物理《第六章、质量和密度》复习导学案
九年级物理备课组 备课时间:2018.春
复习目标
1.知道质量是物体的基本属性,质量的国际制单位是千克(kg),知道质量其他常用的单位,并能正确进行各单位间的换算。
2.会规范使用天平测量物体的质量大小。
3.能利用实验器材较为准确地测量出一般物质的密度;并能阐明测量一般固体和液体密度的方法及过程。
4.理解密度的概念;能使用其定义式ρ=进行简单的计算;能用密度知识定性解释生活中的一些相关现象。
知识梳理:
一、质量及天平使用
1.质量:物体中所含物质的多少叫______,它是物体本身的一种属性,它不随物体的______、______、温度和______的改变而改变。
2.单位:质量的国际主单位是____________,此外还有单位_______、______、___________。实验室中用______测量物体的质量。
3.天平的使用:(1)放:天平放在___________上,游码放在标尺______________;(2)调:调节___________使天平横梁平衡;(3)称:左盘放_______,右盘放_______,并移动_______,使横梁平衡;(4)读:m物=m砝码+m游码。
4.使用天平注意事项:(1)被测质量不能超过天平量程;(2)加减砝码时用______夹取,不能将砝码弄湿、弄脏,___________和___________不能直接放在天平盘中;(3)移动位置后,要重新调节天平平衡。
特别提醒
①天平平衡的标志:指针静止时,指在分度盘中央刻度线处或在其中央刻度线两侧等幅摆动。
②天平横梁平衡的调节,指针“左偏右调,右偏左调”。
③加减砝码先大后小。
二、密度
5.定义:某种物质组成的物体的______与它的_______之比叫做这种物质的密度,定义公式是
6.单位:密度的国际主单位是__________,实验室常用单位是________,二者的关系是___________________________。
7.密度是物质的特性之一,不同物质的密度一般是不同的,同种物质的密度一般是_______的,它不随质量和体积而改变,即ρ取决于的值,不是由m或V某一个物理量来决定的。
8.密度的可变性:密度在外界因素(如温度、状态、压强等)改变时将会发生改变。如氧气瓶中的氧气在使用过程中,瓶中氧气质量减小,体积不变,密度减小。
三、测量物质的密度
9.测体积:规则的固体体积可以用_________测量,不规则较小固体和液体可以用______来测量体积。读数时视线与凹液面________相平,还有排液法、助沉法和针压法。
10.用天平和量筒测定物质的密度
(1)实验原理:
(2)固体密度的测定(浸没法):
①用天平测固体的质量m;
②向量筒中注入适量的水,________________________;
③将固体放入量筒里的水中使其浸没,测出________________________;
④根据以上测得数据计算出固体的密度_
(3)液体密度的测定(剩余法)
①用天平测出___________________________;
②倒入一部分液体于量筒中,测出_________________;
③用天平测出__________________________;
④根据以上测得的数据计算出液体的密度_
四、密度与社会生活
11.密度与温度:温度能改变物质的密度,一般物质遵循“热胀冷缩”的规律,水在4 ℃时密度_______。
12.密度的应用:①计算不便直接测量的质量,m=______;②计算不便直接测量的体积,V=______;③由公式ρ= 求出密度,用来鉴别物质;④物质的密度值可以作为选择应用材料时的标准。
典例解析
考点一、质量及其测量
【例1】(2013,临沂)晓雯用天平测量一枚鸡蛋的质量,当天平平衡后,右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示,则鸡蛋的质量是____g
【解析】利用天平测鸡蛋的质量,天平平衡后,左盘中鸡蛋的质量等于右盘中砝码的质量与游码在标尺上的示数之和,砝码的质量为50 g+5 g=55 g,标尺上每一大格表示1 g,每一小格表示0.2 g,游码以左侧为准,示数为2.4 g,因此鸡蛋的质量为55 g+2.4 g=57.4 g。
【变式题1】(2013,梅州)台秤是一种称量质量的工具。使用前,将台秤放在水平面上,游码置于零刻度线处,调节____________使秤杆水平平衡。某次称量的情况如下图所示,被称货物的质量是____ kg。
考点二、密度及其计算
【例2】(烟台中考)如图所示,一个矿泉水瓶里有不多的水,乌鸦喝不到水,聪明的乌鸦就衔了很多小石块填到瓶子里,水面上升了,乌鸦喝到了水。若矿泉水瓶的容积为450 mL,内有0.2 kg的水,乌鸦投入其中的石块的体积是____,石块质量是____。(石块的密度为2.6×103 kg/m3)
【解析】0.2 kg水的体积为V水= m / ρ水=200g/1.0g/cm3=200cm3
需要投入的石块的体积是V石=V-V水=450 cm3-200 cm3=250 cm3;石块的质量m=ρ石V石=2.6×103 kg/m3×2.5×10-4m3=0.65 kg。
【答案】250 cm3 0.65 kg
【变式题2】(2012,成都)甲、乙两种物质的质量与体积的关系图象如图所示,由图可知,其中密度较大的是____(选填“甲”或“乙”),甲的密度是____ g/cm3。
考点三、密度与社会生活
【例3】(广州中考)夏天,用橡皮膜封闭一锥形瓶的瓶口,把锥形瓶放在冰水中后,瓶口的橡皮膜会向下凹,如图,由此可知:该瓶内气体温度降低,密度____(选填“变大”“不变”或“变小”)。根据气体密度的这种变化规律,发生火灾时为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体,人应尽量贴近地面爬行的理由是____。
【解析】封闭在锥形瓶内气体的质量是不变的,当把锥形瓶放在冰水中后,橡皮膜向下凹,表明气体温度降低时,瓶内气体的体积变小,根据密度公式ρ=可知,气体的密度变大。根据气体温度高、密度小的规律,在发生火灾时,燃烧后的有毒气体由于温度高,密度小而分布在房间的上方,所以人应尽量贴近地面爬行。
【答案】变大 燃烧产生的有毒气体温度较高,密度较小,会分布在房间上方
【变式题3】(2013,白银)某厂家生产了一种酒叫“斤二两”,小林观察发现标有“净含量600 mL”字样,她查阅得知酒的密度约为0.9×103 kg/m3,她计算后发现瓶中只装有酒约____kg。
测量物质的密度
测量物质的密度时,设计的实验步骤要具有科学性,有利于减小实验误差。用“浸没法”测固体密度时,应先测质量后测体积;测液体密度用“剩余法”,先测容器和液体的总质量,倒出一部分液体在量筒中后,再测出剩余液体和容器的质量。
【例4】(南京中考)某同学用天平和量筒测量小石块的密度。
(1)测量原理是____。
(2)图甲为用天平测量小石块质量过程中的几个情景,合理的顺序是____ (填序号)。
(3)由图(b)可知,小石块的质量是____g。
(4)将小石块放入盛有40 mL水的量筒中,静止时液面情况如图乙所示,则小石块密度是____kg/m3。
【解析】用天平和量筒测量密度的原理是ρ=,用天平测量小石块质量的合理顺序是:①将天平放在水平桌面上[图(a)];②调节天平横梁平衡[图(c)];③将小石块放在左盘,在右盘中加放砝码并调节游码直至天平平衡,然后读出小石块的质量为71.4 g[图(b)]。小石块的体积为60 mL-40 mL=20 mL=20 cm3,则小石块的密度ρ===3.57 g/cm3=3.57×103 kg/m3。
【答案】(1)ρ= (2)(a)(c)(b) (3)71.4 (4)3.57×103 kg/m3
【例5】(铜仁中考)一种由贵阳味莼园食品股份有限公司生产的“味莼园”酱油,深受广大市民的喜爱。杨浩同学观察到这种酱油的瓶壁上标有“净含量:500毫升”字样。于是他想:如果这种标注是准确的,则只需用一架天平和一个能够装得下酱油的空瓶即可测出酱油的密度:
(1)他的实验步骤是:(用相关字母表示出所测的物理量)
①________________________________________________________________;
②________________________________________________________________;
③________________________________________________________________。
(2)写出酱油密度的表达式 。
(3)实验后杨浩同学分析到:即使瓶上标注的体积非常准确,以上方法由于____的原因仍会给实验带来较大的误差。如果要进一步减小测量误差,则只需将空瓶换成____即可。
【解析】(1)先用天平测出一瓶原装酱油的质量,再将瓶中酱油倒入空瓶中,用天平测出空酱油瓶的质量,知道瓶子的容积(酱油的体积),利用密度公式ρ=m/v求酱油的密度;
(2)利用密度公式ρ= m/v写出酱油密度的表达式;
(3)将杯中酱油倒出时,会有一些酱油残留在酱油瓶中,测出的质量不准确,计算出的密度也就出现了误差。为减小测量误差,可需将空瓶换成量筒,向量筒中倒入适量酱油后,再测剩余酱油与烧杯的质量,这样量筒中酱油的体积和它的质量就准确了。
一、方法技巧
“空心”判定
判断空心有三种方法:①比较密度;②比较体积;③比较质量。若还要求计算空心部分的体积,则选择比较体积的方法更为快捷简单。
二、常见易错现象
①易混平衡螺母和游码的调节(测量前,应调节平衡螺母使天平的横梁平衡;称量过程中,只能调节游码使横梁平衡);②对公式ρ=的理解易错(密度是物质的一种特性,不随其质量和体积的变化而变化);③误认为外界条件(如温度、状态、压强等)改变,密度不变(气体装在容器中用去一部分,体积不变,密度变小);④测液体密度的步骤顺序易错(测液体密度时,要利用烧杯和量筒盛液体,由于液体会粘附在杯内壁上,则测出的结果就会有较大误差,所以应当采用剩余法合理调整测量步骤,减小实验误差)。
【例6】一钢瓶内装有氧气,在一次焊接中用去了部分氧气,则瓶内剩余气体的密度____,瓶内气体的压强____。(均选填“变大”“变小”或“不变)
【解析】在氧气使用过程中,质量不断变小,但体积不变,根据ρ=m/v可知,剩余气体的密度变小,此时瓶内气压也相应变小。
【答案】变小 变小
【例7】用天平和量筒测定盐水的密度,有如下操作:
A.用天平称出烧杯和盐水的总质量
B.用天平称出烧杯和剩余盐水的总质量
C.调节天平使横梁平衡
D.将烧杯中的盐水倒入量筒一部分,记下量筒中盐水的体积V
E.用公式计算出盐水的密度
正确的操作步骤是 。
【解析】先用天平测量烧杯和盐水的总质量M,然后将烧杯中的盐水倒入量筒一部分,用天平称出烧杯和剩余盐水的总质量m,则倒入量筒中盐水的质量为m盐水=M-m。由于盐水会附着在量筒的内壁上,若先用量筒测量盐水的体积,再用天平和烧杯测盐水的质量,就会使盐水质量的测量值小于真实值,使测量结果比真实值小。
【答案】CADBE
真题体验
1.用调节好的托盘天平称量一只烧杯的质量时,当在右盘加上最小的砝码后,发现指针位置如图所示。接下来的操作应该是 。
2.小明用天平测了一鸡蛋的质量,当天平平衡后,右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示,则鸡蛋的质量是?? ?? g。
3.某同学利用天平测物体的质量。测量前,他将天平放在水平桌面上,此时指针和游码位置如图所示。为了调节天平横梁平衡,正确的操作步骤是:(1)________________;(2)_________________。
4.(2013,广安)90 g的水完全凝固成冰,则冰的质量是_______,体积为_____cm3。(ρ冰=0.9×103 kg/m3)
5.(2013,安徽)如图,静止在花朵上的一种叫“全碳气凝胶”的固体材料,它是我国科学家研制的迄今为止世界上最轻的材料。一块体积为100 cm3的“全碳气凝胶”的质量只有0.016 g,则它的密度为______kg/m3。
6.试判断3×107mg所表示的质量可能是 ( )
A.一支玫瑰花 B.一头小猪 C.一头大象 D.一杯水
7.(2014,宜昌)下列关于质量的说法中正确的是( )
A.水结成冰后质量变大了 B.物理书在北京和上海的质量是一样的
C.1 kg的棉花比1 kg的铁块质量小 D.将铁块压成铁饼,质量减小了
8.用水银温度计测量温度,下列说法正确的是 ( )
A.温度计中的水银质量没有变 B.温度计中的水银体积没有变
C.温度计中的水银柱长度没有变 D.温度计中的水银温度没有变
9.关于质量,下列说法正确的是 ( )
A.1kg的铁比1kg的棉花的质量大
B.把铁块化成铁水铁的质量不变
C.宇宙飞船的太空中的质量要比在地球上的质量小
D.同一个物理课本在大连和在北京称质量是一样的
10.一位同学在测物体质量时,在天平右盘里无论怎样加减砝码都不能使横梁平衡,下列方法中正确的是 ( )
A.交换托盘 B.旋动平衡螺母
C.移动游码 D.同时移动游码和旋动螺母
11.小明在测物体质量时不小心把被测物体放在右盘,砝码放在左盘,平衡后砝码的总质量是50g,游码移到3.2g的位置。则物体的实际质量是( )
A. 50g B. 46.8g C. 53.2g D. 160g
12.小明在调节天平时,忘了将游码归零,则用这架天平测物体的质量( )
A.测量值大于物体实际质量 B.测量值小于物体实际质量
C.测量值等于物体实际质量 D.条件不足,无法判断
13.(2014,荆州)一捆粗细均匀的铜线,质量约为9 kg,铜线的横截面积是25 mm2。这捆铜线的长度约为( )
A.4 m B.40 m C.400 m D.4000 m
14.(2013,岳阳)有一个体积为30 cm3的均匀固体,用天平测得它的质量为237 g,则( )
A.用天平测质量时,固体应放在天平右盘
B.此固体的密度为7.9 g/cm3
C.把此固体截去一半,剩余部分密度减小
D.只改变此固体形状,它的质量减少
15、一个实心金属球放在盛满水的杯子里,从杯中溢出10g的水,若把这个金属球放入满煤油(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3)的杯子里,溢出煤油的质量为 ( )
A.12.5g????B.10g????C.8g???? D.6.4g
16、分别由不同物质a 、b 、c组成的三个实心体,它们的体积和质量关系如图所示,由图可知下列说法正确的是( )
A. a物质的密度最大 B. b物质的密度是1×103kg/m3
C. c物质的密度是a的两倍
D. a 、b 、c的密度与它们的质量、体积有关
17.分别用铅、铁、铝制成三个体积质量都相等的空心球,比较它们中间空心部分的体积,则(ρ铅>ρ铁>ρ铝)( )
A、铅球最大 ???B、铁球最大 ???C、铝球最大???? D、三球一样大
18.一架天平称量是200g,则它不能称量200mL的(ρ酱油>ρ水>ρ酒>ρ煤油>ρ汽油)( ) A.酱油 ?B.白酒 C.煤油 D.汽油
19.(2013,武汉)下列实际应用中,主要从密度的角度考虑的是( )
A.用纳米薄层和纳米点制造存储器等纳米电子器件
B.用热值较高的燃料给火箭提供动力
C.用塑料泡沫做电影场景中倒塌的“墙壁”
D.用熔点较低的酒精制成能测量较低温度的寒暑表
20.(2014,漳州)小烨同学去海边游玩,捡到一块漂亮的鹅卵石,他很想知道它的密度,于是小烨把鹅卵石带到实验室进行测量。操作如下:
(1)把天平放在水平工作台上,将游码移到称量标尺左端的“0”刻度线处,此时她发现指针位置如图甲所示,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向____(选填“左”或“右”)调;
(2)用调节好的天平测量鹅卵石的质量,当横梁重新平衡时,右盘中的砝码和游码在称量标尺上的位置如图乙所示,则鹅卵石的质量m=____g;
(3)用细线绑住鹅卵石,放入装有20 mL水的量筒中,量筒中液面的位置如图丙所示,则鹅卵石的密度ρ=____g/cm3。
21.(2013,福州)小明在用天平和量筒测酸奶密度的实验中。
(1)他用已调节好的天平测得空烧杯的质量m0为37.4 g;接着把酸奶倒入烧杯中,测得烧杯和酸奶的总质量为m1,如图甲所示,m1=____g;然后把酸奶倒入量筒中,如图乙所示,V奶=____cm3;则酸奶的密度ρ=____g/cm3。
(2)在交流讨论中,小雨同学认为小明测得的酸奶密度值偏大。其原因是
22.有一只玻璃瓶,它的质量为0.1kg,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.4kg,用此瓶装金属粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为0.8kg,若在装金属颗粒的瓶中再装水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9kg,
求:(1)玻璃瓶的容积;(2)金属颗粒的质量;(3)金属颗粒的密度.
23.小华家的晒谷场上有一堆稻谷,体积为4.5m3,为了估测这堆稻谷的质量,他用一只空桶平平地装满一桶稻谷,测得桶中的稻谷的质量为10kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为9 kg,那么,这堆稻谷的总质量约为多少吨?
某工程师为了减轻飞机的重量,将一刚制零件改成铝制零件,使其质量减少1.56Kg,则所需铝的质量为多少?(钢的密度为7.9×103Kg/cm3,铝的密度为2.7×103Kg/cm3)
教后感: