6.3 测量物质的密度(要点讲解+当堂检测+答案)

人教版物理八年级上册同步学案
第六章　质量与密度
第3节　测量物质的密度
要 点 讲 解
要点一　量筒的使用
1. 量筒的作用：量筒是用来测量液体体积的专用仪器，也可以利用排开液体体积的方法间接地测量固体的体积。
2. 量筒上的单位：一般是mL，1mL＝1cm3＝10－6m3。
3. 量筒的分度值和量程
量筒壁上相邻两条刻度线对应的数值差所代表的体积为分度值，最上面的刻度值是量筒的最大测量值，即量程。
4. 量筒的使用方法
(1)在测量前应根据被测物体的尺度和测量精度的要求来选择合适的量筒(以能一次性测量出被测液体的体积且选分度值小一些的量筒为宜)。使用前，首先要认清量筒的量程和分度值(每个小格代表的刻度数)。
(2)量筒在使用时，应放在水平桌面上，量筒内的液面大多数是凹液面(如水、煤油等形成的液面)，也有的液面呈凸形(如水银面)。读数时，视线应与量筒内液体凹液面的最低处(或凸液面的最高处)保持相平，再读出液体的体积。
经典例题1　用量筒量取液体体积，视线与量筒内液体的凹液面最低处保持水平，读数为15毫升；倒出部分液体后，俯视凹液面的最低处，读数为9毫升。则该学生实际倒出的液体体积(　　　)
A. 小于6毫升　　　　 B. 大于6毫升
C. 等于6毫升 D. 无法确定范围
解析：倒出部分液体后，俯视凹液面的最低处，剩余液体的体积读数偏大，即剩余液体的体积是小于9毫升的，因此该学生实际倒出液体的体积将大于15毫升减去9毫升的差值，也就是大于6毫升。
答案：B
要点二　测量固体和液体的密度
原理
公式ρ＝
测量固体密度
固体的质量可直接由天平测出，对于形状规则的固体，可用刻度尺测算体积；对于形状不规则的固体，则要用其他方法测其体积
测量液体密度
液体的体积可直接由量筒测出，液体的质量要用天平分两次测出，因为液体都要用容器盛装，用天平测得的质量中包含了容器的质量，在求液体质量时，必须减去容器的质量
拓展：测量固体密度的方法
1. 形状规则的物体(以长方体为例)
(1)实验器材：待测物体、刻度尺、天平、砝码
(2)实验步骤
[测体积]用刻度尺分别测出物体的长a、宽b、高c。
[测质量]用天平测出物体的质量m。
(3)表达式：ρ＝。
2. 形状不规则的物体
(1)密度大于水的物体
①实验器材：待测物体、细线、量筒、水、天平、砝码
②实验步骤
[测质量]用天平测出物体的质量m。
[测体积]可用“排水法”间接地测其体积：
甲 乙
a. 在量筒中倒入适量的水，记下体积V1。
b. 用细线将物体拴住缓慢地浸没在水中，记下水和物体的总体积V2。
③表达式：ρ＝。
(2)密度小于水的物体
①实验器材：待测物体、量筒、细线、水、金属块、天平、砝码
②实验步骤
[测质量]用天平测出物体的质量m。
[测体积]可用“沉坠法”间接地测其体积或“针压法”测其体积：
甲 乙 丙 丁
a. 将待测物体和能沉入水中的金属块用细线拴在一起(金属块在下，被测物体在上)，先用手提待测物体上端的细线，只将能沉入水中的金属块浸没在量筒内的水中，读出体积V1；
b. 将拴好的两个物体一起浸入水中，读出体积V2。
或a. 在量筒内倒入适量的水，读出体积V1，如图丙；
b. 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，如图丁。
③表达式：ρ＝。
(3)溶于水的物体
①实验器材：待测物体、量筒、细沙、天平、砝码
②实验步骤
[测质量]用天平测出物体的质量m。
[测体积]可用“埋沙法”间接地测其体积：
a. 将物体放入量筒中，再将适量细沙倒入量筒中，抹平，记下沙面所对的刻度V1；
b. 将物体拿出，再将量筒内的细沙抹平，记下沙面所对的刻度V2。
③表达式：ρ＝。
3. 体积过大的物体
(1)实验器材：待测物体、大口容器、接水杯、水、量筒、天平、砝码
(2)实验步骤
[测质量]用天平测出物体的质量m。
[测体积]可用“溢水法”间接地测其体积：
①向一大口容器中装满水，下部放一个接水杯，将物体浸入大口容器的水中(若物体漂浮，可用缝衣针将物体压入水中)，如图所示；
②将溢出的水倒入量筒中测出其体积，即为物体的体积V。
(3)表达式：ρ＝。
经典例题2　用天平和量筒测量某金属块的密度。
甲 乙
(1)在调节天平平衡时，将游码移到横梁标尺的0刻度线上，此时指针偏向分度盘的左侧，要使天平平衡，应将横梁右端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)移动。
(2)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甲所示，则金属块的质量为________g。
(3)用量筒测金属块的体积，如图乙所示，则金属块的体积为________cm3。
(4)利用密度计算公式算出金属块的密度为________g/cm3。
解析：(1)指针偏向分度盘的左侧，说明横梁的右端上翘，所以应将平衡螺母向右端移动。(2)金属块的质量为m＝50g＋20g＋5g＋3.4g＝78.4g。(3)金属块的体积为V＝40mL－30mL＝10mL＝10cm3。(4)金属块的密度为ρ＝＝＝7.84g/cm3。
答案：(1)右　(2)78.4　(3)10　(4)7.84
当 堂 检 测
1. 如图所示观察量筒读数的四种方法，其中正确的是(　　)
A B C D
2. 用天平和量筒测量食用油密度的实验中，不必要且不合理的是(　　)
A. 用天平称出空烧杯的质量
B. 将适量的食用油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和油的总质量
C. 将烧杯中的油倒入量筒中读出油的体积
D. 用天平测出倒掉油以后烧杯的质量
3. 小梦参加了5月份的实验操作考试。下表中记录的是小梦与其他三位同学测出的小石块的密度(注：经查密度表可知，小石块的密度为2.50g/cm3)。下列说法正确的是(　　)
考生
小梦
小满
李明
张扬
小石块的密度
2.45g/cm3
2.52g/cm3
2.56g/cm3
2.60g/cm3
A. 四位考生的实验都失败了，因为密度表中小石块的密度为2.50g/cm3
B. 只有小满的数据可以接受，因为他的数据最接近密度表中的数据
C. 只有张扬的数据不可以接受，因为他的数据偏差最大
D. 只要实验操作正确，数据真实，上述数据均有效
4. 在使用量筒测量液体体积时，无论液面下凹还是上凸，读数时，视线都应与 在同一水平面。
5. 如图所示，量筒的最大测量值是 mL；分度值是 mL，放入物体前，水面对应的刻度值为 mL；放入物体后，水面对应的刻度值为 mL，物体的体积为 cm3。

第5题 第6题
6. 三位同学在用量筒测量液体体积时，读数情况如图所示，其中 同学读数正确，量筒中液体的体积为 cm3。
7. 一玻璃杯中盛有盐水，请你测出盐水的密度。
(1)在实验中选择的器材除量筒外，还需要 。
(2)实验原理是 。
(3)实验中测量的物理量是 、 、 ，盐水密度的表达式为 。
8. 为了测量某种液体的密度，小亮取适量这种液体的样品进行了如下实验：
(1)将天平、量筒放在 台面上，将盛有适量液体的烧杯放在调节好的天平左盘内，改变右盘中砝码的个数和游码的位置，使天平横梁在水平位置重新平衡，此时砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，则烧杯及杯内液体的总质量为 g。

甲 乙
(2)将烧杯中的一部分液体倒入量筒中，如图乙所示，则量筒中液体的体积为 ；再用天平测出烧杯和剩余液体的总质量为106g。
(3)根据上述实验数据计算此种液体的密度为 kg/m3。
当堂检测参考答案
1. C 2. A 3. D
4. 凹面的底部或凸面的顶部
5. 100 1 53 60 7
6. 乙 59
7. (1)天平和砝码 (2)ρ＝ (3)玻璃杯和盐水的总质量m1 玻璃杯和剩余盐水的质量m2 量筒中盐水体积V ρ＝
8. (1)水平 161 (2)50cm3 (3)1.1×103