特殊方法测密度

特殊方法测密度

一、概述

特殊方法测密度

常规的测量密度的方法是用天平测量物体的质量，用量筒(或直尺)测量物体的体积，根据密度公式计算出物体的密度。特殊方法测量密度指的是在没有量筒或天平的情况下，借助其他工具来完成密度的测量的方法

测量质量和体积时，一般利用浮力知识及等量法间接测量物体的质量与体积(此方法中一般会涉及水，在此水的密度作为已知量) 二、知识储备

1．等量法测量密度

(1)天平平衡法测液体密度(缺少砝码)：在水平面上将天平调平，在两托盘中各放一个完全相同的烧杯，分别在两烧杯内加入水和待测液体使得天平平衡；分别测出加入烧杯内的水和待测液体的体积V水、V液；

ρ水V水

(2)则ρ液＝

V液

(2)满杯法测密度：①测液体密度：用天平测出空烧杯的质量m0；在两个完全相同的烧杯中加满水和待测液体，

m1－m0m液m2－m0

分别测出水和烧杯的总质量m1及液体和烧杯的总质量m2，则V液＝V水＝，ρ液水。②测固体

ρ水V液m1－m0

密度：用天平测出空烧杯的质量m0及固体质量m1；在溢水杯中装满水，将固体完全浸没在水中，用烧杯承接溢出的水，则V溢水＝V物；用天平测出溢出的水与烧杯的总质量m2，则ρ

物

＝

m物m1m1

＝＝水 V物V溢水m2－m0

(3)标记法测密度：①测液体密度：用天平测出空烧杯的质量m0；在烧杯某一位置作标记，分别加水和液体

m1－m0m液m2－m0

到标记处，测出水与烧杯的质量m1及液体与烧杯的质量m2，则V液＝V水＝，ρ液＝ρ水。

ρ水V液m1－m0

②测固体密度：用天平测出固体质量m；在烧杯中加入适量的水，将被测固体浸没在水中，在水面作标记；将固体取出，将量筒内体积为V1的水适量加入烧杯中到标记处，读出此时水的体积为V2，则V物＝V1－V2，ρ物＝

m物m V物V1－V2

2．利用浮力知识测密度 (1)漂浮法测密度：①测固体密度：可利用在水中漂浮(可以自己漂浮，也可借助容器漂浮)测固体漂浮时的V排，则G物＝F浮＝ρ水gV排，m物＝ρ水V排，再测出固体的体积V，ρ＝ρ水

V排

。 V

V排液

ρ水V排水

②测液体密度：可利用另一物体在水和待测液体中均漂浮，ρ水gV排水＝ρ液gV排液，则ρ液＝ 。 (2)称量法测密度：用天平称出容器和适量水的质量，将物体用线拴住浸没在水中悬停，添加砝码使天平平衡，则增加的砝码的重力G等于物体受到的浮力F浮，则V排＝V物＝ ，用天平称出物体的质量，则可

ρ水g

求出物体的密度。

(3)利用弹簧测力计和水测量密度：①测固体的密度：用弹簧测力计测出固体的重力G即可求出其质量m＝ ；

G

Gg

G－FmGρ水

ρ＝＝。 ρ水gVG－F

②测液体的密度：用弹簧测力计分别测出固体在空气中、浸没在水中、浸没在液体中的示数G、F1、F2，F水浮＝G

G－F1G－F2（G－F2）ρ水

－F1＝ρ水gV排，V排F液浮＝G－F2＝ρ液gV排，V排＝，ρ液＝

ρ水gρ液gG－F1

将固体浸没在水中读出示数F，即可求出浮力F浮＝G－F＝ρ

水

gV排，V排＝

三、思路图解