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一浮一沉测密度

二、一浮一沉测密度：

一浮即漂浮（若不能漂浮的物体借船：小烧杯或圆柱形厚底玻璃杯）

G物=F浮mw物=m排=ρ水V排

一沉即浸没（若不能沉底的物体助沉:针压或吊重物）

1、小明同学在过生日时收到了一个内有“生日快乐”的小水晶球，如图是他用量筒、小玻璃杯来测量水晶球密度的实验示意图，实验记录表格尚未填写完整，请你帮他完成表格中的内容。

ml

ml

20

40

60

80

100

ml

20

40

60

80

100

ml

20

40

60

80

100

空玻璃杯漂浮在水面上时量筒的示数/cm3

水晶球从玻璃杯中取出放入水中时量筒的示数/cm3

水晶球的密度/g/cm3

60

度

ρ＝_____________。

本题中的难点是如何测量小石块的质量．这里借助漂浮的原理，根据漂浮时浮力等于重力，再根据阿基米德原理，得出排开水的重力就可以得到浮力，最后计算小石块的密度．

【解析】

（3）借助（1）（2）步骤可间接算出小石块的重力，还需要借助量筒测出它的体积，

故下一步为：将小石块轻轻放入小烧杯，使烧杯漂浮在水面上，记下这时量筒中水面的示数为V2

故答案为：将小石块轻轻放入小烧杯，使烧杯漂浮在水面上．

（4）然后将小石块从小烧杯中取出，直接放入量筒中，沉入水底，读出此时量筒示数V3并记入表格中；

则石块的体积V=V3-V1，石块的质量m===ρ水（V2-V1）

将质量与体积代入密度的公式整理得：ρ石=ρ水

故答案为：将小石块从小烧杯中取出，直接放入量筒中，沉入水底，读出此时量筒示数V3并记入表格中；ρ水．

3、小红用量筒、一根细铁丝和一块已知密度为ρ木的小木块测量液体的密度。请将实验步骤填写完整并写出ρ液的表达式：

（1）在量筒内放入适量的待测液体，记录量筒中液面处的刻度V1

（2）将木块放入量筒中漂浮，。

（3）用细铁丝将木块全部压入液体中，。

表达式ρ液=。

2）将木块放入量筒中漂浮，记录量筒中液面处的刻度V2，计算木块排开液体的体积V排=V2-V1；

故答案为：记录量筒中液面处的刻度V2，计算木块排开液体的体积V排=V2-V1．

（3）用细铁丝将木块全部压入液体中，使木块浸没在液体中，记录量筒中液面处的刻度V3；

计算木块的体积V木=V3-V1；木块的质量m=ρ木V木=ρ木（V3-V1），木块漂浮在液面上时，

木块受竖直向下的重力G=mg=ρ木（V3-V1），受竖直向上的液体的浮力F浮=ρ液V排=ρ液（V2-V1），

木块在重力与浮力作用下静止，处于平衡状态，由平衡条件得：G=F浮，

即：ρ木（V3-V1）=ρ液（V2-V1），则液体的密度ρ液=

V3-V1

V2-V1

ρ木；

故答案为：使木块浸没在液体中，记录量筒中液面处的刻度V3，计算木块的体积V木=V3-V1；

V3-V1

V2-V1

ρ木．

4、小明在户外捡到一颗漂亮的小石头，回家后他利用一把刻度尺，一条细线，一个厚底薄壁圆柱形的长杯子（杯壁厚度不计）和一桶水来测这颗小石头的密度。请你按照小明的实验思路，将实验步骤补充完整。

（1）长杯子中装入适量水，用刻度尺测出杯内水的深度h1；

（2）将杯子放入桶内的水中，使杯子竖直漂浮在水面上，用刻度尺测出杯子露出水面的高度h2；

（3）用细线系好小石块并放入杯内水中，杯子继续竖直漂浮在水面上，用刻度尺测出杯子露出水面的高度h3；

（4）；

（5）已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量，计算小石块密度的表达

式为：ρ石=。

把杯子从水中取出，用刻度尺测出杯内水的深度?

试题分析：（4）为了利用排水法测出小石块排开水的体积，还应测量放入石块后杯内水面的深度，故这一步骤为：把杯子从水中取出，用刻度尺测出杯内水的深度；

（5）设长杯子的底面积为S，则小石块的体积为；因为石块与杯子一同漂浮在桶中，所以增加的小石块的质量就等于杯子增加的排开水的质量，可得，，则小石块的密度为

5、小红想测出一个质量约为200g的实心金属圆环的密度。实验室提供的器材有：一个大水槽和足量的水、细线、刻度尺和一个体积大约为600cm3长方体木块。

（1）以下是她设计的实验步骤，请你补充完整。

①将长方体木块放入水槽中，使其漂浮在水面上，保持上表面与水面平行，用刻度尺测出木块上表面到水面的距离h1；

②