2024成都中考物理二轮专题复习 第8讲 测量物质的密度（课件）(共46张PPT)

(共46张PPT)
测量物质的密度
第8讲
实验突破—科学探究素养提升
2
实验1 用天平测量固体和液体的质量
成都近年真题及拓展
1
实验2 测量物质的密度
成都近年真题及拓展
测量物质的密度(10年5考)
1. (2021成都A卷13题2分)关于用天平、量筒和水测量一个枇杷密度的实验，下列说法正确的是(　　)
A. 应该先测枇杷的体积，再测枇杷的质量
B. 用调好的天平称量时，枇杷应放在右盘
C. 所用量筒的分度值越大，测得体积越精确
D. 枇杷浸没水中，表面附有气泡，测得密度偏小
D
命题点
2. (2020成都A卷14题2分)下列测量方案中，最合理的是(　　)
A. 测小铁块密度：用装有适量水的量筒测体积后，再用天平测质量
B. 测正方体小木块密度：用天平测质量后，再用刻度尺测边长并计算体积
C. 测小砖块密度：用天平测质量后，再用装有适量水的量筒测体积
D. 测比赛用铅球密度：用天平测质量后，再用装有适量水的量筒测体积
B
3. (2023成都A卷27题8分)在“测量石块的密度”实验中：
(1)小李同学首先用天平测出石块的质量，天平平衡时右盘砝码和游码位置如图甲所示，则石块的质量为________g.
(2)为了测量出石块的体积，小李同学先往量筒中加入一定量的水，如图乙所示，他的操作合理吗？为什么？答：___________________________
_____________________________.
43
不合理．水太多，石块浸没后，总体积可能会超过量筒的量程
(3)四个小组测量出的石块密度如下表所示：
第一组 第二组 第三组 第四组
2.5×103 kg/m3 2.6 g/cm3 2.6×102 kg/m3 2.5 g/cm3
其中错误的是第________组的测量结果．
(4)对实验进行评估时，下列分析正确的是________．
A. 放置天平的操作台面不水平，测出的质量偏大
B. 放置天平的操作台面不水平，测出的质量偏小
C. 先测石块体积，后测石块质量，测出的密度偏小
D. 先测石块体积，后测石块质量，测出的密度偏大
三
D
4. (2023成都A卷27题8分)家住天府新区的小希家今年种植的五星枇杷(如图甲所示)获得了丰收．小希想知道枇杷品质和密度是否有关，于是他和小明利用家庭实验室的器材测出了枇杷的密度．
一题多设问
(1)小希的方法：
①用天平测一个枇杷的质量，天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示，则枇杷的质量为________ kg.
②如图丙所示，往量筒中加入适量的水，记下此时水的体积；将这个
枇杷放入量筒，再次记录读数．枇杷的体积为________cm3.
③枇杷的密度为_________kg/m3.
0.023
20
1.15×103
(2)小明认为小希的方法不当，应当取更多的枇杷测量．小明的方法：
①在筐里随机挑选6颗枇杷，用天平测得它们的总质量为m.
②任意选出其中2颗用量筒测得体积为V.
③枇杷的密度ρ＝ .
你认为小明这种测密度的方法是否正确，并简述理由．
答：_________________________________________.
不正确，因为6颗枇杷的体积不一定等于3V
拓展设问
(3)小希在测枇杷的质量的过程中，正确的操作顺序是________．
A. 用镊子放置砝码　　B. 调节游码
C. 记下物体质量 D. 调节平衡螺母
(4)(2021武侯区二诊改编)小希用量筒测量枇杷的体积时，若细线的体积不能忽略，则测得的枇杷的密度比真实值偏大还是偏小？并说明产生这种误差的原因．答：_____________________________________________
_______________________________________________________________
_________________________________.
DABC
偏小；因枇杷放入量筒后，测出的是枇杷、细绳和
水的总体积，使得测得的枇杷的体积偏大，由ρ＝ 可知，测得的枇杷的密度偏小
5. 九年级寒假时，小王同学从西岭雪山带回了一块坚硬的矿石．他利用家庭实验室的器材测出了这块矿石的密度，测量过程中，他取g＝10 N/kg.他可用的器材有：天平(最大称量为200 g)、量筒、烧杯、杠杆、弹簧测力计(量程为5 N)、细线、水．
一题多设问
(1)小王同学首先进行估测，他感觉矿石比一瓶500 mL的矿泉水重些，于是他没有直接用天平(附砝码)来测矿石的质量．你认为他的理由是______
__________________________．
(2)小王同学用图甲所示的装置进行测量，图中杠杆水平，细线竖直．他正确操作后，读出弹簧测力计的示数为2.4 N，则该矿石的质量为m＝_____kg.
矿石的质量超过了天平的最大称量
0.72
(3)接着他用如图乙所示的方法测出了矿石的体积．他的做法是：
A. 将矿石放入烧杯，往烧杯中加入适量的水，让矿石浸没，在水面到达的位置做上标记；
B. 取出矿石；
C. 用量筒往烧杯中加水，直到___________________．
水面恰好到达标记处
(4)在用量筒往烧杯中加水时，他先加了100 mL水，接着又取了50 mL水，继续往烧杯中加水，达到要求后，量筒中剩余的水如图丙所示．则矿石的密度ρ＝________kg/m3.
6.3×103
丙
A. 在量筒中装入足够多的水，记录示数V1.
B. 将小矿石放入小烧杯中，并放入盛有水的大烧杯中．在大烧杯外水面处作上标记．
拓展设问
(5)(2021武侯区二诊改编)小马同学没有使用天平，只使用了量筒也测出了小矿石的密度，实验过程如图丁所示，请你把下面实验步骤补充完整：
C. 取出小矿石，将量筒中的水逐渐倒入小烧杯，直至大烧杯中的水面至________处，读出量筒中剩余水的体积，记录为V2.
标记
丁
D. 将小烧杯中的水倒干净放入大烧杯的水中，并将小矿石浸没在此时的大烧杯中，将量筒中的水逐渐倒入大烧杯中，直到液面到达标记处，读出量筒中剩余水的体积，记录示数V3.
E. 根据以上记录，写出矿石密度的表达式：ρ矿石＝____________(用实验所测得的物理量的字母表示，水的密度用ρ水表示)．
丁
实验突破—科学探究素养提升
实验
1
用天平测量固体和液体的质量
例1　小明在“用天平测量物体的质量”的实验中：
教材出处：八上P11428
(1)天平能够测量物体的质量，利用的是________________.
杠杆平衡原理
对接课标实验小练
(2)他将天平放在水平桌面上取下两侧的垫圈，指针就开始摆动．稳定后，指针和游码的位置如图甲所示．则接下来的调节过程为：_____________
____________________________________________________________________________________________________.
(3)天平调节水平平衡后，小明按图乙所示的方法来称量物体的质量，操作过程中存在的错误是：①_______________；②____________________
_______________.
把游码移到标尺左端的零刻度线处，调节平衡螺母，使天平指针指在分度盘中央刻度线上或指针在中央刻度线左右等幅摆动
用手直接拿砝码
物体放在了右盘，砝
码放在了左盘
(4)正确使用天平称量物体的质量时，加减小砝码无法使天平平衡时，需要向右移动游码，这样操作的作用相当于(　　)
A. 向右调节平衡螺母　　B. 向左调节平衡螺母
C. 在左盘中加小砝码　　D. 在右盘中加小砝码
(5)天平平衡后，所用砝码和游码的位置如图丙所示，则物体的质量为____g.
D
47.4
教材重点实验分层练
实验
2
图示法过实验
1. 设计与进行实验
实验 测量小石块的密度 测量盐水的密度
实验原理 ρ＝________ 实验仪器 用天平测量质量，用量筒测量体积 测量物质的密度(10年5考)
实验 测量小石块的密度 测量盐水的密度
图示过程
密度表 达式 ρ＝________ ρ＝________
温馨提示：若因软件问题视频无法打开,请在实验视频文件夹打开原视频.
2. 实验误差分析
(1)实验仪器破损、实验操作不规范引起的误差分析：
示意图
误差分析 质量测量偏___ 质量测量偏___ 质量测量偏___ 体积测量偏___ 体积测量偏__
小
大
大
小
大
(2)实验操作顺序引起的误差分析：
测固体密度 测液体密度 操作示意图 密度表达式 导致的结果 操作示意图 密度表达式 导致的结果
细线对测量结果无影响 ρ＝ 密度_____， 原因是______ ___________________________ ρ＝ 密度_____，原因是_____
____________________________________________
偏大
被测物体沾水，所测质量偏大
偏小
量筒中的液体不能完全倒入烧杯中，所测质量偏小
测固体密度 测液体密度 操作示意图 密度表达式 导致的结果 操作示意图 密度表达式 导致的结果
ρ＝ 密度______， 原因是____ ____________________ ρ＝ 密度______，原因是____
________________________________________
偏小
物体沾水使得测得体积偏大
偏大
烧杯中的液体不能完全倒入量筒中，测得体积偏小
(3)特殊物质测量体积不当引起的误差分析：
a．颗粒状物质由于摇动不充分或颗粒较大，导致测得的体积偏________，密度偏________； 解决误差的方法：_______________．
b．待测固体吸水，会使测量结果出现误差．在测量体积时，减小误差的方法：______________________．
大
小
填入适量细沙
测量前让固体充分吸水
3. 特殊方法测物质密度
a．测固体密度
方法 示意图 实验步骤 推导过程
等体积标记法 (1)用天平测出物体的质量m1； (2)在烧杯中装适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量m2； (3)将物体浸没在水中，在烧杯的水面处做一个标记； (4)取出物体，加水至标记处，用天平测出烧杯和水的总质量m3 物体的体积V＝
物体密度ρ
＝________
方法 示意图 实验步骤 推导过程
阿基米德 原理法 (1)用天平测出物体的质量m1； (2)把盛有水的烧杯放在天平上测量，此时天平示数为m2； (3)用细线使待测物体浸没在水中，此时天平示数为m3 物体所受的浮力F浮＝m3g–m2g
由F浮＝ρ水g V排可得，物体的体积V＝V排＝
__________
物体的质量为m1，则物
体的密度ρ＝________
方法 示意图 实验步骤 推导过程
漂浮法 (1)在量筒内装适量的水，读取示数V1； (2)将物块放入量筒，使其漂浮在水面上，此时量筒示数V2； (3)用一细铁丝使待测物块浸没在水中，读取量筒示数V3 由阿基米德原理知G物＝
F浮＝ρ水g(V2－V1)，故物块的质量m＝ρ水(V2－V1)
物块的体积 V＝V3－V1
故物块的密度ρ＝_______
注：此方法适用于密度小于水的物体
方法 示意图 实验步骤 推导过程
双提法 (1)用细线系住待测物块，用调整好的弹簧测力计测得物块的重力G0； (2)用弹簧测力计悬挂着物块，将其完全浸没在盛有水的烧杯内，不接触烧杯侧面和底部，此时示数为F 物块在水中所受的浮力F浮＝G0－F，由
F浮＝ρ水gV排可得物块的体积V物＝V排＝
物块的质量m物＝
故ρ物＝________
b.测液体密度
方法 示意图 实验步骤 推导过程
等体积标记法 (1)用天平测出空烧杯的质量m1； (2)向烧杯中加入适量的水，在烧杯壁做出标记，且测出烧杯和水的总质量m2； (3)将烧杯中的水倒出并擦干烧杯壁，往烧杯中倒入适量的待测液体到达标记处，测出烧杯和液体的总质量m3 液体的质量为m3－m1
液体的体积为
液体密度ρ液＝
________
方法 示意图 实验步骤 推导过程
自制密度计法 (1)取粗细均匀的木棒，用刻度尺测量其长度h，底部缠上足够的金属丝； (2)烧杯中装入足够多的水，将木棒放入烧杯内竖直漂浮，用刻度尺测量露出水面的高度Δh1； (3)倒掉烧杯中的水，擦干烧杯内壁的水珠，装入足够多的待测液体，将木棒放入烧杯内，使其竖直漂浮，用刻度尺测量露出液面的高度Δh2 自制密度计在两种液体中都处于漂浮状态，所受的浮力都等于自身重力，设木棒的底面积为S，则ρ水g(h－Δh1)S＝
ρ液g(h－Δh2)S
故液体的密度为
ρ液＝________
方法 示意图 实验步骤 推导过程
等浮 力法 (1)量筒内装有体积为V1的水； (2)将一密度较小的固体放入水中，此时示数为V2； (3)在另一空量筒内装入适量的待测液体，测得体积为V3； (4)再将固体放入该液体内，此时示数为V4 因为固体在水中和待测液体中都漂浮，所以固体在两液体中所受的浮力相等，即
ρ液g(V4－V3)＝
ρ水g(V2－V1)，故液体的密度ρ液＝
________
方法 示意图 实验步骤 推导过程
三提法 (1)用细线系住金属块，用调整好的弹簧测力计测得金属块的重力G0； (2)在烧杯中装入足够多的水，用弹簧测力计悬挂着金属块浸没在水中，不触及烧杯侧壁和底部，此时示数为F1； (3)在烧杯中装入足够多的待测液体，用弹簧测力计悬挂着金属块浸没在待测液体中，不接触烧杯侧壁和底部，此时弹簧测力计示数为F2 物体浸入液体中后，受三个力，又因物体在竖直方向受力平衡，即G物＝F浮＋F拉，故有G0＝F1＋
ρ水gV排＝F2＋
ρ液gV排，可得液体的密度ρ液＝
________
一题多设问
例2　(测固体密度)小明想鉴定一块金属是哪种物质，于是来到实验室，选用天平、量筒、细线、烧杯和水等，进行如下的实验操作：
设计与进行实验
(1)小明选取天平和量筒来进行实验，首先把天平放在________上，
将游码移到标尺左端的________处，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向________调节，使天平横梁平衡．
水平台
零刻度线
右
(2)天平调节平衡后，小明按图乙所示的方法来测量金属块的质量，他操作中的错误之处是_________________________
(3)(重点·实验操作)改正错误后重新进行测量，小明用镊子按_________
(选填“先小后大”或“先大后小”)的顺序加减砝码，当放入5 g的砝码时，发现指针偏向了分度盘中线的右侧，则小明接下来的操作是
____________________________，直到横梁恢复平衡．此时砝码质量及游码在标尺上的位置如图丙所示，金属块的质量m＝_____g.
实验过程中调节了平衡螺母
先大后小
取下5 g的砝码，向右移动游码
158
变式
变式1：小明在某次测量物体质量时，用镊子向右盘夹取砝码，发现放上10 g砝码后指针向右偏，取下它，放上质量最小的5 g砝码时指针向左偏，则他下一步的操作是__________.
调节游码
(4)如图丁所示的量筒分度值为________mL.
分析论证
(5)(2021北京改编)根据所测实验数据，可知金属块的密度ρ＝__________kg/m3.查询教材可知常见金属物质密度如表格所示，
那么此金属块________(选填“可能是”或“一定是”)铁质的，原因
是__________________________________________________．
金属 铜 铁 铝 铅 银
ρ/(×103 kg·m－3) 8.9 7.9 2.7 11.3 10.5
2
7.9×103
可能是
金属块可能是铁质的，也可能是密度与铁相等的合金
交流与评估
(6)(难点· 误差分析)以下实验过程分析中不合理的是_________ .
A. 若在量筒中放入金属块时有水溅出,则测得的体积偏大
B. 测量质量时,向左调平衡螺母使天平平衡,则质量的测量结果偏大
C. 若所用的天平左盘有一个缺角,则密度测量结果仍然准确
D. 如果使用的砝码有缺损,则密度测量结果会偏大
A
. . .
变式
变式2：(吸水性物质)(2020百色改编)若用上述的实验操作测量吸水石块的密度，则测得的密度值将比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)．针对测量石块体积时出现的问题，请你至少提出一条解决方法___________
_________________________________________________________________________________.
偏大
先让石块充分浸润(吸足水)无法再吸水(或用塑料薄膜包裹石块)，然后按上述操作测量其体积
(7)(难点·特殊方法测密度)(2021重庆A卷改编)实验后，老师又给小明一块体积太大不能放入量筒中的金属块，他运用以下方法测得其密度(已知金属块的质量为m)．
第一步：用天平测出烧杯和适量水的总质量为m1；
第二步：将金属块浸没在装有水的烧杯中，在水面处做一个记号，再取出金属块；
第三步：向烧杯中缓慢加水至标记处，测出烧杯和水的总质量m2；
第四步：金属块的密度表达式ρ金＝________(用物理量的符号表示，水的
密度为ρ水)．
变式
变式3：(生活实践)(2020广州改编)据说某电子秤可测物质的密度，于是小明找来一块小石块进行如图所示的实验，则小石块的密度为________kg/m3.
(已知ρ水＝1.0×103 kg/m3)
2.7×103
例3　(测液体密度)小明所在的课外兴趣小组需要配制密度为1.05 g/cm3的盐水，为检验配制的盐水是否合格，小明取适量盐水，用天平和量筒进行实验．
设计与进行实验
(1)小明将天平放在水平桌面上，游码移到零刻线处，指针位置如图甲所示，此时应调节________，使指针指在分度盘的中央刻度线．
平衡螺母
(2)接下来小明在用图乙方法称量时，把装有盐水的玻璃杯放在天平的右盘，砝码放在天平的左盘，并向右移动游码后天平恢复了平衡，则玻璃杯和盐水的质量应是________．
A. 砝码质量加游码对应的刻度值
B. 砝码质量减游码对应的刻度值
C. 仅等于砝码质量
D. 无法准确测出物体的质量
B
(3)小明将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，如图丙所示，然后将空烧杯放于天平左盘，使天平再次平衡时，右盘中砝码和标尺上游码位置如图丁所示，则玻璃杯的质量为________g.
分析论证
(4)根据上述测量过程，可知烧杯中盐水的质量为________g，盐水的体积为________cm3，盐水的密度为___________kg/m3.
14
44
40
1.1×103
交流与评估
(5)(2022临沂改编)为配制兴趣小组需要的盐水，则原先配制好的盐水中仍需要继续________(选填“加盐”或“加水”)．
(6)(难点·误差分析)(2021枣庄改编)同组的小红设计的实验方案是先测空烧杯的质量，再测装有盐水的烧杯的质量，然后将盐水全部倒入量筒中测量体积，小组同学经过讨论，认为这方案不合理，原因是在测量盐水的________时会产生较大的误差，使得计算出的盐水密度值偏______．
加水
体积
大
变式
变式1：(实验操作)(2021山西改编)若向量筒中倒入盐水时，不慎有盐水溅出，则测出盐水的密度将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．
变式2：(量筒读数)(2023重庆A卷改编)如图所示，在测量盐水体积过程中，读数正确的是视线________(选填“A”“B”或“C”)，若读数时视线仰视，则所测得盐水的密度将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．
偏大
B
偏大
(7)请用天平、烧杯和水帮助小明设计另一种测量盐水密度的实验．实验步骤如下：
①用天平测量空烧杯的质量m杯；
②在烧杯内装入一定量的水，并在水面的位置做一个标记，用天平测出水和烧杯的总质量m水；
③倒出水，再将_____________________，用天平测出盐水和烧杯的总质
量m盐水．
盐水密度的表达式ρ＝____________(用题目中的物理量符号表示，水的密度为ρ水).
盐水倒入烧杯至标记处