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物体密度测量方式方法推导

发布时间:2022-06-30 10:59:07

‘壹’ 测量密度的方法有哪些

一、 天平量筒法 方法:直接用天平测质量m,量筒测体积v。 注意点:1、固体 (1)密度大于水的固体 质量在体积前测量,避免沾水后质量偏大;放入水中要排除去气泡,避免体积偏大。 (2)密度小于水的固体 1)按入法:用细铁丝和大头针将物体恰好全部按入水中,便于测体积。 2)助沉法:在量筒中先将助沉物全部浸没水中,测出总体积V1;然后将待测物体和助沉物一起浸没,测出总体积V2,求出待测物体体积V=V2-V1。 2、液体方法:先测出烧杯和液体的总质量m1,再倒入一部分到量筒中,测出剩余液体和烧杯的总质量m2,求出倒入一部分到量筒中一部分液体的质量m= m1- m2;同时从量筒读出量筒中一部分液体的体积v,求出液体的密度ρ= (m1- m2)/v。此时质量和体积相应,误差较小。 若先测出烧杯的质量m1,再测出烧杯和液体的总质量m2,求出液体的质量m2;全部倒入量筒中测出液体的体积v,求出液体的密度ρ也可。但由于烧杯沾有液体,体积偏小,密度偏大。若先倒入量筒测出液体的体积v,然后测出烧杯的质量m1,再测出烧杯和液体的总质量m2,求出液体的质量m,又质量偏小,故密度偏小。 二、漂浮法1、漂浮的质地均匀的规则柱体 可用刻度尺量出物体的长度L1,让物体漂浮在水中,测出物体漂浮在水中时,测出物体露出水面的长度L2,设底面积为S,根据漂浮条件和所测数据,可推出密度ρ=ρ水(L1-L2)/ L1。 若再将其放入另一种待测液体中使其漂浮,测出物体露出水面的长度L3,根据漂浮条件,可求出待测液体的密度ρ液=ρL1/(L1-L3)。 注:也可直接测出水下部分的长度。 2、不规则物体 在量筒中放入适量水,记下体积V1;将物体放于量筒中,使其漂浮,记下总体积V2;再将其放入水中,便其浸没在水中,记下总体积V3;则可计算出密度ρ=ρ水(V2-V1)/(V3-V1)。 注意:如是下沉物,可想法使其漂浮(如橡皮泥可捏成空心碗状)。若用柱形容器代替量筒,则可按上述步骤用刻度尺分别量出水的深度h1、h2、h3,设容器底面积为S,如上可推导求出密度ρ=ρ水(h2-h1)/(h3-h1)。 三、称重法用弹簧测力计和水测量水中下沉物体的密度 步聚:1、用弹簧测力计测中空气中物体的重力G, 2、将其浸没在水中,读出弹簧测力计的示数F, 3、计算密度为:ρ=Gρ水/(G-F)四、替代法1、固体方法1:用天平称出物体的质量m;将烧杯中装满水,用天平称出总质量m1,把物体浸没水中后取出,称出出剩余水和烧杯的总质量m2,则溢出水的质量为两者之差m1-m2,求出溢出水的体积即为物体的体积;求出物体的密度。 方法2:用天平称出物体的质量m;将烧杯中放入适量的水,用天平称出总质量,用线吊着物体浸没水中(不碰容器底),称出总质量m2,则两者之差为排开水的体积即为物体的体积v= (m2-m1)/ ρ水,求出物体的密度ρ=mρ水/( m2-m1)。 2、液体用天平称出空烧杯的质量m;将烧杯中装满水(或作好标记),用天平称出总质量m1:将水倒干,装入同样多的待测液体,用天平称出总质量m2:计算密度ρ=( m2-m) ρ水/( m1-m)。 五、U型管法(压强平衡法) 1、U型管法:适用于与水不相容的液体

‘贰’ 密度测定 公式推导

一般情况况下忽略空气浮力。空气中重量=实际质量=M1
M1-M2=空气中和水中重量差等于物体排开水的重量=pgv/g,v=(M1-M2)/p
水的密度是1000kg/m3=1g/cm3
物体密度=M1/((M1-M2)/p)=pM1/(M1-M2),p=1g/cm3,所以仅从数值上密度=m1/(m1-m2)

‘叁’ 测量物体密度有哪些方法

一、固体

需要的器材:待测固体、量筒、天平和砝码、水、细线。

1、 先用天平测量出待测固体的质量,读取数值,记录为M;

2、 在量筒中装入一定量的水,读取示数 ,记录为V1;

3、 用细线系住待测固体,将其浸没在水中(密度小于液体密度的固体可采用针压法或者坠物法),读取示数,记录为V2;

4、使用公式计算固体密度ρ,公式为ρ=M/(V2-V1).

二、液体

需要器材:待测液体、量筒、天平和砝码、烧杯。

1、在烧杯中装入一定量的待测液体,用天平测量出烧杯和液体质量,读取数值,记为M1;

2、 把烧杯中的部分液体倒入量筒中,读取量筒上的示数 ,记为V;

3、用天平测得烧杯中剩余液体和烧杯的总质量,读取数值,记为M2;

4、使用公式计算液体密度ρ,公式为ρ=(M1-M2)/V。

‘肆’ 求物理上测量各种物体密度的方法。需要详细

一、 测固体密度
基本原理:ρ=m/V:
1、 称量法:

器材:天平、量筒、水、金属块、细绳
步骤:1)、用天平称出金属块的质量;
2)、往量筒中注入适量水,读出体积为V1,
3)、用细绳系住金属块放入量筒中,浸没,读出体积为V2。
计算表达式:ρ=m/(V2-V1)
2、 比重杯法:

器材:烧杯、水、金属块、天平、
步骤:1)、往烧杯装满水,放在天平上称出质量为 m1;
2)、将属块轻轻放入水中,溢出部分水,再将烧杯放在天平上称出质量为m2;
3)、将金属块取出,把烧杯放在天平上称出烧杯和剩下水的质量m3。
计算表达式:ρ=ρ水(m2-m3)/(m1-m3)
3、 阿基米德定律法:

器材:弹簧秤、金属块、水、细绳
步骤:1)、用细绳系住金属块,用弹簧秤称出金属块的重力G;
2)、将金属块完全浸入水中,用弹簧秤称出金属块在水中的视重G/;
计算表达式:ρ=Gρ水/(G-G/)
4、 浮力法(一):

器材:木块、水、细针、量筒
步骤:1)、往量筒中注入适量水,读出体积为V1;
2)、将木块放入水中,漂浮,静止后读出体积 V2;
3)、用细针插入木块,将木块完全浸入水中,读出体积为V3。
计算表达式:ρ=ρ水(V2-V1)/(V3-V1)
5、 浮力法(二):

器材:刻度尺、圆筒杯、水、小塑料杯、小石块
步骤:1)、在圆筒杯内放入适量水,再将塑料杯杯口朝上轻轻放入,让其漂浮,用刻度尺
测出杯中水的高度h1;
2)、将小石块轻轻放入杯中,漂浮,用刻度尺测出水的高度h2;
3)、将小石块从杯中取出,放入水中,下沉,用刻度尺测出水的高度h3.
计算表达式:ρ=ρ水(h2-h1)/(h3-h1)
6、 密度计法:

器材:鸡蛋、密度计、水、盐、玻璃杯
步骤:1)、在玻璃杯中倒入适量水,将鸡蛋轻轻放入,鸡蛋下沉;
2)、往水中逐渐加盐,边加边用密度计搅拌,直至鸡蛋漂浮,用密度计测出盐水的
密度即等到于鸡蛋的密度;
二、 液体的密度:
1、 称量法:
器材:烧杯、量筒 、天平、待测液体
步骤:1)、用天平称出烧杯的质量M1;
2)、将待测液体倒入 烧杯中,测出总质量M2;
3)、将烧杯中的液体倒入量筒中,测出体积V。
计算表达:ρ=(M2-M1)/V

2、 比重杯法

器材:烧杯、水、待液体、天平
步骤:1)、用天平称出烧的质量M1;
2)、往烧杯内倒满水,称出总质量M2;
3)、倒去烧杯中的水,往烧杯中倒满待测液体,称出总质量M3。
计算表达:ρ=ρ水(M3-M1)/(M2-M1)
3、 阿基米德定律法:

器材:弹簧秤、水、待测液体、小石块、细绳子
步骤:1)、用细绳系住小石块,用弹簧秤称出小石块的重力G;
2)、将小块浸没入水中,用弹簧秤称出小石的视重G/;
3)、将小块浸没入待测液体中,用弹簧秤称出小石块的视重G//。
计算表达:ρ=ρ水(G-G//)/(G-G/)
4、 U形管法:

器材:U形管、水、待测液体、刻度尺
步骤:1)、将适量水倒入U形管中;
2)、将待测液体从U形管的一个管口沿壁缓慢注入。
3)、用刻度尺测出管中水的高度h1,待测液体的高度h2.(如图)
计算表达:ρ=ρ水h1/h2
(注意:用此种方法的条件是:待测液体不溶于水,待测液体的密度小于水的密度)
5、 密度计法:
器材:密度计、待测液体
方法:将密度计放入待测液体中,直接读出密度。

‘伍’ 怎样测量物体的密度

1、测石块的质量:把石块放在空量筒里,将量筒放入水中,并使其飘浮在水面上,记下量筒竖直时水面处量筒的刻度,取出石块,在量筒里加入一定量的水,使量筒飘浮在水面上观察水面的位置,如果与石块在量筒中的位置不同则增减量筒中的水量,直到相同为止,此时量筒中的水的质量等于石块的质量。
2、测石块的体积:在量筒里装入一定量的水,记下水面的刻度,把石块放入量筒浸没于水中,再记下水面的刻度,前后两个刻度值的差就是石块的体积;
3、计算:利用密度公式计算石块的密度。

‘陆’ 测量物质的密度的六种方法

(1)常规法(天平量筒法)

测固体密度:不溶于水(密度比水大ρ=m/v天平测质量,排水法测体积;密度比水小,按压法、捆绑法、吊挂法、埋砂法)。

溶于水;饱和溶液法、埋砂法

测液体密度:ρ=m/v天平测质量,量筒测体积

注意事项:天平的使用(三点调节,法码、游码使用法则),m、v测量次序,量筒的选择。
(2)仅有天平测固体(溢水法)

m溢水=m1-m2、v溢水=(m1-m2)/ρ水、v物=v溢水=(m1-m2)/ρ水、ρ物=ρ水m物/(m1-m2)

测液体的密度(等体积法)

m液体=m2-m1(m2-m1)、m水=m3-m1、v液=v水=(m3-m1)/ρ水、ρ液=m液/v液=ρ水(m2-m1)/(m3-m1)

(3)仅有量筒

量筒只能测体积。而密度的问题是ρ=m/v,无法直接解决m的问题,间接解决的方法是漂浮法。

V排=V2-V3、V排=V3-V1、G=F浮、ρ物gv物=ρ液gv排

若ρ液已知,可测固体密度、ρ物=ρ液(V2-V1)/(V3-V1);

若ρ物已知,可测液体密度、ρ液=ρ物(V3-V1)/(V2-V1);

条件是:漂浮。
(4)仅有弹簧秤

m物=G/g、F浮=G-F、ρ液gv物=G-F;

若ρ液已知,可测固体密度、ρ物=ρ液G/(G-F);

若ρ物已知,可测液体密度、ρ液=ρ物(G-F)/G;

条件:浸没,即ρ物〉ρ液。

密度测量还有很多其他方法如杠杆法、连通器法、压强法等。
根据密度的定义:密度=物体的质量/物体的体积
直接测量法,测体积和质量
间接测量法,测和已知密度物质的关系密度的测量

利用测量流体压力用压差法测量密度:
利用放射性镉109测量流体的密度

参考 网上资料

‘柒’ 如何测量一物体的密度

一、如果该物体是形状规则的固体如长方体,则测量方法如下:
1、先用天平测出该物体的质量m.
2、再用刻度尺测出该物体的长a、宽b、高c,计算该物体的体积=长×宽×高=abc.
3、计算物体的密度ρ=m/V=m/(abc).
二、如果该物体是形状不规则的固体如小石块,则测量方法如下:
1、先用天平测出该物体的质量m.
2、再在量筒里加入适量水,测出水的体积V1.
3、用细线绑住物体,将该物体浸没在量筒的水中,测出该物体和水的总体积V2,则该物体的体积V=V2-V1.
3、计算物体的密度ρ=m/V=m/(V2-V1).
三、如果该物体是液体如盐水,则测量方法如下:
1、倒适量液体到烧杯里,用天平测出液体与烧杯的总质量m1.
2、将烧杯中液体一部分(全部也可以)到量筒中,测出倒出液体的体积V.
3、用天平测出剩余液体与烧杯的总质量m2,则倒到量筒中的液体的质量m=m1-m2.
3、计算物体的密度ρ=m/V=(m1-m2)/V.

‘捌’ 测量物体密度的方法

一、
天平
量筒

方法:直接用天平测质量m,量筒测体积v。
1、固体
(1)密度大于水的固体
质量在体积前测量,避免沾水后质量偏大;放入水中要排除去气泡,避免体积偏大。
(2)密度小于水的固体
1)按入法:用细铁丝和大头针将物体恰好全部按入水中,便于测体积。
2)助沉法:在量筒中先将助沉物全部
浸没
水中,测出总体积V1;然后将待测物体和助沉物一起浸没,测出总体积V2,求出待测物体体积V=V2-V1。
2、液体
方法:先测出
烧杯
和液体的
总质量
m1,再倒入一部分到量筒中,测出剩余液体和烧杯的总质量m2,求出倒入一部分到量筒中一部分液体的质量m=m1-m2;同时从量筒读出量筒中一部分液体的体积V,求出液体的密度ρ=
(m1-
m2)/V。此时质量和体积相应,误差较小。
若先测出烧杯的质量m1,再测出烧杯和液体的总质量m2,求出液体的质量m2;全部倒入量筒中测出液体的体积v,求出液体的密度ρ也可。但由于烧杯沾有液体,体积偏小,密度偏大。若先倒入量筒测出液体的体积v,然后测出烧杯的质量m1,再测出烧杯和液体的总质量m2,求出液体的质量m,又质量偏小,故密度偏小。
二、漂浮法
1、漂浮的质地均匀的规则
柱体
可用
刻度尺
量出物体的长度L1,让物体漂浮在水中,测出物体漂浮在水中时,测出物体露出水面的长度L2,设
底面积
为S,根据漂浮条件和所测数据,可推出密度ρ=ρ水(L1-L2)/
L1。
若再将其放入另一种待测液体中使其漂浮,测出物体露出水面的长度L3,根据漂浮条件,可求出待测液体的密度ρ液=ρL1/(L1-L3)。
注:也可直接测出水下部分的长度。
2、不规则物体
在量筒中放入适量水,记下体积V1;将物体放于量筒中,使其漂浮,记下总体积V2;再将其放入水中,便其浸没在水中,记下总体积V3;则可计算出密度ρ=ρ水(V2-V1)/(V3-V1)。
注意:如是下沉物,可想法使其漂浮(如
橡皮泥
可捏成空心碗状)。若用柱形容器代替量筒,则可按上述步骤用刻度尺分别量出水的深度h1、h2、h3,设容器底面积为S,如上可推导求出密度ρ=ρ水(h2-h1)/(h3-h1)。
三、称重法

弹簧测力计
和水测量水中下沉物体的密度。
步骤:1、用弹簧测力计测中空气中物体的重力G,
2、将其浸没在水中,读出弹簧测力计的
示数
F,
3、计算密度为:ρ=Gρ水/(G-F)
四、
替代法
1、固体
方法1:用天平称出
物体的质量
m;将烧杯中装满水,用天平称出总质量m1,把物体浸没水中后取出,称出出剩余水和烧杯的总质量m2,则溢出水的质量为两者之差m1-m2,求出溢出水的体积即为物体的体积;求出物体的密度。
方法2:用天平称出物体的质量m;将烧杯中放入适量的水,用天平称出总质量,用线吊着物体浸没水中(不碰容器底),称出总质量m2,则两者之差为排开水的体积即为物体的体积v=
(m2-m1)/
ρ水,求出物体的密度ρ=m
ρ水/(
m2-m1)。
2、液体
用天平称出空烧杯的质量m;将烧杯中装满水(或作好标记),用天平称出总质量m1:将水倒干,装入同样多的待测液体,用天平称出总质量m2:计算密度ρ=(
m2-m)
ρ水/(
m1-m)。
五、U型管法(压强平衡法)
适用条件:适用于与水不相容的液体。
在U型管法中注入一定量的注水,再注入一定量的被测液体,分别测出液体交界面到达水面和液体面的深度h1、h2,根据两液体对交界面的压强相等,由p
1=p2求出待测液体的密度ρ=ρ水h1/
h2。

‘玖’ 测密度的方法

密度的测量(1)常规法(天平量筒法)
测固体密度:不溶于水(密度比水大ρ=m/v天平测质量,排水法测体积;密度比水小,按压法、捆绑法、吊挂法、埋砂法)。
溶于水;饱和溶液法、埋砂法
测液体密度:ρ=m/v天平测质量,量筒测体积
注意事项:天平的使用(三点调节,法码、游码使用法则),m、v测量次序,量筒的选择。
(2)仅有天平测固体(溢水法)
m溢水=m1-m2、v溢水=(m1-m2)/ρ水、v物=v溢水=(m1-m2)/ρ水、ρ物=ρ水m物/(m1-m2)
测液体的密度(等体积法)
m液体=m2-m1(m2-m1)、m水=m3-m1、v液=v水=(m3-m1)/ρ水、ρ液=m液/v液=ρ水(m2-m1)/(m3-m1)
(3)仅有量筒
量筒只能测体积。而密度的问题是ρ=m/v,无法直接解决m的问题,间接解决的方法是漂浮法。
v排=v2-v3、v排=v3-v1、g=f浮、ρ物gv物=ρ液gv排
若ρ液已知,可测固体密度、ρ物=ρ液(v2-v1)/(v3-v1);
若ρ物已知,可测液体密度、ρ液=ρ物(v3-v1)/(v2-v1);
条件是:漂浮。
(4)仅有弹簧秤
m物=g/g、f浮=g-f、ρ液gv物=g-f;
若ρ液已知,可测固体密度、ρ物=ρ液g/(g-f);
若ρ物已知,可测液体密度、ρ液=ρ物(g-f)/g;
条件:浸没,即ρ物〉ρ液。
密度测量还有很多其他方法如杠杆法、连通器法、压强法等。

‘拾’ 测定密度的常用方法有哪几种

可以用密度计,就是把密度计放入液体中, 直接读取就可
也可用质量除以体积
测量物体密度的方法多种多样,可开发学生思维,本人归纳总结出以下几种测量方法:
一、 测固体密度
基本原理:ρ=m/V:
1、 称量法:
器材:天平、量筒、水、金属块、细绳
步骤:1)、用天平称出金属块的质量;
2)、往量筒中注入适量水,读出体积为V1,
3)、用细绳系住金属块放入量筒中,浸没,读出体积为V2。
计算表达式:ρ=m/(V2-V1)
2、 比重杯法:
器材:烧杯、水、金属块、天平、
步骤:1)、往烧杯装满水,放在天平上称出质量为 m1;
2)、将属块轻轻放入水中,溢出部分水,再将烧杯放在天平上称出质量为m2;
3)、将金属块取出,把烧杯放在天平上称出烧杯和剩下水的质量m3。
计算表达式:ρ=ρ水(m2-m3)/(m1-m3)
3、 阿基米德定律法:
器材:弹簧秤、金属块、水、细绳
步骤:1)、用细绳系住金属块,用弹簧秤称出金属块的重力G;
2)、将金属块完全浸入水中,用弹簧秤称出金属块在水中的视重G/;
计算表达式:ρ=Gρ水/(G-G/)
4、 浮力法(一):
器材:木块、水、细针、量筒
步骤:1)、往量筒中注入适量水,读出体积为V1;
2)、将木块放入水中,漂浮,静止后读出体积 V2;
3)、用细针插入木块,将木块完全浸入水中,读出体积为V3。
计算表达式:ρ=ρ水(V2-V1)/(V3-V1)
5、 浮力法(二):
器材:刻度尺、圆筒杯、水、小塑料杯、小石块
步骤:1)、在圆筒杯内放入适量水,再将塑料杯杯口朝上轻轻放入,让其漂浮,用刻度尺
测出杯中水的高度h1;
2)、将小石块轻轻放入杯中,漂浮,用刻度尺测出水的高度h2;
3)、将小石块从杯中取出,放入水中,下沉,用刻度尺测出水的高度h3.
计算表达式:ρ=ρ水(h2-h1)/(h3-h1)
6、 密度计法:
器材:鸡蛋、密度计、水、盐、玻璃杯
步骤:1)、在玻璃杯中倒入适量水,将鸡蛋轻轻放入,鸡蛋下沉;
2)、往水中逐渐加盐,边加边用密度计搅拌,直至鸡蛋漂浮,用密度计测出盐水的
密度即等到于鸡蛋的密度;
二、 液体的密度:
1、 称量法:
器材:烧杯、量筒 、天平、待测液体
步骤:1)、用天平称出烧杯的质量M1;
2)、将待测液体倒入 烧杯中,测出总质量M2;
3)、将烧杯中的液体倒入量筒中,测出体积V。
计算表达:ρ=(M2-M1)/V
2、 比重杯法
器材:烧杯、水、待液体、天平
步骤:1)、用天平称出烧的质量M1;
2)、往烧杯内倒满水,称出总质量M2;
3)、倒去烧杯中的水,往烧杯中倒满待测液体,称出总质量M3。
计算表达:ρ=ρ水(M3-M1)/(M2-M1)
3、 阿基米德定律法:
器材:弹簧秤、水、待测液体、小石块、细绳子
步骤:1)、用细绳系住小石块,用弹簧秤称出小石块的重力G;
2)、将小块浸没入水中,用弹簧秤称出小石的视重G/;
3)、将小块浸没入待测液体中,用弹簧秤称出小石块的视重G//。
计算表达:ρ=ρ水(G-G//)/(G-G/)
4、 U形管法:
器材:U形管、水、待测液体、刻度尺
步骤:1)、将适量水倒入U形管中;
2)、将待测液体从U形管的一个管口沿壁缓慢注入。
3)、用刻度尺测出管中水的高度h1,待测液体的高度h2.(如图)
计算表达:ρ=ρ水h1/h2
(注意:用此种方法的条件是:待测液体不溶于水,待测液体的密度小于水的密度)
5、 密度计法:
器材:密度计、待测液体
方法:将密度计放入待测液体中,直接读出密度。

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