质量密度测量的三类方法(略作修改）.doc

质量密度测量的三类非常规方法等效替代法特别强调给孩子：考试时，要特别注意题目所给实验器材都有哪些，做实验设计时，不能用任何没给出的实验设备（甚至连细绳、针、胶纸等这些特别细小的物体都不例外），否则将给于0分处理！一．等效体积法1.条件：当所提供实验器材为“带砝码的天平、烧杯或玻璃瓶”但却没有量筒时，由于此时只能直接得到被测物体的质量，而其体积无法测量，所以此时必须设法通过测相应的“水的质量”进而通过水的密度计算出“水的体积”来表示被测物体的体积2.分类：分为被测物为固体和液体两种类型3.典型实例A．被测物为液体（等体积法）步骤关键字：调、空、水、液、算①把天平放在水平桌面上，游码归零，调节平衡螺母使天平平衡；②用天平称量出空烧杯或瓶子的质量m0;③给烧杯或玻璃瓶中“倒入适量水，做好标记（如果有胶纸）”或“给瓶子倒满水由于天平称量的不稳定，会导致水洒出，必须有密封盖的瓶子才行没胶纸做标记时）”，称出其质量m1;④将水完全不可能完全倒出，这里会出现误差倒出，再用天平称出装有与刚才水等体积待测液体的烧杯或玻璃瓶总质量m2;⑤由于此时待测液体的质量为m2-m0, 其体积等于原来装入的水的体积(m1-m0)/ρ水；⑥所以，被测液体的密度ρ液= (m2-m0).ρ水/(m1-m0)B．被测物为固体（溢水法）①把天平放在水平桌面上，游码归零，调节平衡螺母使天平平衡；②用天平称量出待测固体的质量m0;③给烧杯或玻璃瓶中“倒满水，称出其质量m1④将待测固体用细绳或轻放入盛满水的玻璃瓶中，并溢出部分水，然后用天平称出装有总质量m2;（如果捞出固体后再称量呢？计算结果如何表达？）⑤由于待测固体的质量为m0,而其体积就是溢出水的体积，其对应质量为m0+m1-m2，相应体积为(m0+m1-m2)/ρ水；⑥所以，被测固体的密度ρ固= m0.ρ水/(m0+m1-m2)二．等效质量法1.条件：当所提供实验器材为“不带砝码的天平、量筒”时，意味着我们能直接得到被测物体的体积，而其质量却无法直接测量得到。

此时必须设法通过测相应的“水的体积”进而通过水的密度计算出“水的质量”来表示被测物体的质量A．被测物为液体①把天平放在水平桌面上，游码归零，调节平衡螺母使天平平衡；②天平两端放同样两个烧杯，一边倒入适量待测液体，另一边加水，使天平平衡然后将烧杯里的水倒入量筒，记录下其体积V1，再计算出其质量m液=m水=ρ水.V1;③将量筒内的水倒掉，把烧杯中的待测液体全部倒入量筒，记录下其体积V2;④根据ρ液= m液/V液,我们可以计算待测液体密度=ρ水.V1/ V2;A．被测物为固体①把天平放在水平桌面上，游码归零，调节平衡螺母使天平平衡；②天平两端放同样两个烧杯，一边放入被测固体，另一边加水，使天平平衡然后将烧杯里的水倒入量筒，记录下其体积V1，再计算出其质量m固=m水=ρ水.V1;③将被测固体轻放入这个量筒需要细绳辅助，否则不能保证固体击破量筒，浸没后，读取体积为V2则被测固体的体积为V2-V1;Attention:（如果V1不能浸没该固体，则提前再加点水到量筒，记录下其体积V3，放入固体，记录下V4，V4-V3，则为固体体积）④根据ρ固= m/V,我们可以计算待测固体密度=ρ水.V1/ （V2-V1）;三．高度等效法1.条件：当所提供实验器材为“不带砝码的托盘天平、试管时、弹簧或刻度尺”时，意味着我们既无法直接得到被测物体的体积，也无法直接得到其质量。

此时我们采用“两次平衡”来一次性求出被测物体的密度表达式用于被测物为固体的实验步骤：①把天平放在水平桌面上，游码归零，调节平衡螺母使天平平衡；②给两个平底试管放入等量水，是天平两端平衡，分别记录下此时的液面高度h1,h2;③将被测固体轻放入其中一边试管中，完全淹没后,记录下液面高度h3，则待测物体体积=πr2(h3-h1)；④给天平另一端的试管加水，使得放入固体后的天平再次平衡，记录下其高度h4,那么可得知，新加入的那部分水的质量就是该固体的质量.即m=πr2(h4-h2).ρ水;⑤计算被测物体密度为ρ=m/V=πr2(h4-h2).ρ水/πr2(h3-h1)= (h4-h2).ρ水/(h3-h1).3。