密度中考实验题总结 9页

密度实验方案设计归纳总结 一、常规法测密度大于水的固体的密度 ‎1.天平、砝码和量筒都给的实验 丙 mL ‎50‎ ‎40‎ ‎10‎ ‎30‎ mL ‎50‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎20‎ ‎40‎ 图14‎ 甲 乙 ‎1‎ ‎0‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5g ‎50g 例1小图12‎ 军用天平和量筒测量小石块的密度。他在调节天平时，发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧，如图14甲所示。为使天平横梁水平平衡，他应将平衡螺母向 端调。然后用调节好的天平测量小石块的质量，天平平衡时右盘中的砝码质量、游码在标尺上的位置如图14乙所示，用量筒测量小石块的体积如图14丙所示，则小石块的密度是 kg/m3。‎ ‎2.给天平、砝码，不给量筒的实验 例1．小红在海边拾到一块漂亮的小石块，她想测出小石块的密度。小红利用一架托盘天平、一个烧杯、适量的水和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案，以下是她设计的部分实验步骤，请你按照小红的实验思路，将实验步骤补充完整。‎ ‎（1）用调节好的天平称出小石块的质量m1；‎ ‎（2）在烧杯中注入适量的水，用天平称出烧杯和水的总质量m2；‎ ‎（3）________，在天平右盘添加适量的砝码，移动游码，天平平衡后，砝码与游码的总示数为m3；‎ ‎（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小石块密度 ρ石的表达式为：ρ石=‎ ‎2 小红同学利用天平、烧杯、细线和水测量一块小金属块的密度，‎ 小红的实验步骤没有写完整，请你帮助小红完成实验步骤，并写出金属块密度的表达式。（3分）‎ ‎（1）用调节好的天平测量金属块的质量m1；‎ ‎（2）在烧杯中放入适量的水，用天平测量烧杯和水的质量m2；‎ ‎（3）__________________，在右盘中添加砝码m3，使天平重新平衡；‎ ‎（4）计算出金属块的密度为：ρ金＝ ___________。‎ ‎3．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）‎ 甲图中砝码和游码总质量值 m1/g 乙图中砝码和游码总质量值m2/g 乙图中弹簧测力计示数 F/N 矿石的体积 V/cm3‎ 矿石的质量 m3/g 矿石的密度 r/g×cm－3‎ ‎80‎ 二、常规法测密度小于水的固体的密度 天平、砝码和量筒都给，用悬锤法或针压法。‎ 例1.有一块形状不规则的蜡块，小红想用天平（砝码）、量筒、烧杯、滴管、线、水、蜡块、铁块来测量它的密度。以下是她设计的部分实验步骤，请你按照小红的实验思路，将实验步骤补充完整。 ‎ ‎ （1）用调节好的天平，测出蜡块的质量m；‎ ‎ （2）在量筒中倒入适量的水，将蜡块和铁块用细线拴好，先将测铁块没入水中，测出 ‎ ；‎ ‎ （3）再将蜡块浸没在水中，测出 ；‎ ‎ （4）利用上述测量出的物理量和已知量计算蜡块的密度ρ蜡= 。‎ 三、常规法测液体密度的方法 ‎1.天平、砝码和量筒都给的实验。‎ 例1．小成同学测量某种液体密度时，首先将天平放在水平桌面上，并将游码放在零刻线处，他发现指针偏向分度盘中线左侧，应向 （选填“左”或“右”）侧调节平衡螺母，待指针指在分度盘中线上开始进行称量。‎ 实验步骤：‎ ① 用天平测出空瓶的质量m1，记录在表格中。‎ ② 向瓶中倒入适量液体，测出瓶与液体的总质量m2，记录在表格中。‎ ③ 将瓶中液体倒入量筒中，测出液体的体积V，记录在表格中。‎ ‎10g ‎5g ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ g ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ g ‎20g ‎10g 图21‎ ‎（1）根据图21将表格中的数据填写在答题卡上。‎ 物理量 空瓶的质量m1/g 瓶与液体的 总质量m2/g 液体的体积 V/cm3‎ 液体的密度 ‎ ρ/kg·m-3‎ 测量值 ‎15‎ ‎20‎ ‎（2）小东同学利用上述器材设计出了测量误差更小的实验方案，请写出需测量的物理量及液体密度的表达式。‎ 图17 ‎ ‎2．小明在实验室测量酒精密度。他先用天平测出烧杯和杯内酒精（如图17甲所示）的总质量为50g，然后将一部分酒精倒入量筒，如图乙所示，则酒精的体积为 ml。接着他用天平测量烧杯和杯内剩余酒精的总质量，天平平衡时的情景如图丙所示，则烧杯和剩余酒精的总质量为 g。请你根据以上实验数据计算出酒精的密度为_______kg/m3 。‎ ‎3．如图23是某实验小组同学测定一种未知液体密度的三次正确操作情境，请你对照图中情况，完成下表的实验记录。‎ 丙 ‎100‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎80‎ mL 图23‎ ‎0 1 2 3 4 5g 甲 ‎0 1 2 3 4 5g 乙 ‎20g ‎20g ‎50g ‎100g 液体和烧杯的总质量/g 剩余液体和烧杯的总质量/g 量筒中液体的体积/cm3‎ 被测液体的 密度/(kg·m-3)‎ ‎123‎ ‎4. 测量某种液体的密度。‎ ‎(1)把天平放在水平桌面上，将游码移至零刻度处，发现指针偏向分度盘的左侧，这时应将平衡螺母向 ________ 调节（选填：“左”或“右”）；‎ ‎（2）将待测液体倒入烧杯中，用天平测出烧杯和液体的总质量m1，如图15所示，则m1＝ __________ g；‎ ‎（3）将烧杯中食用油的一部分倒入量筒，如图16所示，这部分液体的体积为V，则V＝ __________ cm3；‎ ‎（4）用天平测量烧杯和剩余液体的总质量m2＝110g；‎ ‎（5）根据以上数据，计算出这种液体的密度是___________g/cm3。‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ ml 图16‎ 图15‎ ‎5．小丽和小明设计“测量食用油的密度”，请你帮助他们完善实验方案，并回答后面的问题：‎ ‎（1）小丽的方案：用已经调节平衡的天平测出空烧杯的质量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）小明的方案：在烧杯内倒入适量的食用油，用已经调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量 m3，然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内，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的总质量34.1g 。将烧杯内的适量食用油倒入量筒后，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，则小明食用油的密度为 kg/m3。‎ ‎2.只给天平和砝码不给量筒，测液体密度的实验。（等体积）‎ 例1‎ ‎．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）‎ m3‎ m2＝44g m1＝14g 乙 图21‎ 甲 ‎（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。‎ ‎2. 小明想测量牛奶的密度：他利用天平（含砝码）、刻度尺、小烧杯（无刻度）、适量的水、足量的牛奶、橡皮筋等器材设计了一个测量牛奶密度的实验方案，以下是她设计的实验步骤，请你补充完整。并帮助小明设计一个实验数据记录表格。(3分)‎ ‎（1）用调节好的天平称出小烧杯的质量m1；‎ ‎（2）在烧杯中注入适量的水，并用刻度尺量出水面的高度为h1,用天平称出烧杯和水的总质量m2；‎ ‎（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： 。‎ 图23‎ ‎20g ‎10g ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ g ‎3．小刚想测量家中酱油的密度，但家里没有量筒，只有天平、砝码、小空瓶、水。他按照自己设计的实验方案进行了测量。‎ ‎（1）请将小刚的实验步骤补充完整：‎ ‎① 调节天平平衡，测量小空瓶的质量m1，并 记录在数据表格中。‎ ‎② ，‎ 并记录在数据表格中。‎ ‎③ 用天平测量小瓶装满酱油的总质量m3 ，并 记录在数据表格中。 ‎ ‎④ 根据ρ＝和测量数据，计算酱油的密度，并记录在数据表格中。‎ ‎（2）请写出利用测量的物理量和已知量计算酱油密度的表达式：ρ酱油= 。‎ ‎（3）如图23所示，是他在测量物体的质量，天平平衡时的情景。则被测物体的质量为 g。‎ ‎3.只给天平和砝码不给量筒，测液体密度的综合实验。‎ 例1．现有一架天平、一个空烧杯、适量的水、石块、细线、待测液体。小红想利用上述器材测量待测液体的密度，以下是她设计的实验步骤，请你补充完整。‎ ‎（1）向烧杯中倒入适量的水，用调节好的天平称出烧杯和水的总质量m1；‎ 图21‎ ‎（2）如图21所示，用细线拴住石块，使其全部浸没在烧杯的水中（水未溢出），且不与容器相接触。在右盘中增减砝码，并调节游码，测出天平平衡时砝码的质量和游码对应数值的总和为m2；‎ ‎（3）将烧杯中的水全部倒净，再倒入适量的待测液体，用天平测出其总质量为m3；‎ ‎（4）______________________________________________________________。在右盘中增减砝码，并调节游码，测出天平平衡时砝码的质量和游码对应数值的总和为m4；‎ ‎（5）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待测液体密度的表达式为： 。‎ ‎2、实验桌上备有器材：托盘天平、祛码盒、盛有适量水的烧杯 A 、盛有适量盐水的烧杯 B 、细绳、石块各一个。小刚想测量烧杯 B 中盐水的密度。请你帮他将实验步骤补充完整： ‎ ‎① 用调好时天平测量烧杯 A 和水的总质量 m1 , 将数据记录在表格中；‎ ‎② 用细线拴住石块，手提细线将石块_________，天平平衡时读出天平的示数m2，将数据记录在表格中； ‎ ‎③ 用天平测量烧杯B和被测盐水的总质量 m3，将数据记录在表格中；‎ ‎④ 将石块擦干后，手提细线将石块仿照步骤 2 操作，天平平衡时读出天平示数m4，将数据记录在表格中； ‎ ‎⑤ 根据ρ=及测量数据，计算出被测盐水的密度ρ盐水=_________，将计算结果记录在表格中。‎ 三、浮力法测固体、液体的密度 ‎1．漂浮法测密度 例1．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”放入盛水容器中，使其漂浮在水中，用刻度尺测出密度计露出水面高度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： 。‎ ‎2．一漂一沉法求固体的密度（一漂求质量、一沉求体积）‎ 例1．请利用图24中所示的器材，测出小金属块的密度。补充完成实验步骤（用字母表示测出的物理量，水的密度用ρ水表示）及金属块的密度表达式。‎ 刻度尺 装有适量水的圆柱形水槽 小容器 小金属块 细线 图24‎ 实验步骤：‎ ‎(1)让小容器漂浮在水槽中的水面上，量出这时水面到槽上边沿的距离h1。‎ ‎(2)量出 时水面到槽上边沿的距离h2。‎ ‎(3)将金属块从小容器中取出用细线系住没入槽内水中，量出这时水面到槽上边沿的距离h3。‎ 金属块密度的表达式：ρ金属 = 。‎ ‎2．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。‎ ‎⑴把小球轻轻地放入盛满水的溢水杯中，小球漂浮时，溢出的水流到小烧杯中。‎ ‎⑷再把小烧杯中的水倒入情景⑵的量筒中。测得水的体积为V2。‎ ‎⑶用细铁丝把漂浮的小球压入水中，小球浸没时，溢出的水再次流到小烧杯中。‎ ‎⑵把小烧杯中的水倒入量筒中。测得水的体积为V1。‎ 图21‎ 小球漂浮时 的排水体积 V1/cm3‎ 小球浸没时 的排水体积 V2/cm3‎ 小球的质量 m球/g 小球的密度 r/kg×m—3‎ ‎3．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：________________________。‎ ‎4．小红用天平、烧杯、水和缝衣针等实验器材完成了对一个塑料球密度的测量。请你根据已有的数据和图28所示的实验情景，把相应的数据填入表格中。‎ 烧杯和水 的总质量 m1/g 塑料球在水 中漂浮时的 总质量m2/g 把塑料球压入水中 后的总质量m3/g 塑料球 的质量 m4/g 塑料球 的体积 V/cm3‎ 塑料球 的密度 r/g×cm—3‎ ‎100‎ ‎126.4‎ ‎3.双提法求固体密度 例1 ‎3‎ ‎4‎ ‎4‎ ‎3‎ N ‎4‎ ‎5‎ ‎5‎ ‎4‎ N 第34题图 甲 乙 ．小刚用弹簧测力计和水测金属块的密度。将金属块挂在调好的弹簧测力计的挂钩上，手提弹簧测力计，金属块静止时弹簧测力计的示数如图甲所示。手提弹簧测力计，使金属块没入水中静止时，弹簧测力计的示数如图乙所示。则金属块受到的重力是 。金属块的体积是 m3。g取10N/kg，金属块的密度是 kg/m3。（3分）‎ ‎2．小明同学准备利用“一个弹簧测力计、一个重锤、两根质量和体积均忽 略不计的细线、一个装有适量水的烧杯”测量一个不规则小木块的密度。‎ 请你帮他将实验方案补充完整。 ‎ ‎（1）用细线系住木块，挂在弹簧测力计下，记录弹簧测力的示数F；‎ ‎（2）用细线将重锤系在木块下方，将重锤浸没在水中，记录弹簧测力的示数F1 ；‎ ‎（3） ；‎ ‎（4）根据测得数据，计算木块浸没在水中所受的浮力F浮= ；‎ ‎（5）计算出木块的密度ρ木= 。‎ ‎4.三提法求液体密度 例1．小明利用弹簧测力计和水测量某种液体的密度的实验如图18所示，则计算这种液体密度的表达式是：‎ ‎____________________。（2分）‎ A A A 水 待测液体 F2‎ G F1‎ 图18‎ 四、杠杆平衡法测固体、液体的密度 例1图22‎ .小明想估测某种密度大于水的固体的密度，他手边的测量工具只有刻度尺。小明利用身边的器材设计出一个实验方案。首先找一根直硬棒，用细线系在O点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将待测固体B挂在硬棒左端C处，另找一个重物A挂在硬棒右端，如图22所示，下面是小明估测固体密度的实验步骤，请按照小明的实验思路，将实验步骤补充完整。‎ （1） 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E，如图所示，用刻度尺测出OE的长度记为，记录在记录表中；‎ （2） 把待测固体B浸没在水中，把重物A从E处移动到D处时，硬棒再次在水平位置平衡， ；‎ （3） 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：‎ ‎ 。‎ ‎2．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。‎ C O D B A 图18‎ ‎（1）用刻度尺测出OD的长度Lo；‎ ‎（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写出油的密度ρ油表达式为：____________ 。‎