第六章質量與密度專題四密度的特殊測量

針壓法或墜沉法測密度小于水的固體的密度小剛同學想測出一個實心塑料球的密度，但是發現塑料球放在水中時會漂浮在水面上，無法測出它的體積.小剛設計了如下實驗步驟：A．用天平測量塑料球的質量，天平平衡時如圖b所示，記錄塑料球的質量m；B．把適量的水倒進量筒中，如圖c所示，記錄此時水的體積V1；C．用細線在塑料球下吊一個

小鐵塊放入盛有適量水的量筒

中，靜止時如圖d所示，記錄

此時量筒的示數V2；D．把小鐵塊單獨放入水中，

靜止時如圖e所示，記錄此時量筒的示數V3；E．利用密度公式計算出結果.根據上述實驗過程，回答下列問題.(1)實驗時，將天平放在水平桌面上，將游碼調至標尺左端的零刻度線處，發現指針靜止在分度盤上如圖a所示的位置，此時應將平衡螺母向_____(選填“左”或“右”)移動.(2)實驗中測出的塑料球的質量m＝___g，塑料球的體積V＝____cm3，則塑料球的密度ρ＝___________kg/m3.(3)實驗中，步驟____(填字母)是可以略去的.右17200.85×103B變式1

[科學探究]小亮想測量一個小木塊(不吸水)的密度，他利用天平、量筒、適量的水、細針等器材，經過思考想出了如下實驗方法：(1)首先把天平放在水平桌面上，然后將_______移到標尺左端的“0”刻度線處，若發現指針的偏轉情況如圖甲所示，應將天平的平衡螺母向______(選填“右”或“左”)調，直至指針對準分度盤的中線.游碼左(2)小亮調節好天平后，按照以下步驟繼續實驗：①將小木塊放在左盤，天平平

衡時右盤中所加砝碼和游碼的

位置如圖乙所示，則小木塊的質量為_______g；②在量筒中裝適量的水，如圖丙所示；用細針緩慢地將木塊壓入水中，使之浸沒，如圖丁所示，則小木塊的體積為_____cm3；③測出小木塊的密度為_______g/cm3；(已知ρ水＝1.0×103kg/m3)④實驗中，小亮在將小木塊放入量筒中時，不小心濺出了一些水，則小亮的密度測量值將比實際值_______(選填“偏大”或“偏小”).18.6300.62偏大

密度比水大的物質，可直接采用“排水法”測量其體積；密度比水小的物質，可采用“針壓法”或“墜沉法”輔助“排水法”測量其體積.若物體吸水，先讓物體吸足夠的水(前提是吸水后物體自身的體積不發生變化)，再采取“排水法”測體積.

測易溶于水的物質的密度小剛同學測量一種易溶于水且形狀不規則的固體小顆粒的密度，實驗步驟如下.(1)將天平放在水平臺上，把游碼移到零刻度線處，發現指針在分度盤的左側(如圖甲所示)，要使橫梁平衡，應將平衡螺母向___(選填“右”或“左”)調，直至天平平衡.甲右(2)小剛將天平調平后，將適量小顆粒放入天平左盤，往右盤中放砝碼，當將最小的5g砝碼放到右盤后，發現指針再次如圖甲所示，下一步應該________________直到天平重新平衡.若天平再次平衡后砝碼質量和游碼位置如圖乙所示，則小顆粒的質量是________g.甲乙向右移動游碼146.6(3)因顆粒易溶于水，小剛在測量其體積時，在量筒A中裝適量的、很細的鐵砂，反復搖動后抹平表面，讀出細鐵砂的體積(如圖丙a所示)，然后將稱量的小顆粒裝入量筒B(如圖丙b所示)，再將量筒A中細鐵砂全部倒進量筒B中，反復搖動后抹平表面(如圖丙c所示)，則所稱量的顆粒體積是_____cm3.(4)該物質的密度是______g/cm3.(結果保留一位小數)丙602.4變式2小雄問老師：“能不能測量出冰糖塊的密度呢？”老師說：“我相信你一定能測量出來！”于是，老師給了小雄下列儀器和材料：①天平(配有砝碼)；②量筒；③水；④細線；⑤面粉；⑥白紙；⑦保鮮薄膜；⑧一小塊形狀不規則的冰糖.請你選用上述器材，幫小雄設計出一個最佳的測量方案.(只需寫出簡單的實驗操作步驟與密度表達式)(1)請選取器材：____________(填序號).①②⑤⑧(2)實驗步驟：A．_____________________________；B．___________________________________________；C．___________________________________________________.(3)冰糖塊密度的表達式：ρ＝_________(用測量量的符號表示).用天平測出冰糖塊的質量m向量筒中放適量面粉，搖平后記下體積V1將冰糖塊放入裝面粉的量筒中，搖平后記下體積V2

測量易溶于水的物質的體積時，一般用面粉、細沙、細鹽、白砂糖代替水進行實驗.

缺少量筒時用替代法測密度

(2023·南寧期末)小明設計了以下實驗測量青棗的密度.(1)測量前，將托盤天平水平放置在桌面上，將游碼移到標尺左端的____________處，若發現指針指在分度盤的左側，則應將平衡螺母向_____(選填“左”或“右”)調節，使天平橫梁平衡.(2)利用調節好的天平測得青棗的質量如圖

甲所示，則青棗的質量為m1＝_______g.零刻度線右54.6(3)由于青棗過大無法直接使用量筒測出其體積，于是小明改用其他器材完成青棗密度的測量，操作如圖乙所示，步驟如下：①用電子秤測出一個空的大杯的質量為m2；②將裝滿水的小杯放入大杯中，輕輕放入

青棗并用細針輕壓使青棗浸沒，溢出的水

全部收集在大杯中；③取出小杯與青棗，且無水溢出大杯，用電子秤測出此時大杯的質量為m3，分析計算得出青棗的平均密度ρ＝__________(用m1、m2、m3與ρ水表示).利用上述方法測量青棗的平均密度會____(選填“偏大”或“偏小”)，原因是_______________________________________________________________________________.

偏大將小杯從水中取出時，小杯上帶有水，使大杯中剩余的水減少，

測得青棗的體積偏小變式3小明測量櫻桃酒密度的實驗過程如下：(1)將空燒杯放在天平上，測出其質量為48g.(2)在燒杯中倒入適量的水，將水面的位置標記在燒杯壁上.將其放在天平上，測出質量為128g，則燒杯中水的體積為_____cm3.(3)將水倒出，并擦干燒杯內壁，在燒杯中倒入櫻桃酒至標記處，將此燒杯放在天平上，天平平衡時，右盤中

砝碼質量和游碼的位置如圖所示，則燒

杯和櫻桃酒的總質量為_____g.(4)計算得出櫻桃酒的密度為

___________kg/m3.801160.85×103

缺少砝碼時用替代法測密度在測量液體密度的實驗中，小芳發現托盤天平沒有砝碼，她思考后找來了兩個完全一樣的燒杯和兩只量筒進行實驗.(1)小芳將天平放在水平桌面上，將游碼移到標尺左端的零刻度線處，發現指針位置如圖甲所示，要使天平平衡，應將平衡螺母向____調節.右(2)天平平衡后，小芳將兩個完全一樣的燒杯分別放在天平的左右兩盤中，用量筒取了40mL的水倒入右盤的燒杯中，然后向左盤的燒杯中緩慢加入待測液體，直至天平重新恢復平衡，如圖乙所示.再將左盤燒杯中的待測液體倒入另一量筒中，如圖

丙所示，則所測液體的體積是_____cm3.(3)小芳按照以上方法測得的待測液體的

密度是__________kg/m3.(水的密度ρ＝

1.0×103kg/m3)500.8×103變式4小林想測量某合金塊的密度時，不小心把油撒在了天平的砝碼上，導致砝碼無法正常使用，于是小林找來了兩只完全相同的燒杯、滴管，配合天平(無砝碼)、量筒測出了合金塊的密度，操作步驟如下：(1)把天平放在水平臺上，把游碼移至零刻度線處，調節平衡螺母，使天平平衡.(2)將兩只空燒杯分別放在天平的左右兩盤內，把合金塊放入左盤燒杯中.(3)向右盤燒杯中緩緩倒水，再用滴管調節，直至天平平衡(如圖甲所示).(4)將燒杯內的水倒入空量筒中，測出水的體積為V1(如圖乙所示).(5)用細線拴好合金塊，將其放入圖乙的量筒內，測出水和合金塊的總體積為V2(如圖丙所示).甲

乙

丙(6)計算出合金塊的密度.則合金塊密度的表達式：ρ合金＝__________(表達式用操作步驟中已知量的字母表示，水的