初中物理學習輔導:密度設計實驗題歸類

　　密度設計實驗既是重點，也是難點，我們應先掌握一些常見的方法，然后具體問題具體分析，現將“密度”實驗的常見類型總結

　　一、測密度大于水的固體的密度

　　1.天平、砝碼、量筒都給的分組實驗

　　例1.用天平、量筒、砝碼、水、燒杯、細線、石塊，測石塊的密度。

　　步驟：

　　(1)用天平測出石塊的質量m石

　　(2)在量筒中放適量水，記下體積V1，將石塊浸沒量筒內的水中，記下體積V2

　　(3)則石塊密度為ρ石=m石/v石=m石/(v2-v1)

　　說明：測石塊體積用的方法稱“減量法”。

　　2.只給天平、量筒(或量杯)，不給砝碼，測固體密度

　　例2.給你一架無砝碼，無游碼，已調好的等臂天平和一個量杯、細繩，一些細沙及適量的水，請測出一塊小礦石的密度。

　　要求：

　　①寫出實驗步驟及要測量的物理量

　�、谕瞥鲇盟鶞y物理量表達礦石密度的表達式

　　步驟：

　　(1)在天平一個盤內放量杯，另一個盤內放沙子使天平平衡

　　(2)在放沙子的盤內放礦石，在量杯內加水直至天平平衡，記下此時量杯內水的體積v水

　　(3)把量杯取下來放適量水，記下此時水的體積V0，把用細線拴好的礦石投入量杯內的水中，記下此時量杯內水的體積V1

　　(4)則由(1)(2)得m石=m水=ρ水V水

　　由(3)得V石=V1-V0

　　∴ρ石=m石/V石=ρ水V水/(V1-V0)

　　說明：無砝碼，無游碼，已調好的等臂天平相當于自制天平。

　　3.給天平、砝碼，不給量筒的設計實驗

　　例3.給你天平、砝碼、燒杯、水、細線，設計一個測一小塊金屬密度的方案。

　　步驟：

　　方法一：

　　(1)用天平測出小金屬塊的質量m

　　(2)用天平測出燒杯和適量水的質量m1

　　(3)將燒杯傾斜到水剛好流不出來，將石塊用細線吊著浸沒其中，溢出一部分水，再取出石塊

　　(4)用天平測出燒杯和剩余水的總質量為m2

　　(5)則ρ=m/V石=m/[(m1-m2)/ρ水]=mρ水/(m1-m2)

　　注：此法可稱為滿溢法，滿溢的方式還有不同，如：先將燒杯中裝滿水，再將石塊放入后不取出，直接用天平測質量，也可計算;再或將燒杯中裝滿水，將石塊放入，再取出，也行，但此法不如方法一中的“滿溢”誤差小。

　　方法二：

　　(1)用天平測出石塊的質量m

　　(2)用天平測出燒杯和適量水的總質量m1

　　(3)將石塊用細線吊著浸沒在燒杯內的水中，但不碰杯底，測出此時的總質量m2(周四繼續刊登)

（育路中小學教育）