(共27张PPT)
第4节 测量:固体和液体的密度
第五章 质量与密度
沪科版(2024)八年级全一册同步备课
想一想
良种是增产的重要因素之一。农民选种有多种方式。例如,为了选出饱满的种粒,可以配制适当密度的盐水进行选种。将种粒浸没在盐水中并适当搅拌,静置一段时间后,清除水面漂浮的空粒、瘪粒,就可以选出较好的种子。
怎样测量盐水的密度呢
空粒、瘪粒漂浮在盐水表面
1. 掌握量筒测液体体积及天平和量筒测固液密度的方法。
2. 能完成“测量固体和液体的密度”的实验.
3.会制订实验方案,获得实验数据,得出实验结果.
4.有分析实验误差的意识,能完成实验报告.
知识点一:量筒和量杯的使用
(1)量筒和量杯的用途
量筒和量杯是用来测量液休体积的工具,也可以利用排开液体的体积测量形状不规则的固体的体积。
如图所示,量筒上下粗细一样,量筒壁上的刻度线分布均匀;量杯上粗下细,量杯上的刻度线分布不均匀,下疏上密。
1. 量筒和量杯
量杯
量筒
(2)量筒和量杯上的标度
观察量筒的标度单位、最大测量值和分度值。
①单位:量筒上的标度单位是毫升(mL)。
1毫升(mL)=1厘米3 (cm3)
②量筒的最大测量值(量程)
最上面的刻度线指示的数值即为量程,该量筒是50mL。
③量筒的分度值
量筒上相邻两条刻度线之间的体积为量筒的分度值。该量筒的分度值是1mL。
2.量筒的使用方法
(1)选:认清量筒标度单位、最大测量值和分度值,根据被测物体的体积和测量精度选择合适的量筒。
(2)放:使用量筒测量体积时,应将量筒放在水平台面上。
(3)读:若液面出现下凹或上凸情形,读数时,视线应与下凹液面的最低处或上凸液面的最高处处于同一水平线上。
下凹液面读数
上凸液面读数
(4)记:记录的结果由数字和单位组成。
3.量筒的误差分析
平视
读数正确
俯视
读数偏大
仰视
读数偏小
口诀记忆:仰小俯大
1.测量固体体积
想一想:对于形状规则的固体,我们如何测量它的体积?
用刻度尺测量相关长度,再用体积公式进行计算
对于形状不规则的固体(如小石块),又该如何测量它的体积?
?
知识点二:测量固体的密度
方法一:排水法
①向量筒内注入适量水,记下水面的位置V1;
②再将固体用细线系住慢慢放入量筒并浸没在水中,记下水面位置V2;
③被测固体的体积V=V2-V1
思考:如果固体不能自行沉入水中,又该如何测量?
方法二:沉坠法
将被测固体和能沉入水的重物系在一起(重物系在下面)
V=V2-V1
方法三:针压法
用针将固体全部压入水中
V=V2-V1
注:排水法、沉坠法和针压法适用于不吸水且不溶于水的固体
2.测量固体密度
【实验原理】
【实验器材】
天平、烧杯、量筒、量杯、细线、不规则小石块等。
【实验步骤】
①将天平放在水平台面上,调节天平平衡;
②用天平测量并记录小石块的质量m;
③在量筒中加入适量的水,将此时液面的刻度值V1记录到表格中;
④将小石块用细线系住,浸没在量筒的水中,将此时液面的刻度值V2记录到表格中;
⑤重复以上步骤②③④,多次测量。
【实验数据】
小石块的密度测量数据记录表
实验次数 小石块的质量m/g 放入石块前量筒中液面的刻度值V1/mL 放入石块后量筒中液面的刻度值V2/mL 小石块的体积V/cm3 小石块的密度ρ/(kg·m-3)
第1次
第2次
第3次
……
【交流讨论】
1.实验中,能否先利用量筒测出小石块体积,然后用天平测量?
不能,因为固体上会带有水,会使质量的测量值偏大,最终计算出的密度值偏大。
2.实验中测量出现误差的原因是什么?
实验测出的总体积V2不仅包含小石块和水的体积,还包含水中细线的体积,所以体积的测量值会偏大,计算出的密度值会偏小。
【实验原理】
【实验器材】
天平、量筒、烧杯、盐水
知识点三:测量液体的密度
【实验步骤】
①将天平放在水平台面上,调节天平平衡;
②在烧杯内倒入适量盐水,用天平测量并记录烧杯和盐水的总质量m1;
【实验步骤】
③从烧杯中倒出一些盐水到量筒中,再用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量m2,并将结果记录到表格中;
④读出倒入量筒中的盐水体积V,并将结果记录到表格中;
⑤重复以上步骤②③④,多次测量。
【实验数据】
盐水的密度测量数据记录表
实验次数 烧杯和盐水的总质量m1/g 倒出一些盐水后烧杯和剩余盐水的总质量m2/g 倒入量筒中的盐水质量m/g 倒入量筒中的盐水体积V/mL 盐水的密度ρ/kg·m-3
第1次
第2次
第3次
……
【交流讨论】
1.实验中,能否先测空烧杯的质量,再测液体和烧杯的总质量,然后将液体全部倒入量筒中测体积?
不能,因为烧杯内液体无法全部倒出,会有少量残留,所测液体体积会偏小,导致所测密度偏大。
2.若先用量筒测液体体积,再将液体全部倒入烧杯中测质量,会导致什么?
量筒内有液体残留,所测液体质量偏小,会导致所测密度偏小。
测量固体和液体的密度
量筒的使用
测量液体体积
测量固体密度
测量不规则固体体积
表达式:
测量液体密度
表达式:
1.如图甲所示的是a、b、c三位同学的读数方式,其中读数方式正确的是____(选填“a”、“b”或“c”)。将金属块放入图甲所示量筒中,液面稳定后如图乙所示,则金属块的体积为_____cm3。
10
b
甲 乙
2.(1)小祥用如图所示的量筒测一堆小钢珠的体积。他先在量筒中装适量的水,水面在A位置;再将这些小钢珠都轻轻放入量筒,使钢珠都浸没在水中,水面在B位置,则这堆钢珠的总体积为_____ cm3,则这堆小钢珠共有100个,且每个钢珠的体积相同,则每个小钢珠的体积为_____ cm3;
(2)若小祥在读数时,眼睛在C位置斜向下看,如图所示,则他读数的结果将_____(填“偏大”、“偏小”);
20
0.2
偏大
(2)用细铜丝代替细线系好小石块,将其浸没在量筒的水中,如图乙所示。小石块的体积为_____ mL,由密度公式可求出该小石块的密度为___________ kg/m ,这样测出小石块的密度值与真实值相比_______(选填“偏大“、“偏小”或“不变”)。
3.下列是“用托盘天平和量筒探究小石块密度”的实验,请完成以下实验步骤:
(1)把待测小石块放在天平的左盘中,往右盘中加减砝码并移动游码,直至天平横梁平衡,所加砝码和游码的位置如图甲所示,则该小石块的质量是_______ g;
10
27.4
2.74×103
偏小
4.用天平和量筒测量某种饮料的密度。
(1)将天平放在水平台上,游码归零,发现指针指在分度盘的右侧,如图甲所示,则应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节使天平平衡;
(2)如图乙所示,测得烧杯和饮料的总质量为______ g;向量筒中倒入部分饮料,如图丙所示,量筒中饮料的体积为______mL;用天平测得烧杯和剩余饮料的总质量为40g,则饮料的密度为____________ 。
71.2
左
30
1.04×103