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实验08测量物质的密度
一、测量固体的密度
原理：ρ=
天平、量筒、细线、烧杯等。
（1）天平：测量物质的质量；
（2）量筒：测量放入固体前后水的体积。
（1）用天平测量物体的质量m；
（2）向量筒中倒入适量的水，测出水的体积V1；
（3）用细线系住物体浸没在量筒的水中，测出物体和水的体积之和V2；
（4）物体的密度ρ=
物体的质量
m/g
量筒内水的体积V1/cm3
量筒内物体和水的总体积V2/cm3
物体的体积
V/cm3
物体的密度
ρ/g?cm-3
（1）测量固体密度时量筒中先加入“适量”的水，“适量”指放入固体后既要保证物体能浸没在水中，也要保证固体和水的总体积不能超过最大量程；
（2）实验仪器引起的错误分析：
①天平使用错误；砝码生锈或沾有杂物，读数偏小；砝码磨损或缺角，读数偏大；
②量筒读数方法引起的误差：仰视读数偏小，俯视读数偏大；
（3）若先测体积后测质量，物体会沾有一部分水，使得测出的质量偏大，进而测出的密度偏大；
（4）测量易吸水的固体密度时，直接使用排水法会导致体积的测量值偏小，测出的密度值偏大；
（5）测量密度比水小的物体体积的方法：针压法、助沉法，如图所示
二、测量液体的密度
原理：ρ=
天平、量筒、细线、烧杯等。
（1）天平：测量物质的质量；
（2）量筒：测量放入固体前后水的体积。
（1）用天平测量烧杯和液体的总质量m1；
（2）将烧杯中的液体一部分倒入量筒中，用天平测出剩余的液体和烧杯的总质量m2；
（3）读出量筒中液体的体积V；
（4）物体的密度ρ=
烧杯和液体的总质量m1/g
烧杯和剩余液体的总质量m2/g
量筒内液体体积V/cm3
液体的密度
ρ/g?cm-3
（1）若先测液体体积V，后测液体质量m，因量筒中有残留的液体，所测液体的质量并不是体积V对应的质量，则测出的质量偏小，测得的密度偏小；
（2）若先测液体的质量m，后测液体的体积V，由于烧杯中的液体倒入量筒中会有一部分残留在烧杯上，则测出的体积偏小，测得的密度偏大。
三、特殊方法测密度
1．利用液体压强公式测液体密度
等压强法ρ
2．利用浮力测固体和液体密度
（1）测固体密度
①求固体体积：物体浸没在水中时V物
②求固体质量：漂浮或悬浮时F浮=G，m=Gg
（2）测液体密度
密度计法ρ
3．等体积法测液体密度
一个容积为V的空玻璃瓶质量为m1，装满水后质量变为m2，把水倒干净后再装满某种液体质量变为m3，则液体的密度为多少？（水的密度为ρ水）
V液=V水，m
1．洛阳牡丹石又名牡丹玉，墨绿色的石体上嵌有天然形成的白色，青色的牡丹花，有很高的观赏价值，小乐想了解牡丹石的密度。于是找到两块大小不同的牡丹石，来到实验室完成如下操作。准备实验器材：托盘天平，量筒，烧杯、水，细线。
（1）将天平放置在桌面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针如图所示，此时应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡；
（2）用托盘天平测得小块儿牡丹石的实验数据，如图甲所示，则其质量为克；
（3）将小块牡丹石放入装有20mL水的量筒中后液面位置如图乙所示，则小牡丹石的体积为m3，根据实验原理计算出小牡丹时的密度是kg/m3；
（4）小乐想用同样的方法测出大块儿牡丹石的密度，发现大牡丹石不能直接放入量筒。于是聪明的小乐进行了如下的操作：
①用天平测量大牡丹石的质量m1；
②将大牡丹石放入盛水烧杯后，测量烧杯质量m2，并标记水面位置；
③捞出大牡丹石后，再补水到标记处后测量烧杯的质量m3；
根据测的质量值，得出大牡丹石的密度表达式为：（用符号表示）；
（5）小乐再次完成（3）中测量过程，发现第二次取出大牡丹石时沾了更多的水。经他的分析认为再次测量后，算得到的密度值与前者密度值相比（选填偏大，偏小，或仍然不变）
【变式】
（6）为测量“冰墩墩”的体积，小明设计了两种方案：方案一（如图1）
????
方案二（如图2）
??
上述两种方案中，你会建议小明选择方案。因为另一方案测得的密度值偏，原因是；
（7）“冰墩墩”密度ρ=。（用所测物理量符号m0、m1、m2表示，水的密度用ρ水表示）
【答案】水平右2910-52.9×103仍然不变一偏小取出“冰墩墩”时，“冰墩墩”表面残留水，导致测得的体积偏大
【详解】