第2课时 密度的测量
(
知识要点分类练
夯实基础
)
知识点
1 固体物质密度的测定
1．在“测量一块不规则的小矿石(质量分布均匀)的密度”的实验中：
图5－3－4
(1)将天平放置在水平台面上，用镊子把游码轻轻拨至标尺左端____________处，调节平衡螺母使横梁________平衡。
(2)用天平测小矿石的质量，当盘中所加砝码个数及游码位置如图5－3－4甲所示时天平平衡，则此小矿石的质量为________g；在量筒内装有一定量的水，小矿石放入前后的情况如图乙所示，则小矿石的体积为________cm3，小矿石的密度为________g/cm3。
(3)小矿石磨损后，它的密度________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
知识点
2 液体物质密度的测定
2．用天平和量筒测量酱油的密度。
(1)将天平放在________桌面上，把游码放在标尺左端____________处，调节天平平衡。
(2)用天平测得烧杯和酱油的总质量m总为140
g。图5－3－5甲显示的是将烧杯中一部分酱油倒入量筒后烧杯和剩余酱油的总质量m，则m＝________g。
图5－3－5
(3)图乙显示的是从烧杯中倒入量筒内的酱油的体积V，则V＝________cm3。
(4)酱油的密度ρ＝________g/cm3。
3．学习了密度知识后，刘明同学用实验测量某品牌酸奶的密度。
(1)调节天平横梁平衡时，若指针偏向分度盘中央红线的右侧，此时应向________(选填“左”或“右”)端移动平衡螺母，才能使天平平衡。
(2)如图5－3－6所示是他按顺序进行实验的示意图，依据图中的数据填入下表的空格中。
图5－3－6
物理量
空杯的质量
m/g
杯和酸奶的
质量m′/g
酸奶的体积
V/mL
酸奶的密度
ρ/(kg·m－3)
测量值
________
________
________
________
(3)在以上实验中，烧杯内壁会残留部分酸奶而导致实验结果________(选填“偏大”或“偏小”)，如何做才能避免由此产生的实验影响？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(
规律方法综合练
提升能力
)
4．小李想知道家里茶壶(如图5－3－7甲所示)的密度，取壶盖进行如下测量：
图5－3－7
(1)将天平放在水平桌面上，调节天平平衡后，将壶盖放在天平的左盘，往右盘放入砝码后，发现指针在分度盘上的位置如图乙所示，此时他应________(填字母)。
A．向左调节平衡螺母
B．向右调节平衡螺母
C．减少砝码的质量
D．增加砝码的质量
天平平衡时，砝码的质量和游码的位置如图丙所示，壶盖的质量为________g。
(2)如图5－3－8甲所示，将壶盖放入装满水的烧杯中，把溢出的水倒入量筒中，如图乙所示。壶盖的体积为__________cm3，壶盖的密度为________g/cm3，该茶壶的密度为________kg/m3，用该方法测出茶壶的密度比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。
图5－3－8
5．小明想知道酱油的密度，于是他和小华用天平和量筒做了如图5－3－9所示的实验。
图5－3－9
(1)调节天平平衡后，测出空烧杯的质量为17
g，在烧杯中倒入适量的酱油，测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示，将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，酱油的体积如图乙所示，则烧杯中酱油的质量为________g，酱油的密度为________
kg/m3。
(2)小明用这种方法测出的酱油密度与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”)。
(3)小华认为不用量筒也能测量出酱油的密度，他进行了如下实验操作：
①调好天平，用天平测出空烧杯的质量为m0；
②在烧杯中装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1；
③把烧杯中的水倒尽，再装满酱油，用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2。
则酱油的密度表达式ρ＝________(已知水的密度为ρ水)。
考| 题| 展| 示
6．[2018·泰州]小明在“测量物质的密度”的实验中：
图5－3－10
(1)将天平放在水平台面上，游码归零后发现指针如图5－3－10甲所示，则应将左侧的平衡螺母向________调节，直到天平平衡。
(2)用天平称量矿石的质量，天平再次平衡时，放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则矿石的质量为________g。
(3)利用量筒和水测量矿石的体积，如图丙所示，得出矿石的密度是________kg/m3。
7．小明所在的课外兴趣小组需要密度为1.15
g/cm3的盐水，为检验配制的盐水是否合格。
(1)小明设计了如下方案：①用天平测出空烧杯的质量m1；②往烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量m2；③将烧杯中的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积V；④利用ρ＝计算得出盐水的密度。
(2)小组成员认为该方案会使测量结果________(选填“偏大”或“偏小”)，原因是
________________________________________________________________________。
(3)小组成员改进了实验方案并进行了如下操作：
①将天平放在水平桌面上，将游码移至称量标尺左端的零刻度线上，发现指针的位置如图5－3－11甲所示，则需将平衡螺母向________调节。
图5－3－11
②往烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量为________g(如图乙所示)。
③将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，读出盐水的体积(如图丙所示)。
④测出烧杯和剩余盐水的质量为15
g。
⑤计算出盐水的密度为________g/cm3。
(4)为配制合格的盐水，需要继续向盐水中______(选填“加盐”或“加水”)。
教师详解详析
1．(1)零刻度线 水平
(2)33.4 10 3.34
(3)不变
2．(1)水平 零刻度线
(2)106.4
(3)30
(4)1.12
3．(1)左
(2)33.4 82 40 1.215×103
(3)偏大 按乙、丙、甲的顺序进行实验
4．(1)C 42
(2)14 3 3×103 偏大
5．(1)45 1.125×103
(2)偏大
(3)ρ水
6．(1)右 (2)73.4 (3)3.67×103
[解析]
(1)游码归零后，由图甲知，指针向左偏，应将平衡螺母向右调，直到天平水平平衡。
(2)砝码质量为50
g＋20
g＝70
g，游码所对的刻度值为3.4
g，
因此矿石的质量：m＝70
g＋3.4
g＝73.4
g。
(3)矿石的体积：V＝40
mL－20
mL＝20
mL＝20
cm3。
矿石的密度：ρ＝＝＝3.67
g/cm3＝3.67×103
kg/m3。
7．(2)偏大 烧杯内壁会附(或粘)有一定量(或一定体积)的盐水 (3)①左 ②59.8 ⑤1.12 (4)加盐5.3 密度知识的应用
第1课时 密度公式的应用
(
知识要点分类练
夯实基础
)
知识点
1 密度特性的理解和应用
1．小明同学阅读了下表后，归纳了一些结论，其中正确的是( )
[0
℃、1个标准大气压下部分物质的密度/(kg·m－3)]
煤油
0.8×103
干松木
0.5×103
酒精
0.8×103
冰
0.9×103
纯水
1.0×103
铝
2.7×103
汞
13.6×103
铜
8.9×103
A.物质状态变化时密度不变
B．不同物质的密度也可能相同
C．同种物质的密度一定相同
D．固体物质的密度一定比液体物质大
2．将一块质量分布均匀的砖分割成体积大小不同的两部分，则( )
A．体积大的密度一定大
B．体积小的密度一定大
C．两者的密度一定相等
D．两者的密度一定不相等
3．下列物理量中可以用来鉴别物质种类的是( )
A．质量
B．体积
C．密度
D．温度
4．太阳能飞机“阳光动力2号”进行了环球试飞，它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料，这种材料的优点是( )
A．体积大
B．体积小
C．密度大
D．密度小
5．如图5－3－1所示为小红家的实心奔马摆件，小红测得它的质量是3.56
kg，体积是4×10－4
m3。根据表中数据判断：这一摆件可能是由________制成的。
物质
密度/(kg·m－3)
金
19.3×103
铜
8.9×103
钢
7.9×103
知识点
2 密度公式的变形与应用
6．分别用铜、铁、铝制成的体积相同的实心正方体，质量最大的是(已知ρ铜>ρ铁>ρ铝)( )
A．铜正方体
B．铁正方体
C．铝正方体
D．一样大
7．一个能容得下2
kg水的瓶子，一定能容得下2
kg的( )
A．酒精
B．食用油
C．盐水
D．汽油
8．体积为450
cm3的水结成冰(ρ冰＝0.9×103
kg/m3)，则冰的体积为( )
A．400
cm3
B．450
cm3
C．550
cm3
D．500
cm3
9．同学们估测教室空气的质量，所得下列结果中最为合理的是(空气密度约为1.29
kg/m3)( )
A．2.5
kg
B．25
kg
C．250
kg
D．2500
kg
10．一个铁球的质量是68
g，体积是10
cm3(铁的密度是7.8×103
kg/m3)，则这个铁球( )
A．一定是实心球
B．一定是空心球
C．可能是实心的也可能是空心的
D．无法判断是空心还是实心
11．若需50
g酒精，只用量筒，则应该量出的酒精体积是________mL。(已知ρ酒精＝0.8×103
kg/m3)
12．体积为0.5
m3的钢瓶内装有密度为6
kg/m3的氧气，某次电焊中用去了其中的，则钢瓶内剩余氧气的质量为________kg，剩余氧气的密度为________kg/m3。
13．一个质量为0.25
kg的玻璃瓶，盛满水时称得质量是1.5
kg，则这个玻璃瓶的容积是多少立方米？它最多能装多少千克的酒精？(ρ酒精＝0.8×103
kg/m3)
(
规律方法综合练
提升能力
)
14．一般的物体都有热胀冷缩现象，当物体受热膨胀时，它的密度( )
A．不变
B．增大
C．减小
D．都有可能
15．学习了密度知识后，李明同学根据日常生活经验，对一个鸡蛋的体积进行了估算，下列估算值最接近实际的是( )
A．10
cm3
B．50
cm3
C．100
cm3
D．150
cm3
16．医院里有一只氧气瓶，它的容积是10
dm3，里面装有密度为2.5
kg/m3的氧气，某次抢救病人用去了5
g氧气，则瓶内剩余氧气的密度为( )
A．1
kg/m3
B．2
kg/m3
C．2.2
kg/m3
D．2.5
kg/m3
17．飞机设计师为减轻飞机质量，将一钢制零件改为铝制零件，使其质量减少104
kg，则所需铝的质量是(ρ钢＝7.9×103
kg/m3，ρ铝＝2.7×103
kg/m3)( )
A．35.5
kg
B．54
kg
C．104
kg
D．158
kg
18．一捆粗细均匀的铜线，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(ρ铜＝8.9×103
kg/m3)( )
A．4
m
B．40
m
C．400
m
D．4000
m
19．某同学分别测量了三块橡皮泥的质量和体积，并根据测量数据画出了如图5－3－2所示的图像，橡皮泥的密度是________g/cm3。若另一块同种橡皮泥的体积为20
cm3，其质量是________g。
图5－3－2
20．有一质量为2.67
kg的铜球，体积为400
cm3，空心部分的体积为________cm3，若在空心处注满水，则水的质量为________g。(ρ铜＝8.9×103
kg/m3)
21．已知一个空瓶子装满水后的总质量为300
g，在装满水的瓶子中放入一个石块，溢出水后其总质量为320
g，取出石块后，剩余的水和瓶子的总质量为290
g。不计取出石块过程中带走的水，则石块的质量为________g，石块的密度为________g/cm3。
22．小华买了一只宜兴茶壶如图5－3－3所示。她听说宜兴茶壶是用宜兴特有的泥土材料制成的，她很想知道这种材料的密度。于是她用天平测出整个茶壶的质量为159
g，其中壶盖的质量为44.4
g，他把壶盖浸没在装满水的溢水杯中，并测得溢出水的质量是14.8
g，则：
(1)壶盖的体积是多少？
(2)请你帮小华算出这种材料的密度是多少？
(3)求出制作整个茶壶所有材料的体积。
图5－3－3
考| 题| 展| 示
23．很多同学知道自己的身高和体重，却不知道自己的体积。某同学身高170
cm，体重60
kg，他的体积约为( )
A．0.006
m3
B．0.06
m3
C．0.6
m3
D．6
m3
24．小明把装有450
mL纯净水的容器放进冰箱，当容器里的水全部变成冰以后，冰的质量是______g，此过程体积变化了______cm3。(ρ水＝1.0×103
kg/m3，ρ冰＝0.9×103
kg/m3)
教师详解详析
1．B 2.C 3.C 4.D
5．铜 [解析]
ρ＝＝＝8.9×103
kg/m3，所以该摆件可能是由铜制成的。
6．A 7.C 8.D 9.C 10.B
11．62.5
12．2 4
13．水的质量：m水＝m总－m瓶＝1.5
kg－0.25
kg＝1.25
kg，
玻璃瓶的容积：V＝V水＝＝＝1.25×10－3
m3。
玻璃瓶最多能装酒精的质量：
m酒精＝ρ酒精V酒精＝ρ酒精V＝0.8×103
kg/m3×1.25×10－3
m3＝1
kg。
14．C
15．B [解析]
由日常生活经验可知一个鸡蛋的质量约为50
g，鸡蛋的密度约等于水的密度，则V＝＝＝50×10－6
m3＝50
cm3，故B选项正确。
16．B [解析]
由密度公式ρ＝得，m＝ρV＝2.5
kg/m3×10×10－3
m3＝25×10－3
kg＝25
g；
剩余氧气的质量：m2＝25
g－5
g＝20
g，
所以，剩余氧气的密度：ρ2＝＝＝2
kg/m3。
17．B
18．B [解析]
由ρ＝可得，铜线的体积：V＝＝≈0.001
m3；V＝SL，S＝25
mm2＝25×10－6
m2，故这捆铜线的长度：L＝＝＝40
m。
19．2 40
20．100 100 [解析]
由ρ＝得铜的体积：V铜＝＝＝300
cm3；空心部分的体积：V空＝V球－V铜＝400
cm3－300
cm3＝100
cm3；
空心部分注满水，水的质量：m水＝ρ水V空＝1
g/cm3×100
cm3＝100
g。
21．30 3
[解析]
石块的质量：
m＝m溢总－m剩＝320
g－290
g＝30
g，
石块排开水的质量：
m排＝m总－m剩＝300
g－290
g＝10
g，
由ρ＝可得，石块的体积：
V＝V水＝＝＝10
cm3，
石块的密度：ρ＝＝＝3
g/cm3。
22．(1)由ρ＝可得，溢出水的体积即壶盖的体积：
V盖＝V水＝＝＝14.8
cm3。
(2)这种材料的密度：
ρ＝＝＝3
g/cm3。
(3)制作整个茶壶所有材料的体积：
V壶＝＝＝53
cm3。
23．B [解析]
某同学的质量m＝60
kg，人体的密度与水的密度差不多，人的密度ρ≈ρ水＝1.0×103
kg/m3，根据ρ＝可得，他的体积：V＝＝＝0.06
m3。
24．450 50 [解析]
水的质量m＝ρ水V水＝1.0
g/cm3×450
cm3＝450
g；水结成冰后质量不变，即冰的质量是450
g。冰的体积：V冰＝＝＝500
cm3，所以水结成冰后体积增大了50
cm3。
