀規(guī)則的固體，可用刻度尺測(cè)出有關(guān)數(shù)據(jù)，然后根據(jù)公式算出體積．②對(duì)形狀不規(guī)則的固體，可采用“排水法”來(lái)測(cè)它的體積．具體做法是：A．在量筒（量杯）內(nèi)倒入適量的水（以浸沒(méi)待測(cè)固體為準(zhǔn)），讀數(shù)體積V1；B．用細(xì)線栓好固體，慢慢放入量筒（量杯）內(nèi)，待物體浸沒(méi)在水中后，讀出這時(shí)水和待測(cè)固體的總體積V2；C．待測(cè)物體的體積就是V2﹣V1．【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】測(cè)量固體密度的實(shí)驗(yàn)是初中物理重要的實(shí)驗(yàn)，從天平的使用、物體質(zhì)量的測(cè)量、體積的測(cè)量、密度的計(jì)算等方面進(jìn)行考查．測(cè)固體密度的基本方法：用天平測(cè)出固體的質(zhì)量m，根據(jù)排水法測(cè)出固體的體積V，用公式算出固體的密度；如果測(cè)量時(shí)沒(méi)有天平怎么辦？一可以利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)重力來(lái)計(jì)算出質(zhì)量；二可以利用等效替代法借助于水．當(dāng)缺少量筒時(shí)，采用等效代替的方法測(cè)量物體的體積是比較常用的方法，也可以借助于水．【命題方向】測(cè)量固體密度的基本實(shí)驗(yàn)程序、天平和量筒的正確讀數(shù)以及密度公式的熟練運(yùn)用，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的誤差的分析能力．如果缺少工具怎么辦都是命題的關(guān)鍵．例：小軍利用天平、水和燒杯來(lái)測(cè)量一不規(guī)則小石塊的密度，請(qǐng)將他的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整．（1）把托盤天平放在水平臺(tái)面上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使天平平衡．（2）用天平測(cè)量小石塊的質(zhì)量，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼如圖1所示，則小石塊的質(zhì)量為62g．（3）如圖2所示：a．往燒杯中加入適量的水，把小石塊浸沒(méi)，在水面到達(dá)的位置上作標(biāo)記；b．取出小石塊，測(cè)得燒杯和水的總質(zhì)量為153g；c．往燒杯中加水，直到標(biāo)記處，再測(cè)出此時(shí)燒杯和水的總質(zhì)量為183g；d．計(jì)算出小石塊的體積為30cm3．（4）用密度公式計(jì)算出小石塊的密度為2.1g/cm3．分析：（1）使用天平之前，首先把天平放在水平臺(tái)上，游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度，然后調(diào)節(jié)平衡螺母使天平的橫梁平衡．（2）物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼對(duì)應(yīng)的刻度值．（3）物體的體積的測(cè)量采用等效代替的方法：物體浸沒(méi)在水中到達(dá)標(biāo)記，當(dāng)物體取出，往燒杯內(nèi)加水到達(dá)標(biāo)記處，物體的體積和加入水的體積相等．知道加入水的質(zhì)量和密度，求出加入水的體積，即物體的體積．（4）知道物體的質(zhì)量和體積，根據(jù)密度公式求出物體的密度．解：（1）把托盤天平放在水平臺(tái)面上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使天平平衡．（2）小石塊的質(zhì)量m＝50g+10g+2g＝62g．（3）燒杯內(nèi)加入水的質(zhì)量m'＝183g﹣153g＝30g．燒杯內(nèi)加入水的體積：V'＝＝＝30cm3．所以小石塊的體積V＝V'＝30cm3．（4）小石塊的密度為：ρ＝＝≈2.1g/cm3．故答案為：（1）平衡螺母；（2）62；（3）30；（4）2.1．點(diǎn)評(píng)：（1）掌握天平的正確使用和注意事項(xiàng)．（2）測(cè)量固體密度的實(shí)驗(yàn)是初中物理重要的實(shí)驗(yàn)，從天平的使用、物體質(zhì)量的測(cè)量、體積的測(cè)量、密度的計(jì)算等方面進(jìn)行考查．（3）當(dāng)缺少量筒時(shí)，采用等效代替的方法測(cè)量物體的體積是比較常用的方法．【解題方法點(diǎn)撥】天平的使用方法，天平是物理學(xué)中最基本的測(cè)量工具，在使用天平稱量物質(zhì)質(zhì)量時(shí)要嚴(yán)格按照天平的使用規(guī)則，天平平衡的調(diào)節(jié)在稱量物質(zhì)的前后有不同的方法，需要同學(xué)們特別注意．讀游碼時(shí)，要以左邊為準(zhǔn)；為了減小誤差，測(cè)量固體密度的基本程序是先測(cè)出固體的質(zhì)量，然后再測(cè)量體積．還要注意在密度公式的計(jì)算時(shí)，單位的轉(zhuǎn)化容易出錯(cuò)．二．固體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)（共22小題）3．某同學(xué)利用天平和量筒測(cè)量小石塊的密度，下列操作步驟中不必要的是（）A．用天平測(cè)出小石塊的質(zhì)量 B．用天平測(cè)出量筒的質(zhì)量 C．將適量水倒入量筒中，讀出量筒示數(shù) D．用細(xì)線系住小石塊浸沒(méi)到水中，讀出量筒的示數(shù)答案與解析：測(cè)固體石塊的密度的基本方法是：用天平測(cè)出石塊的質(zhì)量m，在量筒中倒入適量水，讀出體積為V1，將石塊放入量筒浸沒(méi)水中，讀出水面體積值為V2，則石塊的密度為ρ＝。因此上述步驟有用的為A、C、D．不必要的步驟是B。故選：B。4．在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)量一形狀不規(guī)則、體積較大的礦石的密度，先用天平測(cè)出礦石的質(zhì)量為200g，接著按如圖甲、乙、丙的順序測(cè)其體積，下列判斷錯(cuò)誤的是（）A．礦石的體積為80cm3 B．小明測(cè)得礦石的密度為2.5×103kg/m3 C．圖甲中礦石排開水的質(zhì)量為80g D．按以上操作，測(cè)得礦石的密度會(huì)偏大答案與解析：A、由圖中量筒中倒水前后的示數(shù)可知礦石的體積：V＝200ml﹣120ml＝80ml＝80cm3，故A正確；B、礦石的密度ρ＝＝＝2.5g/cm3＝2.5×103kg/m3，故B正確；C、浸沒(méi)的礦石排開的水的體積V排＝V＝80cm3＝80×10﹣6m3，則排開的水的質(zhì)量為：m排＝ρ水V排＝1.0×103kg/m3×80×10﹣6m3＝0.08kg＝80g，故C正確；D、按圖中步驟測(cè)得礦石的密度，由于從燒杯中取礦石，礦石會(huì)沾水，使測(cè)得的礦石體積偏大，則密度偏小，故D錯(cuò)誤。故選：D。5．某同學(xué)用托盤天平和量筒測(cè)量一小石塊的密度，圖甲是調(diào)節(jié)天平時(shí)的情形，圖乙和圖丙分別是測(cè)量石塊質(zhì)量和體積時(shí)的情形，下列說(shuō)法中正確的是（）A．甲圖中應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)，使橫梁水平平衡 B．乙圖中測(cè)石塊質(zhì)量時(shí)，天平的示數(shù)是17.4g C．由丙圖量筒的示數(shù)測(cè)得石塊的體積是40cm3 D．利用圖中信息，可計(jì)算出石塊的密度是1.72×103kg/m3答案與解析：A、由圖甲知，指針左偏，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)使橫梁平衡，故A錯(cuò)誤；B、由圖乙知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，石塊的質(zhì)量m＝10g+5g+2.2g＝17.2g，故B錯(cuò)誤，C、由圖丙知，水的體積為30mL，水和石塊的總體積為40mL，則石塊的體積V＝40mL﹣30mL＝10mL＝10cm3，故C錯(cuò)誤；D、石塊的密度ρ＝＝＝1.72g/cm3＝1.72×103kg/m3，故D正確。故選：D。6．在“測(cè)量石塊密度”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告（部分）如下，請(qǐng)?zhí)顚懣崭裉幍膬?nèi)容。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)量石塊的密度。實(shí)驗(yàn)器材：天平、量筒、細(xì)繩、水。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）天平放在水平桌面上，調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；（2）物體放在左盤，當(dāng)天平平衡后，測(cè)出石塊的質(zhì)量為50.6g；（3）如圖所示的量筒，在量筒中倒入一定量的水，用細(xì)線系住石塊慢慢放入水中后，其水位上升如圖所示，則石塊的體積為20cm3；（4）石塊的密度為2.53×103kg/m3。答案與解析：（2）在使用天平稱量物體時(shí)，應(yīng)將物體放在左盤中，砝碼放在右盤中；（3）圖中量筒每10ml又分成了5個(gè)小格，每個(gè)小格表示2ml，量筒中石塊的體積V＝40ml﹣20ml＝20ml＝20cm3；（4）石塊的密度ρ＝＝＝2.53×103kg/m3。故答案為：（2）左；（3）20；（4）2.53×103。7．一個(gè)正方體金屬塊，為了測(cè)量它的密度，采取如下的做法：（1）用刻度尺測(cè)量金屬塊的底面邊長(zhǎng)。如右圖所示，邊長(zhǎng)是2.00cm。（2）用調(diào)節(jié)好的天平稱量金屬塊的質(zhì)量。當(dāng)天平平衡時(shí)，右盤中有20g的砝碼1個(gè)，10g的砝碼2個(gè)，游碼的位置如右圖所示，則金屬塊的質(zhì)量為42.6g。（3）由以上測(cè)量可計(jì)算出金屬塊的密度為5.3×103kg/m3．（小數(shù)點(diǎn)后保留一位）答案與解析：（1）由圖1知，刻度尺的分度值為1mm，則物體的邊長(zhǎng)L＝5.00cm﹣3.00cm＝2.00cm；（2）金屬塊的質(zhì)量m＝20g+10g×2+2.6g＝42.6g；（3）根據(jù)公式ρ＝＝＝5.3g/cm3＝5.3×103kg/m3。故答案為：（1）2.00；（2）42.6；（3）5.3×103。8．用天平和量筒測(cè)金屬塊的密度。將托盤天平放在水平臺(tái)面上，在調(diào)節(jié)天平平衡的過(guò)程中，如果指針偏向分度盤中央刻線的右側(cè)，應(yīng)將天平平衡螺母向左（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。在調(diào)好的天平左盤放金屬塊，天平平衡時(shí)，砝碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示，則金屬塊的質(zhì)量是27.4g．把金屬塊放入裝有適量水的量筒中，量筒內(nèi)水面的位置如圖乙所示，則金屬塊的密度是2.74×103kg/m3。答案與解析：（1）根據(jù)天平的使用和調(diào)節(jié)方法，右偏左調(diào)，所以，應(yīng)向左調(diào)節(jié)平衡螺母；（2）根據(jù)天平的讀數(shù)方法，m金＝砝碼質(zhì)量+游碼對(duì)應(yīng)刻度值＝20g+5g+2.4g＝27.4g；根據(jù)量筒的讀數(shù)方法，測(cè)出水的體積V1＝60ml；測(cè)出金屬塊和水的總體積V2＝70ml，V金＝V2﹣V1＝70ml﹣60ml＝10ml＝10cm3；（3）根據(jù)密度公式ρ金＝＝＝2.74g∕cm3＝2.74×103kg∕m3。故答案為：左；27.4；2.74×103。9．測(cè)合金的密度。①用調(diào)節(jié)好的天平稱合金的質(zhì)量。把合金放在天平的左盤，右盤砝碼數(shù)量及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖a，天平平衡，則合金的質(zhì)量是64g。②把合金放入盛有水的量筒以后，水面所到達(dá)的位置如圖b，則合金的體積是20cm3。③合金的密度是3.2×103kg/m3。答案與解析：①合金的質(zhì)量為50g+10g+4g＝64g；②合金的體積為40cm3﹣20cm3＝20cm3；③合金的密度是ρ＝＝＝3.2g/cm3＝3.2×103kg/m3。故答案為：①64；②20；③3.2×103。10．如圖所示，某同學(xué)利用天平、量筒和水，測(cè)量礦石密度的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。（1）在測(cè)量礦石質(zhì)量前，將天平游碼移到0刻線，天平指針指在分度盤的位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將橫梁右端的螺母向右（填“左”或“右”）旋動(dòng)。（2）測(cè)量質(zhì)量時(shí)，礦石放在天平左盤，右盤中所放砝碼如乙圖A所示，再將游碼移動(dòng)到圖示位置時(shí)天平平衡，則礦石的質(zhì)量m為142g。由圖乙中B、C兩個(gè)步驟，可知該礦石的體積V為20cm3。（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得該礦石的密度ρ石為7.1×103kg/m3。（4）在以上實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，利用彈簧測(cè)力計(jì)和該礦石，只需增加一個(gè)操作步驟就能測(cè)出圖丙燒杯中鹽水的密度，增加的步驟是：用彈簧測(cè)力計(jì)懸掛礦石，完全浸入鹽水中，靜止時(shí)讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F；那么鹽水密度表達(dá)式ρ鹽水＝（用本題中的物理量字母符號(hào)表示）。答案與解析：（1）由圖甲可知指針向左偏，說(shuō)明左端下沉，右端上翹，所以平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使天平橫梁水平平衡；（2）由圖乙可知礦石的質(zhì)量m＝100g+40g+2g＝142g；（3）由圖丙知，水和礦石的總的體積為60mL，則礦石的體積為：V＝70mL﹣50mL＝20mL＝20cm3；礦石的密度：ρ＝＝＝7.1g/cm3＝7.1×103kg/m3；（4）用彈簧測(cè)力計(jì)吊著礦石，把礦石浸沒(méi)在液體中，待物體靜止時(shí)，讀出此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，則浮力的大小為：F?。紾﹣F＝mg﹣F；礦石的體積等于其排開的鹽水的體積，根據(jù)阿基米德原理F?。溅岩篻V排可知，鹽水的密度為：ρ鹽水＝＝。故答案為：（1）右；（2）142；20；（3）7.1×103；（4）用彈簧測(cè)力計(jì)懸掛礦石，完全浸入鹽水中，靜止時(shí)讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F；。11．如圖是“利用杠桿測(cè)量石塊密度”的實(shí)驗(yàn)。（ρ水＝1.0×103kg/m3）（1）在實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止在圖甲所示的位置，此時(shí)杠桿處于平衡（選填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)；要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)。（2）在溢水杯中裝滿水，如圖乙所示，將石塊緩慢浸沒(méi)在水中，讓溢出的水流入小桶A中，此時(shí)小桶A中水的體積等于石塊的體積。（3）將石塊從溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，將裝有水和石塊的A、B兩個(gè)小桶分別掛在調(diào)好的杠桿兩端，移動(dòng)小桶在杠桿上的位置，直到杠桿在水平位置恢復(fù)平衡，如圖丙所示。此時(shí)小桶A、B的懸掛點(diǎn)距支點(diǎn)O分別為13cm和5cm，若不考慮小桶重力，則石塊密度的測(cè)量值為2.6×103kg/m3；若考慮小桶重力，石塊的實(shí)際密度將比上述測(cè)量值偏大（選填偏大、不變、偏?。?。答案與解析：（1）杠桿平衡是指杠桿在力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，圖甲中杠桿靜止，是平衡狀態(tài)；調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，杠桿右端偏高，平衡螺母應(yīng)向上翹的右端移動(dòng)。（2）在溢水杯中裝滿水，如圖乙所示，將石塊緩慢浸沒(méi)在水中，讓溢出的水流入小桶A中，此時(shí)小桶A中水的體積等于石塊的體積；（3）將裝有水和石塊的A、B兩個(gè)小桶分別掛在調(diào)好的杠桿兩端，移動(dòng)小桶在杠桿上的位置，直到杠桿在水平位置恢復(fù)平衡，如圖丙所示。此時(shí)小桶A、B的懸掛點(diǎn)距支點(diǎn)O分別為13cm和5cm，若不考慮小桶重力，根據(jù)杠桿平衡條件可知，G石L1＝G水L2，即m石gL1＝m水gL2，ρ石V石gL1＝ρ水V水gL2，ρ石V石L1＝ρ水V水L2，因?yàn)榈钩龅乃捏w積就是石塊的體積，即V石＝V水，則石塊的密度ρ石＝?ρ水＝×1×103kg/m3＝2.6×103kg/m3；若考慮小桶重力，在圖丙中杠桿平衡時(shí)，（G石+G桶）L1＝（G水+G桶）L2，G石L1+G桶L1＝G水L2+G桶L2，因?yàn)?，L1＜L2，所以，G桶L1＜G桶L2，所以，G石L1＞G水L2，因此，ρ石V石L1＞ρ水V水L2，所以，ρ石＞?ρ水，即石塊密度的測(cè)量值偏大。故答案為：（1）平衡；右；（2）等于；（3）2.6×103；偏大。12．如圖所示，“手提電子秤”具有精確度高，攜帶方便等特點(diǎn)，