密度測量方法種種

一、測量形狀不規(guī)則的固體的密度

若ρ物＞ρ水，采用排水法。用天平稱其質(zhì)量（或用彈簧測力計(jì)測其重量），用量筒測體積（即“二次”測量法），利用密度公式ρ＝m／v即可求出目標(biāo)物質(zhì)的密度；若ρ物<ρ水，可用天平稱其質(zhì)量（或彈簧測力計(jì)測其重量），測體積時(shí)，由于物體放入水中后漂浮于水面，要設(shè)法把物體全部浸入水中，這時(shí)可采取以下兩種方法：（1）針壓法：用細(xì)針將物體壓入水中，用排水法測得物體的體積；（2）沉墜法：在待測物體的下面系一密度大于水的物體（如石塊、鐵塊）。先把密度大于水的那個(gè)物體浸入水中，測得其體積V1；再把兩物體全部浸入水中并測出這時(shí)的體積V2，則待測物體的體積V＝V1－V2，利用密度公式ρ＝m／V即可求出目標(biāo)物質(zhì)的密度。

二、只有量筒，沒有天平（或彈簧秤）時(shí)固體密度的測量

待測物體的體積可以用量筒測量，由于沒有天平，質(zhì)量無法直接進(jìn)行測量，可采用“曹沖稱象法”，讓待測物體的質(zhì)量與已知質(zhì)量的物體質(zhì)量相等，則待測液體的密度為ρ＝m／V。

例1給你足夠的水，并有量筒一只，怎樣測定小酒杯瓷的密度？（酒杯的直徑小于量筒內(nèi)的直徑）請(qǐng)寫出主要的實(shí)驗(yàn)步驟及密度的表達(dá)式。（用實(shí)驗(yàn)所測得的物理量表示）

答案

（1）實(shí)驗(yàn)步驟：

① 在量筒內(nèi)放入適量的水，記下水的體積V1，用細(xì)線拴住小酒杯，使其漂浮于量筒內(nèi)的水中（酒杯中不能有水），讀出水面所對(duì)應(yīng)的刻度V2，即小酒杯排開水的體積V排＝V2－V1；

② 根據(jù)物體的漂浮條件有G＝ρ水gV排＝ρ水g(V2－V1)，即可計(jì)算出小酒杯的質(zhì)量m＝G／g ＝ρ水 (V2－V1)；

③ 把拴有細(xì)線的小酒杯浸沒于量筒的水中，讀出水面對(duì)應(yīng)的刻度V3，即可計(jì)算出小酒杯的體積V＝V3－V1。……