6.3测量物质的密度课件(共41张PPT)2023-2024学年度人教版物理八年级上册

(共41张PPT)
第3节 测量物质的密度
八上 物理
人教版
新课引入
如何测量一个铝块的密度呢？
天平
刻度尺
形状规则的固体
如何测量一杯盐水的密度呢？
天平
液体或形状不规则的固体
量筒
如何使用测量液体体积和具有不规则形状的固体体积呢？
？
1.会用量筒测量液体的体积、固体的体积，并利用天平和量简测量不同形状固体液体的密度，体会等量替换的方法
2.会利用物理公式间接地测定某个物理量
3.在测量固体和液体密度的过程中，熟悉天平、量筒的使用技能，规范实验操作步骤
难点
学习目标
重点
难点
新知学习
一、量筒的使用
1.认识量筒：
常见的量筒
观察右侧的量筒，思考下面几个问题：
1.该量筒是以什么单位标度的 是毫升(mL)还是立方厘米(cm3)
2.该量筒的量程是多少
3.该量筒的分度值是多少
mL
0~200 mL
2 mL
2.量筒的使用：
1. “看”：看清单位标度（mL）、量程和分度值；
2. “放”：量筒放在水平桌面上；
3. “读”：视线应与液面相平；
（1）若液体下凹，视线应与凹液面的最低处相平.
（2）若液体上凸，视线应与凸液面的最高处相平.
4. “记”：记录数据时要包括数字和单位.
平视
俯视
仰视
55mL
50mL
45mL
俯视液面时，读数会偏大
仰视液面时，读数会偏小
简记：仰小俯大（谐音：羊小虎大）
思考
下面三种读数方式，哪一种正确？
3.用量筒测量体积：
1.用量筒测液体的体积：将液体倒入量程合适的量筒中，直接读出液体的体积值V0
2.用量筒测固体的体积
（1）若固体体积较小（可以放进量筒且不吸水）
①用量筒测出适量水的体积V0；
②将固体慢慢放入量筒中，测出此时水和固体的总体积V1;
③则物体的体积:V=V1-V0。
温馨提示
“适量水”的含义就是量筒内的水要能够浸没被测物体，且浸没固体后的液面不能超出量筒的量程.
？
当固体密度小于水的密度时，固体会漂在水面上，这种情况如何测量它的体积呢？
方法一（针压法）:
①向量筒内倒入适量的水，读出体积V0；
③则物体的体积:V=V2-V0。
②用细针将泡沫下压浸没在量筒水中，读出液面对应刻度V2；
①向量筒内倒入适量的水，用细线将小铁块和泡沫拴住（泡沫上，铁块下），先只将小铁块浸没在量筒水中，读出液面对应刻度V3；
方法二（助沉法）:
③则物体的体积:V=V4-V3。
②再将它们共同浸没在量筒水中，读出液面对应刻度V4；
①将适量的水倒入溢水杯中，让水面与溢水口相平，在杯口下方放一小空烧杯；
②将物块轻轻放入溢水杯中，浸没水中后的物块所排开的水全部盛于空烧杯中；
③用量筒测出烧杯中水的体积V，即为固体体积
（2）若固体体积较大（无法放进量筒）——溢水法（排水法）.
针对训练
A.细高的量筒便于操作
B.细高的量筒可以做出相对较大的底座，增加稳度
C.细高的量筒与粗矮的相比，相应的刻度间隔较大，能较准确地读数
D.粗矮量筒中的液体较多，筒壁所受压强较大，需用较厚的玻璃，因而不便读数
1.量筒做得细而高，不做成粗而矮的形状，如图所示，主要原因是（ ）
C
2.如图所示的量筒是以________为单位标度的，三位同学在用量筒测液体体积时，读数情况如图所示，其中________同学读数正确，量筒中液体体积为________mL．
mL
乙
60
二、测量液体和固体的密度
测量固体(小石块)的密度
实 验 1
1 . 实验原理：
2 . 实验器材：
天平、砝码、量筒、水、烧杯、小石块
调节天平，用天平测出被测物体的质量m(图甲)；
物体的密度：
m
3.实验过程:
物体的体积V= V2－V1
V1
在量筒中盛适量的水，测体积为V1(图乙)
丙
将被测物体放入量筒，读出筒内水的体积V2(图丙)
V2
甲
乙
排水法
4. 进行实验与记录数据：
小石块的质量 m/g 水的体积 V1/cm3 水和小石块的体积V2/cm3 小石块的体积V/cm3 小石块的密度 ρ/(g·cm-3)
18.8
30
36
由实验数据可知：
小石块的体积：
V石 = V2 - V1
= 36cm3 - 30cm3
= 6cm3
小石块的密度：
= 3.13g/cm3
6
3.13
小石块的质量 m/g 水的体积 V1/cm3 水和小石块的体积V2/cm3 小石块的体积V/cm3 小石块的密度 ρ/(g·cm-3)
18.8
30
36
可以用相同的方法测量蜡块的密度吗？
回顾
如何测量漂浮物体的体积？
V蜡=V2-V1
V蜡=V2-V1
V1
V2
针压法
助沉法
V1
V2
1. 实验原理：
2. 实验器材：
装有盐水的烧杯、
天平、砝码、量筒。
活 动 2
测量液体(盐水)的密度
3.实验过程:
在烧杯中装入适量的盐水，用调好的天平测量出烧杯和盐水质量为m1
m=m1-m2
把烧杯中的部分盐水倒入量筒，读取示数V
液体的质量为
m1
V
用天平测得烧杯中剩余盐水和烧杯的总质量m2
m2
→
4. 进行实验与记录数据：
烧杯和盐水的质量m1/g 倒出盐水的体积V/cm3 烧杯和剩余盐水的质量m2/g 小石块的体积V/cm3 小石块的密度 ρ/(g·cm-3)
174.6 50 116.4
烧杯和盐水的质量m1/g 倒出盐水的体积V/cm3 烧杯和剩余盐水的质量m2/g 小石块的体积V/cm3 小石块的密度 ρ/(g·cm-3)
由实验数据可知：
盐水的质量：
m盐水 = m1 - m2
= 174.6g - 116.4g
= 58.2g
小石块的密度：
= 1.164g/cm3
174.6 50 116.4
58.2 1.164
探究
小明用了如下方法测量牛奶的密度
1.调节天平；
2.将烧杯中放上天平，测量烧杯的质量m0；
3. 在烧杯中倒入适量的牛奶，用天平测量烧杯和液体的总质量m总；计算出牛奶的质量m=m总－m0；
4 .将牛奶倒入量筒测量出体积V
5 .根据密度公式 计算牛奶的密度。
本次测量结果偏 （“大”或“小”），为什么？
牛奶从烧杯倒入量筒时会挂壁，所测体积减小，密度偏大
大
科学世界
细微差别中的重大发现
ρ氮=1.2572kg/m3
ρ氮=1.2505kg/m3
空气
获取
瑞利（英国物理学家）
氨
获取
氮
氮
氩
拉姆塞（英国化学家）
为什么两种方法测出的结果不同呢？
课堂小结
测量物质
的密度
量筒的
使用
量筒的标度
单位
量程
分度值
量筒的使用
看：标度、量程和分度值
放：水平桌面
读：视线应与液面相平
液体下凹，视线应与
凹液面的最低处相平
液体上凸，视线应与
凸液面的最高处相平
测量密度小于水的固体体积
针压法
助沉法
测量物
体密度
测量固体的密度
测出小石块的质量m
读出水的体积V1
读出小石块和水的总体积V2
计算出小石块的密度
测量液体的密度
测出烧杯和盐水的总质量m1
测出烧杯和剩余盐水的质量m2
测出量筒内盐水的体积V
计算出量筒中的盐水密度
随堂练习
1.使用天平和量筒测物块的密度。用调好的天平测量物块的质量，天平平衡时，右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，物块的质量是_____g；测量物块体积的过程如图乙所示，物块的体积是_____cm3；计算得到物块的密度是_____g/cm3。
图甲
图乙
13.6
16
0.85
56ml
72ml
m
V
ρ =
=
16cm3
13.6g
=
0.85g/cm3
3.6g
10g
物块
重物
2.小欣为了测量液体A的密度，进行了如下实验：
（1）将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的零刻线处。横梁静止时，指针指在分度盘中线的左侧，如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡，应将横梁右端的平衡螺母向 　 　端移动。
右
左偏右调，右偏左调
（2）将液体A倒入量筒中，如图乙所示，则量筒中液体A的体积为_____cm3。
（3）将量筒中的液体A全部倒入空烧杯中，把烧杯放在调节好的天平
的左盘中，当右盘中砝码的质量和
游码在标尺上的位置如图丙所示时，
天平横梁再次水平平衡，则烧杯和
液体A的总质量为_____g。
60
152
（4）实验中测得所用空烧杯的质量为80g，根据上述实验数据计算液体A的密度为　 　kg/m3。
（5）上述实验会使所测物体的密度 　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。这是为什么呢？
1.2×103
偏小
当将量筒中的液体倒入烧杯中，会有液体沾在量筒壁上，而倒不干净，因此所测的质量会偏小。
3.学习了密度知识后，小组找来了天平、烧杯和量筒测量食用油的密度.
[实验操作]
(1)将天平放在_______实验桌上，游码移至标尺的_________处．
(2)在烧杯中装入适量食用油，用天平测量出
烧杯和食用油的总质量m1＝98.4 g；再将部分
食用油倒入量筒(如图甲)，读数时视线要与
凹液面最______处相平.
甲
乙
水平
零刻度线
低
天平使用：看放调测读
量筒使用：看放读
[仪器读数]
(3)测出图甲量筒中食用油体积V＝______mL.测得剩余食用油和烧杯的总质量m2(如图乙)，m2＝_______g．
变式 另一小组测完质量后(如图乙)，放回所有物品，发现游码在标尺的0.2 g刻度线处时，天平才保持平衡，则他们测得剩余食用油和烧杯的总质量为_____g.
[数据处理]
(4)计算出食用油的密度ρ＝_________kg/m3.
40
62.4
62.2
甲
乙
m2=m砝码+m游码
m2实际=m砝码+m游码－m原游码
0.9×103
[误差分析]
(5)小组将烧杯中的食用油倒入量筒时，有部分食用油溅到了量筒的侧壁上，会导致所测食用油密度比实际值偏_____.
变式1 在使用图甲测体积时，另一小组仰视读出了示数，则导致测量的食用油体积比实际值偏_____，密度偏_____.
甲
乙
大
V↓
小
大
仰小俯大
变式2 小组在用图乙测完质量后，取回砝码和烧杯时，发现天平的左侧托盘上沾了部分食用油，则导致测得剩余食用油和烧杯的总质量比实际值偏_____，密度偏_____.
变式3 另一小组在用图乙测质量后，取回砝码和烧杯，发现天平如图丙所示，则导致测得剩余食用油和烧杯的总质量比实际值偏_____，密度偏_____.
甲
乙
小
大
m2实际=m砝码+m游码－m部分油
m食用油=m1－m2
↑
↓
小
大
m食用油=m1－m2
↑
↓
丙
指针偏向分度盘中央刻线的右侧
(6)若小华在实验时，发现砝码缺失了，她设计了下列测量方案：(水的密度用ρ水表示)
①用量筒测出适量水的体积为V1，如图甲所示；
②将量筒中的水全部倒入天平左盘的烧杯中，在右盘同样的烧杯中加食用油直至天平平衡，如图乙所示；
③将右盘烧杯中的食用油全部倒入量筒，
测出其体积为V2，如图丙所示；
则食用油的密度ρ食用油＝_______(用物理符号表示).
等效替代法：m食用油=m水
→ρ水V1=ρ食用油V2
给你一架天平、一盒砝码、一只小烧杯、适量的水（水的密度已知），你能不能利用这些器材测量牛奶的密度？
请你开动脑筋，设计实验方案，画出记录实验数据的表格。
实践与拓展