(共42张PPT)
温故知新
1.什么叫密度?
某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫
这种物质的密度。
2.水的密度是多少?其物理意义是什么?
1.0×10 3 kg/m3
每立方米水的质量是1.0×10 3 kg
3.密度的计算公式是什么?单位呢?
密度=
质量
体积
=
m
v
第3节 测量物质的密度
1.认识量筒,会用量筒测量液体和不规则固体的体积。
2.进一步熟悉天平的调节和使用。
3.能较熟练的利用天平、量筒测算出固体和液体的密度。
新知探究
间接测量实验设计的一般思路
测量原理
根据测量的需要选定相关的物理公式
所需器材
由公式中待测的物理量选定
设计步骤
科学合理的步骤能减小误差
进行实验
正确操作和记录现象或读取数据
数据处理
根据公式进行计算
一、测量密度的实验原理及实验器材
1.实验原理
2.测量仪器:
天平、量筒
3.测量对象:
盐水
石块
天平
砝码
量筒
石块
烧杯、水、盐水
细线
实验器材:
量杯刻度上密下疏
量筒
刻度均匀
读数时,视线应与液面的凹形底部相平。若液面是凸形,读数时,视线应与液面的凸形顶部相平。
1.量筒的使用方法
用量筒可以直接测出液体的体积。
形状规则的固体可用刻度尺等测量
对于形状不规则的较小固体,因用刻度尺根本无法测出其体积。
这时只能用量筒利用排水法进行测量。
2.体积的测量
测量不规则小固体的体积
石块放入前水的体积
石块和水的总体积
石块的体积:
V =_______
V2-V1
V1(cm3)
V2(cm3)
二、测量物质的密度
1.测固体
的密度
天平称出固体(石块)的质量
测体积
规则物体(用刻度尺)
不规则物体(排水法)
体积过大:溢水法
漂浮物体
针压法
悬垂法
注意:排水法间接测固体体积时,先放入量筒中的水要适量,适量是指:水既能够将固体浸没,浸没后水面又不超出量筒的量程。
【引导提问】出示小石块,你能想办法测出小石块的密度吗?
【设计方案】要想测出石块的密度,需要测出哪些物理量?如何测量不规则形状的石块的体积?你能设计出实验方案吗?
探究一:
测固体(如小石块)的密度
1.测小石块的密度
实验器材:天平、量筒、水、烧杯、小石块、细线
实验原理:
小石块
参照上面的三幅图,请叙述测石块密度的步骤,设计出记录数据的表格,写出密度的表达式。
1.用天平测出石块的质量m
2.用量筒测出水的体积V1
3.用细线将石块系好,慢慢放入量筒中,测出水和石块的总体积V2
5.小石块密度表达式:
4.待测物体的体积为V=V2- V1
石块的体积
石块放入前水的体积
石块和水的总体积
用量筒测液体的体积.量筒里的水面是凹形的,读数时,视线要跟凹面底部相平.
①用量筒测出水的体积V1
②将石块放入量筒中,测出水和石块的总体积V2
表格
石块的质量m(g) 石块放入前水的体积 石块和水的总体积 石块的体积 石块的密度
小石块密度表达式:
ρ
m
=
V2 - V1
2.测盐水
的密度
天平称出盐水的质量
(差值法)
量筒测出盐水的体积
【引导提问】如何测出你所配制的盐水的密度?
【设计方案】启发学生思考:要测量盐水的密度,需要测量哪些物理量?分别需要哪些工具?怎么测量?你能设计出测量盐水密度的方案吗?
探究二:
测液体(如盐水)的密度
方案一:
(1)测定量筒的质量m1;
(2)向量筒中倒入适量的盐水,读出盐 水体积V;
(3)称出量筒和盐水的总质量m2;
(4)计算盐水的密度
ρ=(m2- m1)/V。
方案二:
(1)先用天平测量空烧杯质量m1;
(2)向烧杯中倒入一部分盐水,测烧杯和盐水的总质量m2;
(3)将烧杯的水全部倒入量筒中,读出示数为V;
(4)再根据公式计算水的密度
ρ=(m2- m1)/V;
方案三:
(1)用天平测量烧杯和盐水(及滴管)的总质 量m1;
(2)把烧杯里面的盐水倒到量筒里一部分(水尽量超出量筒量程的一半,若未到整的刻度线用滴管滴至刻度线),测量盐水的体积V;
(3)用天平测量烧杯(滴管)和剩下盐水的质量m2;
(4)根据公式计算盐水的密度
ρ=(m1-m2)/V
小case:使用滴管时,滴管应悬置量筒上方,滴至量筒的中心位置,不能滴至管壁与桌面上。
测量步骤
上面的三幅图是改进后的实验方案,请将下面的步骤补充完整,并练习设计出记录数据的表格。
实验步骤:
①测出烧杯连同液体的总质量m1
②将烧杯中的液体一部分倒入量筒中,测出剩下的液体与烧杯总质量m2;
③ 读出量筒中液体的体积V;
④ 量筒中液体的质量m=m1-m2 ;
⑤计算其密度为:(m1-m2)/V。
.
2.测盐水的密度
实验器材:天平、量筒、盐水、烧杯
把测得的数据填入下表中,求出盐水的密度.
烧杯和盐水的质量 (g) 烧杯和剩余盐水的质量 量筒中盐水的质量 量筒中盐水的体积 盐水的密度
盐水密度表达式:
ρ
V
=
m1 – m2
【典例精析】
1.小明想测量植物油的密度,他先用天平测出烧杯和植物油的总质量(如图所示)为_______ g,然后将烧杯中的植物油倒一些到量筒中,测出其体积为20ml,再测出烧杯和剩下的植物油的质量为17.4g,则该植物油的密度为__________ g/cm3。
2、一小瓶的质量为78g,装满水时总质量为178g,则这个小瓶的容积是 cm3。一次测量中,先在这个空瓶中装入少许某固体颗粒,称得总质量为132g,再往瓶内注满水,称得总质量为212g,则这种固体物质的密度是 kg/m3,它可能是_____。
100
2.7×103
铝
1. 测量木块的密度
讨论:怎样测漂在水面上的木块的体积?
用细线把木块与一铁块连在一起沉入水底(助沉法),使用量筒,运用排水法测体积。
V2
ml
V1
ml
三、密度测量的拓展
2. 在出土文物中有一个如火柴盒大小的印章,四周和上端都有浮雕。考古人员决定测出它的密度,看看它究竟是什么材料 。现在把这个任务交给你,请你选用实验室常用的器材或常见的生活用品做实验。有一点需说明的是,这枚印章放不进常用的量筒。
(1)你需要什么资料以备在实验时参考?
(2)实验室只有常见的量筒,你是否选用?
(3)请简单说明实验方案。
溢水法:1. 质量可用天平直接测量;
2. 体积由于形状不规则且不能直接放入量筒中,所以用溢水杯借助于排水法测量。
提示
注:对吸水的物体可用排面粉(沙)法或填充法。
2.测液体密度的方法是:
①测出烧杯连同液体的总质量m1;
②将烧杯中的液体一部分倒入量筒中,读出示数V;
③测出剩下的液体与烧杯总质量m2;
④计算其密度为:(m1-m2)/V
1.量筒的使用
观察
读数
需要注意的问题
3.测量形状不规则固体密度的方法是:
①测出其质量m;
②在量筒中倒入适量的水,读出示数V1;
③将物体用细线系住轻放入(或按入)水中,读出示数V2;
④计算待测物体密度为:m/(V2- V1);
多种多样的密度计
实验室密度计
密度计的底部装有水银或铅粒,使密度计的重心降低,增加稳度
多种多样的密度计
气体密度计
数字式密度计
【当堂检测】
1.要想一次尽可能正确地量出100g密度为0.8×103kg/m3 的酒精,应使用下列量筒中的(前为量程,后为分度值)( )
A.50mL,5mL B.100mL,2mL C.250mL,10mL D.500mL,5mL
2.把一金属块放入盛满水的杯中时,从杯中溢出10g水,则金属块的体积是
A.10cm3 B.100cm3 C.5cm3 D.无法判断
3.要测出某物体的密度,需要测出它的____和____,然后由公式____求出其密度,质量可以用____测量,液体和形状不规则的固体体积可以用____测量。
C
A
质量
体积
量筒
ρ=m/v
天平
4.用天平和量筒测量矿石的密度:
(1)实验所依据的原理是_________;
(2)调节天平时,应把天平放在_______台上,把游码放在标尺左端的________处;若天平指针偏向如图甲所示,则应将平衡螺母向_______旋转,使指针指在_____________。
(3)测量石块质量时,应把石块放在______盘里,在_____盘里放砝码,天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则石块的质量为________
(4)用量筒量出矿石的体积如图丙所示,则石块的体积为______cm3
(5)石块的密度为___________kg/m3
ρ=m/v
水平
零刻度
20
3.67×103kg/m3
左
左
分度盘的中线处
右
73.4 g
5.小明同学进行测定煤油密度的实验。
(1)第一次的方法和步骤是:
①用天平测出空烧杯的质量m1;
②把煤油倒入量筒中,测出煤油的体积V;
③把量筒中的煤油倒入烧杯,测出烧杯和
煤油的总质量m2。
请用上述物理量写出煤油密度的计算式__________。这样测出的密度与真实值相比偏____________(填“大”或“小”)。
(2)经改进后,小明的方法和步骤完全正确。他称量烧杯和剩余煤油的质量时,所用砝码和游码的位置如图甲所示。煤油倒入量筒后的液面位置如图乙所示。根据图中数据,请你帮小明把下表填写完整。
ρ=(m2- m1)/V
小
烧杯和煤油的总质量m/g 烧杯和剩余煤油的质量m1/g 量筒中煤油的质量m2/g 量筒中煤油的体积V/cm3 煤油的密度ρ/(g/cm3)
112.5
64.5
48
60
0.8
用科学擦亮你们的慧眼,
去伪存真共创美好明天!
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