测量液体密度的步骤测量液体的密度
【测量液体密度的步骤】测量液体的密度
知识与技能：学习应用已学仪器和相关知识测量液体密度。
过程与方法：通过设计实验方案，培养学生综合应用知识的能力。
情感态度价值观：通过设计和交流实验方案，唤起学生自信心及友好交流的情感。
方案一
仪器：烧杯、天平、量筒、待测液体。
步骤：
A、将天平放在水平桌面上，调节天平平衡。
B、往烧杯里倒入适量液体，调节天平平衡测出烧杯和液体的总质量记为m1，向量筒中倒入一些液体用天平称出剩余液体和烧杯的质量记为m2。
C、用量筒测出倒出液体的体积V。
密度表达式：ρ液=（m1- m2）/V
评价：本方案在理解了密度是物质本身的一种属性的基础上，用天平和量筒配合测出了液体的密度。是最基本的一种测液体密度的方法。
方案二
仪器：小桶、弹簧测力计、量筒、烧杯、待测液体。
步骤：
A、调节弹簧测力计使指针指到0位。
B、用弹簧测力计称出小桶里装有一定量的待测液体的重力G1，将液体倒入量筒测出液体的体积V。
C、用弹簧测力计称出小桶的重力G2。
密度表达式：ρ液=（G1-G2）/gV
评价：本方案是在理解了重力与质量关系的基础上设计的一种方案。
方案三
仪器：玻璃瓶、天平、足量的水、待测液体
步骤：
A、用天平称出空玻璃瓶的质量m0。
B、用天平称出装满水后玻璃瓶的总质量m1。
C、用天平称出装满待测液体后玻璃瓶的总质量m2。
密度表达式：ρ液=（m2- m0）/（m1- m0）·ρ水
分析：本实验在方案一的基础上根据V液=V水，即
（m2- m0）/ρ液=（m1- m0）/ρ水
而得出密度表达式。
方案四
仪器：一只可直立于水中的平底薄壁试管、水槽、足量的水和一把量程足够的刻度尺、烧杯、待测液体。
步骤：
A、在水槽中放入适量的水，将试管直立于水中，待其漂浮时，用刻度尺测出水面到试管底部的深度，计为h1。
B、在试管内倒入一定量的待测液体，当试管再次直立于水中漂浮时，用刻度尺测出水面到试管底部的深度，计为h2。
C、将试管从水槽中取出，用刻度尺测出液面到试管底部的深度，计为h3。
密度表达式：ρ液=（h2- h1）ρ水/ h3
分析：
步骤A中试管处于静止状态，受到水对试管的压力和自身重力，并且：
F1=P1S=ρ水g h1 S=G试…………………………………………………………………①
步骤B中装有待测液体的试管仍处于静止状态，受到水对试管的新的压力和液体与试管总的重力，此时：
F2=P2S=ρ水g h2 S=G试+ G液………………………………………………………②
由步骤C可知液体重力的大小，即：
G液=ρ液g h3 S……………………………………………………………………③
综合①②③式可得ρ液=（h2- h1）ρ水/ h3日
评价：
本实验方案将液体的密度、液体的压强、液体的重力、二力平衡等知识熔为一体，不失为一个好方案。
方案五
仪器：连通器、刻度尺、烧杯、足量的水、待测液体。
步骤：
A、先向连通器中注入一定深度的水。
B、向右管中轻轻注入一定深度的待测液体，最后右管中液面高于左管中水面的高度。
C、沿水和待测液体的交界面画一水平线并用刻度尺测出水平线上液柱高h液和水柱高h水。
密度表达式：ρ液=h水/h液·ρ水
分析：
根据连通器里两种液体交界面水平线上压强相等的原理有：
ρ水g h水=ρ液g h液，即ρ液=h水/h液·ρ水
评价：本方案借助于水，用连通器和刻度尺配合测出了液体密度，确实是一种简单可行的方法。
方案六
仪器：微小压强计、刻度尺、烧杯、足量的水、待测液体。
步骤：
A、调节压强计各个组成部位气密性，使之完好。
B、在压强计U型管中注入待测液体，调整液面的高度恰与0—0对齐。
C、将压强计金属盒置于水槽中，用刻度尺测出深度为h水，读出U型管两边液体的高度差h液。
密度表达式：ρ液= h水/h液·ρ水
评价：本方案是用微小压强计测液体密度的一种方法。实用于液体量少并容易清洗的情况下。
方案七
仪器：微小压强计、刻度尺、烧杯、足量的水、待测液体。
步骤：
A、调节压强计各个组成部位气密性，使之完好。
B、在压强计U型管中注入水，调整液面的高度恰与0—0对齐。
C、将压强计金属盒置于待测液体的水槽中，用刻度尺测出深度为h液，读出U型管两边液体的高度差h水。
密度表达式：ρ液= h水/h液·ρ水
评价：本方案与方案五只是交换了待测液体与水的位置，但他们是两种测液体密度的方法。
方案八
仪器：溢水杯、石块、细线、弹簧测力计、量筒、待测液体。
步骤：
A、调节弹簧测力计使指针指到0位；将待测液体盛入溢水杯中。
B、用细线系住石块挂在弹簧测力计下，称出市块的重力G。
C、将石块浸没在密度为ρ液的待测液体中，读出弹簧测力计的示数G?：用量筒测出溢水杯溢出待测液体的体积V排。
密度表达式：ρ液=（G- G?）/gV排
分析：本方案是利用阿基米德原理及称重法测液体密度的方法。
石块所受浮力： F浮=ρ液gV排
由于弹簧测力计两次称重差就等于浮力，因此有：
F浮= G- G?
即：ρ液gV排= G- G?
化简得：ρ液=（G- G?）/gV排
方案九
仪器：密度计、烧杯、待测液体
步骤：
将密度计放入待测液体中，使其能够处于漂浮状态，根据液体与密度计刻度对应的数值，读出被测液体的密度。
方案十
仪器：杠杆 小桶 待测液体 水 铁架台
步骤：用一个有均匀刻度的等臂杠杆，支点两侧各挂一个相同的容器，左边的容器装满待测液体、右边的容器装满水，测量时先将左边容器的位置固定，再沿杠杆移动右边的容器位置，直到杠杆平衡时，读出力臂的数值L1、L2，带入公式：
ρ液=ρ水·L1/ L2
分析：本方案的原理是杠杆平衡条件：即
m水gl1=m液gl2 …………………………………………………………………………………………...①
而m水=ρ水V, m液=ρ液V……………………………………………………………………………….. ②
由以上二式可得:
ρ液=ρ水·L1/ L2
以上为本人在教学中总结出初中物理涉及到的十种测量液体密度的方法。
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