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基本物理量的实验测量方法微课系列
固体密度的测量方法
抚州市临川四中
王新春
一．密度大于水的固体物质的密度测量
1、常规法
1）形状规则的物体
仪器：天平 刻度尺
表达式
m
  3 (正方体）
L
m

（长方体）abc
(
为长宽高)
abc
一．密度大于水的固体物质的密度测量
1、常规法
2）形状不规则的物体
ml
ml
仪器：天平
天平
量筒
水
v1
质量m
表达式： 
m
V2  V1
V  V2  V1
v2
2、特殊法
1）只给天平、没有量筒
方案一 仪器：天平、小烧杯、溢水杯、细线和水
表达式
ρ＝m1ρ水/（m3-m2）
2、特殊法
1）只给天平、没有量筒
方案二
m1
仪器：天平
m2
烧杯
水
m3
2、特殊法
m1
+
m2
=
m3
=
m1
+
m2
-
m3
=
物体+全部水+烧杯
物体+剩余水+烧杯
排开的水
2、特殊法
1）只给天平、没有量筒
方案二
m1
仪器：天平
烧杯
m2
水
m3
m2  m1  m3
m

m

m

m
分析： 排水
2
1
3 所以V物  V排水 
m1
表达式： 物 
水
m2  m1  m3
水
2、特殊法
1）只给天平、没有量筒
方案三
仪器：天平、小烧杯、细线和水
m1
m
表达式
m2
2、特殊法
1）只给天平、没有量筒
方案四
m1
仪器：天平、小烧杯、细线和水
m2
m
V石=V排水=(m3-m2)/ ρ水
ρ石=m1 ρ水/(m3-m2)
3
2、特殊法
2）只给弹簧秤 、没有量筒
仪器：弹簧秤 水 烧杯
质量
F
G
体积
F浮  G  F
G
m
g
表达式：
水
V物  V排 
F浮
水 g
G
G
 
水 
水
F浮
GF
2、特殊法
3）只给量筒、没有天平
方案一 仪器：量筒
水
分析：
质量
G  F浮
mg   水 g (V2  V1 )
以橡皮泥为例
m  水 (V2  V1 )
体积
V  V3  V1
表达式
V2  V1

水
V3  V1
2、特殊法
3）只给量筒、没有天平
分析：
质量 G  F浮
方案二 仪器：量筒 水 小烧杯
ml
ml
ml
v2
v1
mg   水 g (V2  V1 )
m  水 (V2  V1 )
v3
体积
V  V3  V1
表达式
V2  V1

水
V3  V1
2、特殊法
3）只给量筒、没有天平
方案三 仪器：量筒 水 长直方木块
质量
石
木块
木块
V1
V2
木块
石
图甲
图乙
图丙
分析：
G  F浮
mg   水 g (V2  V1 )
V3
m  水 (V2  V1 )
体积
表达式
V  V3  V1
V2  V1

水
V3  V1
2、特殊法
4）没有量筒、也没有天平
方案一 仪器：刻度尺 圆筒杯 水 小塑料杯
水
h1
水
m =ρ水（h2-h1）S
h2
h3
v =（h3-h1）S
表达式：ρ=ρ水(h2-h1)/(h3-h1)
2、特殊法
分析： 杠杆第一次平衡时
方案二
L1
L2
o
GA
A
B
L1
GB
L'2
o
A
B
GB
用
刻
度
尺
测
出
L2
和
L'2
GA L1  GB L2    
（1）
杠杆第二次平衡时
（G A  F浮）L1  GB L2   （2）
GA
L2
(1)式
可得：

(2)式
G A  F浮 L2

 A VA g
L
 2
 A VA g   水 gV A L2

A
L
 2
 A   水 L2
L2
水
表达式：  A 
L2  L2
密度大于水的固体的密度测量特殊方法小结
1、只给天平、没有量筒
2、只给弹簧秤 、没有量筒
天平、小烧杯、细线和水
弹簧秤 水 烧杯
3、只给量筒、没有天平
量筒 水 小烧杯
4、没有量筒、也没有天平
刻度尺 圆杯 水 小杯
二．密度小于水的固体物质的密度测量
1、常规法
1）形状规则的物体
仪器：天平 刻度尺
表达式
m
  3 (正方体）
L
m

（长方体）abc
(
为长宽高)
abc
二．密度小于水的固体物质的密度测量
1、常规法
2）形状不规则的物体
ml
方案一： 针压法
ml
v1
仪器：天平 量筒 水 大头针
天平
质量m
m
表达式： 
V2  V1
V  V2  V1
v2
二．密度小于水的固体物质的密度测量
1、常规法
2）形状不规则的物体
方案二：悬垂法
V1
仪器：天平 量筒 水 铁块 细线
天平
质量m
m
表达式： 
V2  V1
V  V2  V1
V2
2、特殊法
漂浮得质量
分析：
G  F浮
1）只给量筒、没有天平
mg   水 g (V2  V1 )
仪器：量筒 水 大头针
m  水 (V2  V1 )
ml
ml
v1
ml
v2
v3
针压得体积
V  V3  V1
表达式
V2  V1

水
V3  V1
2、特殊法
2）没有量筒、也没有天平
仪器：刻度尺 烧杯 水 （形状规则物体）
h2
h1
分析： 漂浮 G  F浮  G排水  m  m排水
m
由  可知
V
 V排 S (h1  h2 ) h1  h2
h1  h2
m一定， 


物 
水
表达式：
 水 V物
sh1
h1
h1
密度小于水的固体的密度测量方法小结
1、针压法
天平 量筒 水 大头针
2、悬垂法
天平 量筒 水 铁块 细线
3、只给量筒、没有天平
4、没有量筒、也没有天平
量筒 水 大头针
刻度尺 烧杯 水
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王新春
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