6.3 测量物质的密度 学案（含答案）

第六章 质量与密度
第三节 测量物质的密度
节点体系梳理
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知识点解读与基础训练
知识点一 量筒的使用
【易错易混】
量筒仰视与俯视的问题
量筒读数时，视线应与凹液面的底部或凸液面的顶部相平。若仰视读数（如图所示），视线斜向上，视线与筒壁的交点在液面下，所以读出的数据比真实值偏小；若俯视读数（如图所示），视线斜向下，视线与量筒壁的交点在液面上，所以读出的数据比真实值偏大.
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【知识拓展】 形状不规则固体体积的测量
固体种类
方法
具体步骤
示例
密度比水大，在水中会沉底
的固体（且体积较小）
排水法
①先在量筒中装入适量的水（“适量”是指水能够浸没物体，且物体浸没后，液面仍在量筒的量程内），读出此时量筒中水的体积V1 ；②将形状不规则的物体用细线拴住，使其慢慢浸没在量筒的水中，读出此时量筒中水面所对应的刻度值V2 ；③计算出固体的体积V=V2- V1.
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密度比水小，在水中会漂浮的固体（且体积较小）
针压法
在量筒内倒入适量的水，读出体积V1；用一细长针刺入被测固体并用力将其压入量筒内的水中，使其浸没，读出此时的体积V2，则被测固体的体积V= V2- V1.（由于针很细，它排开水的体积可以忽略不计）
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沉坠法
①将待测物体和能沉入水中的重物用细线拴在一起（重物在下，待测物体在上），用手提着待测物体上端的细线，只将能沉入水中的重物浸没在量筒内的水中，读出体积V1；②将拴好的两个物体一起浸入水中，读出体积V2；③被测固体的体积V= V2- V1.
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埋沙法
①先在量筒中倒入适量细沙，摇匀且使细沙表面平整，记下体积V1；②放入固体后再摇晃量筒，使细沙埋住固体，且细沙表面平整，记下此时体积V2；③被测固体的体积V= V2- V1.
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体积较大的固体
溢水法
当物体体积较大，无法放入量筒中时，可把它放入装满水（水刚好不溢出）的烧杯中，物体浸没后，烧杯中有部分水被溢出，把溢出的水收集起来倒入量筒中，读出示数即为该物体的体积V
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【基础训练】
1.下面量筒读数时的几种做法，正确的是（　　）
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A. B． C． D．
2.如图所示，量筒的量程是__________，分度值是________，物体的体积是______cm3.
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3.如图所示是利用“沉坠法”测量木块体积的步骤，其中不需要的是步骤___，木块的体积为V木=____，若操作正确，测量木块的体积值偏____（填“大”或“小”）。
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知识点二 测量液体和固体的密度
【注意事项】
1.在测量固体密度的实验中，如果先测固体的体积再测质量，由于固体表面有液体残留，造成所测质量偏大，密度偏大。
2.在测量液体密度时，若先称出空烧杯的质量，再称出盐水和烧杯的总质量，然后将盐水全部倒入量筒测体积，由于烧杯内盐水倒不尽，使得所测体积偏小，导致所测密度偏大。
3．量筒较高，不能把液体盛在量筒里直接测质量，否则，量筒在天平上容易歪倒。
4.“向量筒中倒入适量的水”中的“适量”是指水不能太少（要以能淹没被测物体为准），也不能太多（不要在物体浸没后，液面上升到超出量程）
【基础训练】
4.测量物质的密度
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（1）天平的使用在调节天平平衡时，将_______移到横梁标尺的“0”刻度线上后，指针如图甲所示，要使天平平衡，应将横梁右端的________向_______（左/右）移动。
（2）小宇同学测量金属块的密度
①用调节好的天平称金属块的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图乙所示，则金属块的质量为______g；
②用量筒测金属块的体积，如图丙所示，则金属块的体积为_______cm3；
③利用密度计算公式算出金属块的密度为_______kg/m3。
5.小莉同学测量食用油的密度
（1）用调节好的天平测出空烧杯的质量m1；
（2）向烧杯中倒入一些食用油，测出它们的总质量m2；
（3）再将烧杯中的食用油倒入量筒中，测出食用油的体积V；
（4）食用油密度的表达式为ρ=_______（用m1、m2、V表示）。
你认为，以上两种方法中，测量较准确的是______（小宇/小莉）采用的方法，另一种方法测出的密度值可能偏_______（大/小）。
能力训练
1.很多同学为了补充能量都在喝某品牌的运动饮料，小红同学利用所学的知识测量了该饮料的密度，实验步骤如下：①用天平测出空量筒的质量； ②向量筒中倒入适量饮料，测出其体积； ③用天平测出量筒和饮料的总质量。对于上述实验步骤的评价，正确的是（　　）
A．所测出饮料的体积一定不准确，不可取
B．能测出饮料的密度且步骤完全规范合理
C．测出饮料的密度值偏大，不可取
D．易使量筒从天平上倾斜而摔碎，不宜提倡
2.小民用天平和量筒测某液体的体积，得到数据绘成如图所示图象，量筒质量和液体密度是（　　）
A．20g??1g/cm3 B．60g?0.8g/cm3 C．60g 1g/cm3 D．20g?0.8g/cm3
3.测量石块的密度实验时，用天平测得石块的质量为32g，用量筒测体积时情形如图所示，该石块的体积是_______cm3，密度为________kg/m3。如果实验所用石块吸水性很强，则测出的密度将会偏_________。
4.某实验小组想知道家里的金沙菜油的密度，于是他们取了适量的菜油，带入实验室，进行测量。
（1）将天平放在水平台上，游码拨至标尺_______处，并调节天平平衡；
（2）先用天平称出空烧杯的质量为31.5g，然后将适量菜油倒入烧杯，放在天平左盘上称量，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则烧杯和菜油的质量为_______g；
（3）将烧杯中的菜油倒入量筒，其示数如图乙所示，菜油的体积为________mL；
（4）根据测量的数据，求得所测菜油的密度为_______g/cm3；
（5）有同学联想到家中做汤时，菜油漂浮在水面上情景，同学们在小组讨论交流后，认为所测的菜油密度值偏大，只需要在上述实验步骤中增加一步操作能减少误差，你的操作是___________。
5.小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度，操作如下：
（1）用调节好的天平测量矿石的质量。当天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图a所示，矿石的质量是______g。
（2）因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用了一只烧杯，按图b所示方法进行测量，矿石的体积是______cm3。
（3）矿石的密度是_____kg/m3，从图b中A到B的操作过程中引起的密度测量值比它的真实值_______（填“偏大”“偏小”或“不变”），理由是________________。
拓展训练
“620”创新实验小组像科学家一样进行科学研究：
他们进入一个环境温度可以保持在0℃的实验室，尝试测量冰的密度。
【实验器材】天平（砝码）、弹簧测力计、量筒、烧杯、刻度尺、水、细木棒、形状不规则的小冰块。
【实验步骤】
（1）选择合适的器材、测出小冰块的质量m；
（2）选择器材量筒、_______和水，测出小冰块的体积V；
（3）根据ρ=，代入所测得的实验数据，并通过计算得到冰的密度为0.9×103kg/m3。小华同学做完实验，意犹未尽，还想回家测量正方体小冰块的密度是否与实验室中所测冰的密度一致，经王老师同意，他将实验桌上的所与器材带回了家，请你仅利用所带回家的器材，为小华设计一个最简便的实验方案，测出该冰块的密度。
【实验步骤】
（4）选择器材_________、__________，测得冰块的质量；
（5）选择器材___________，测出该冰块的____________。
（6）通过计算得出冰的密度。
【实验分析】
小华同学发现所测冰的密度比实验室中所测得冰的密度更大，原因可能是____________________________________________________________________________。

参考答案
基础训练
1.D 2.0～50ml 1ml 20 3.甲 V3-V2 小 4.（1）游码 平衡螺母 左 （2）①78.4 ②10 ③7.84×103 5. 小宇 大
能力训练
1.D 2.A 3.10 3.2×103 大 4.（1）零刻线 （2）62 （3）28 （4）1.09 （5）先测量烧杯和菜油的总质量，再将菜油全部倒入量筒中，最后测量空烧杯的质量
5. （1）175.6 （2）70 （3）2.5×103 偏小 B中矿石会带走水，导致所测石块的体积偏大。
拓展训练
（2）细木棒 （4）天平（砝码） 烧杯 （5）刻度尺 边长 （6）实验过程中小冰块熔化，导致测得的边长变小，算出的体积偏小，密度偏大
【实验分析】在家测量正方体小冰块的体积时，家里的温度不是0℃，实验过程中冰块可能熔化，导致测得边长偏小，算出的体积偏小，由可得，密度偏大。