排水法测密度

测密度的方法

测密度的方法

1）常规法（天平量筒法）

测固体密度：不溶于水（密度比水大ρ=m/v天

平测质量，排水法测体积；密度比水小，按压法、

捆绑法、吊挂法、埋砂法）。

溶于水；饱和溶液法、埋砂法

测液体密度：ρ=m/v天平测质量，量筒测体积

注意事项：天平的使用（三点调节，法码、游码

使用法则），m、v测量次序，量筒的选择。

（2）仅有天平测固体（溢水法）

m溢水=m1－m2、v溢水=（m1－m2）/ρ水、v

物=v溢水=（m1－m2）/ρ水、ρ物=ρ水m物

/（m1－m2）

测液体的密度（等体积法）

m液体=m2－m1（m2－m1）、m水=m3－m1、

v液=v水=（m3－m1）/ρ水、ρ液=m液/v液=

ρ水（m2－m1）/（m3－m1）

（3）仅有量筒

量筒只能测体积。而密度的问题是ρ=m/v，无法

直接解决m的问题，间接解决的方法是漂浮法。

V排=V2－V3、V排=V3－V1、G=F浮、ρ物

gv物=ρ液gv排

若ρ液已知，可测固体密度、ρ物=ρ液（V2－

V1）/（V3－V1）；

若ρ物已知，可测液体密度、ρ液=ρ物（V3－

V1）/（V2－V1）；

条件是：漂浮。

（4）仅有弹簧秤

例题2：量筒中放入80ml的水，用细线将一小

木块和体积为10cm3的铁块连接在一起，只将

木块放入水中，液面升高到96ml处，将铁块也

放入水中静止后，液面升高到110ml处，假设量

筒足够深，求木块的密度。

例题3：在两个量筒中分别装入50ml水和另一

种液体，将一物块放入两种液体中均漂浮；在水

中漂浮时，液面升高到60ml处，在另一种液体

中漂浮时，液面升高到58ml处，求另一种液体

的密度。

2.只用弹簧测力计测量密度大

于液体密度的物质密度（放入液体中浸没的物

质）。

用弹簧测力计可以测出物体受到的重力，即可知

道物体的质量；将被测物体挂在弹簧测力计下，

浸没在水中，读出弹簧测力计的示数，根据F浮

=G-F得出物体受到的浮力，根据阿基米德原理

得出物体排开液体的体积，也就是物体的体积。

根据物体的质量和体积可以得出物质的密度。这

种方法主要是用来测量密度比水的密度大的物

体的密度，因为漂浮的物体受到的浮力等于重

力，知道质量就可以知道浮力；而放入水中不能

漂浮的物体的浮力就必须用弹簧测力计来测量

了。

用弹簧测力计和重物同样可以测量液体的密度。

原理：用弹簧测力计可以测出物体在水中和另一

种液体中受到的浮力，物体在不同的液体中浸

没，排开的液体的体积等于物体的体积，那么物

体受到的浮力之比就等于液体的密度之比，水的

密度已知，就可以知道液体的密度。

例题4：用弹簧测力计测出实心物体的重力

2.7N，物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数是

1.7N，求这物块的密度。

例题5：用弹簧测力计测出物体的重力是5.4N，

物体浸没在水中时，测力计的示数是3.4N，物

体浸没在另一种液体中，测力计的示数是3N，

求另一种液体的密度。

3.只用天平测量物质的密度。

溢水法测固体体积，测量溢出的水的质量，通过

计算得到溢出水的体积就等于物体的体积；等容

法可以测量液体和气体的体积，知道容器中水的

质量和体积，就可以知道容器的容积，也就是装

满其它液体的体积。

例题6：一个空瓶的质量为200g，装满水后的总

质量为700g，若在空瓶中装入800g金属颗粒，

然后再装满水，则瓶子、金属和水的总质量是

1409g，求金属的密度。

例题7：装满水的瓶子的质量是600g，同一个瓶

子装满酒精的总质量是500g，装满另一种液体

后的总质量是700g，求这种液体的质量。

例题8：在一溢水杯中装满水后放入一石块，收

集溢出的水的质量是50g，将同一石块放入另一

盛满酒精的溢水杯中，收集到溢出的水的质量是

40g，则酒精的密度是_____。

例题9：给你一台已调好的天平（带砝码）和一

个盛满水的烧杯，只有这些器材如何测量一堆金

属颗粒的密度，要求写出实验步骤和计算金属密

度的数学表达式。

例题10：正北牌方糖是一种用细白砂糖精制而

成的长方体糖块，为了测出它的密度，除了这种

方糖外还有下列器材：天平、量筒、毫米刻度尺、

水、白砂糖、小勺、镊子、玻璃棒，利用这些器

材可有多种测量方法，请你答出至少两种测量方

法，要求写出：

1）测量的主要步骤及所测的物理量；

2）用测得的物理量表示出计算方糖

密度的表达式；

4.密度计可以直接测量液体的

密度。

漂浮的物体受到的浮力等于物体受到的重力，密

度计在不同的液体中漂浮受到的浮力相等，液体

的密度越大，排开的液体的体积就越小，这样密

度计排开的液体的体积和液体的密度就是一一

对应的关系，可以根据密度计排开的液体的体积

知道液体的密度。（参考例题3）

5.可以使用连通器测量液体的

密度。在连通器的两个容器中分别装入不同的液

体，一种液体的密度是已知的，通常是水，根据

不同液体的高度不同，但是相同的深度产生的压

强相等，可以知道两种液体的密度之比。

例题11：为测量某液体的密度，在连通器中装

入适量的水，然后缓慢的将另一种液体（跟水不

互溶）缓慢的倒入左侧的玻璃管最后保持静止状

态，如右图所示。用刻度尺测出h1=8cm，

h2=10cm，求另一种液体的密度。

这里若溶解过程中溶液体积不变则已确定

设溶液质量为M溶质质量分数为a%溶剂的密度为ρ1为定值

则溶剂质量为M（1-a%）溶液体积则为溶剂体积V=M（1-a%）/ρ1

则溶液密度ρ2=M/V=ρ1/（1-a%）