(共12张PPT)
第3节 测量物质的密度
目标导引
思维导图
1.认识量筒,会用量筒测液体体积和测小块不规则固体的体积。
2.进一步熟悉天平的调节和使用,能熟练地用天平、量筒测算出固体和液体的密度。
3.知道测量密度过程中,减少实验误差的一般方法。
知识清单
预习自测
一、量筒
1.作用:直接测定 体积的仪器。?
2.单位: 。1
mL=
cm3。?
3.读数:量筒读数时,视线应与液体的凹液面 相平。?
液体
毫升(mL)
1
底部
知识清单
预习自测
二、测量液体和固体的密度
1.原理:ρ= 。?
2.器材:天平、量筒、待测液体、待测固体、烧杯、细线。
3.实验步骤:
(1)测量固体的密度
①用 测出被测物体的质量m。?
②在 中倒入适量的水,记下此时水面达到的刻度V1。?
③将被测物体 在量筒的水中,记下此时水面达到的刻度V2。?
④被测物体的体积V= 。?
⑤固体密度
= 。?
天平
量筒
浸没
V2-V1
知识清单
预习自测
(2)测量液体的密度
①把天平放在 工作台上,调节 平衡。?
②在玻璃杯中倒入
,称出它们的总质量m1。
③把玻璃杯中的 倒入量筒中一部分,记下其体积V。?
④称出
的总质量m2。?
⑤液体的密度
= 。?
水平
横梁
适量被测液体
被测液体
玻璃杯和剩余液体
知识清单
预习自测
1
2
3
1.量筒做得细而高,不做成粗而矮的形状,如图所示,主要原因是( )
A.细高的量筒便于操作
B.细高的量筒可以做出相对较大的底座,增加稳度
C.细高的量筒与粗矮的相比,相应的刻度间隔较大,能较准确地读数
D.粗矮量筒中的液体较多,需用较厚的玻璃,因而不便读数
答案
答案
关闭
C
知识清单
预习自测
1
2
3
2.小萱同学做测量小石块密度的实验中,下列操作正确的是( )
A.水平台上的托盘天平已经调节好,搬到另一地方直接使用
B.在称量小石块的质量过程中,发现指针偏左,她向右调节平衡螺母
C.先在量筒中倒入适量的水,再直接将小石块投入量筒内
D.她觉得如果先量体积,再称质量,会使测量的密度偏大
答案
解析
解析
关闭
调好的天平移动位置后必须重新调节,称量的过程中也不能再重新调节平衡螺母,故A、B错误;在量筒中倒入适量的水是可以的,但不能将小石块直接投入量筒内,这样做是错误的,故C错误;先测体积后测质量,则质量的测量值偏大,密度测量值偏大,故D正确。
答案
解析
关闭
D
知识清单
预习自测
1
2
3
3.在下列测定煤油密度的实验步骤中,可省去的是
( )
(1)用天平测出空矿泉水瓶的质量m0
(2)在矿泉水瓶里倒入适量煤油,用天平测出瓶子和煤油的总质量m1
(3)倒适量煤油于量筒中读出煤油的体积V
(4)用天平测出矿泉水瓶和剩余煤油的总质量为m2
(5)计算煤油的密度
A.(1)
B.(2)
C.(3)
D.(4)
答案
解析
解析
关闭
答案
解析
关闭
对“测量物质的密度”的理解
(1)原理:
。用天平或其他工具测得质量m,用量筒直接或间接测出体积V。
(2)测量固体的密度:难点在于体积的测量。用“排水法”间接测固体体积时,先放入量筒内的水要适量,既能够将固体浸没,浸没后水面又不能超出量筒量程。
(3)测量液体的密度:关键是把“倒入量筒内的液体”作为测量对象。难点在于用“补差法”来测质量。通常先称出烧杯(或其他容器)与液体的总质量m1,将待测液体倒入量筒后,再称出剩余液体与烧杯(或其他容器)的质量m2,m1-m2就是倒入量筒内液体的质量。
(4)设计的方案要遵循两个原则:①有利于减小误差;②便于操作。
【例题】
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。
(1)因矿石体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按如图所示方法进行测量,矿石的体积是 cm3。?
(2)用托盘天平已测得矿石的质量是175.6
g,则矿石的密度是
kg/m3;从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。?
(3)在使用已调节好的托盘天平,按规范的操作来称量矿石的质量时,通过增、减砝码后指针偏在分度盘中线右边一点,这时应该
。?
A.向左调平衡螺母
B.往右盘中加砝码
C.从右盘中减砝码
D.向右移动游码
点拨
解答这类实验题的关键是分析清楚图示含义,在图中寻找答题线索。分析思路如下:
解析
(1)按题图所示方法测量时,矿石的体积等于从量筒中倒入烧杯的水的体积,由题图可知,体积为70
cm3。(2)矿石的密度为
≈2.5
g/cm3=2.5×103
kg/m3。从题图A到题图B的操作中,将石块拿出时石块上沾有水,导致减少的水的体积偏大,从量筒中加入的水的体积偏大,测得的石块体积偏大,所以求出的石块的密度偏小。(3)使用已调节好的天平称量物体的质量时,不能再调节平衡螺母,只能增、减砝码或移动游码,题中指针偏在分度盘中线右边一点,说明所加砝码过大,应从右盘中减砝码,然后加更小一些的砝码或向右移动游码。
答案
(1)70 (2)2.5×103 偏小 (3)C(共10张PPT)
本章整合
1
2
3
4
5
6
1.(2018·湖北天门中考)下列关于质量的说法正确的是( )
A.橡皮泥捏成泥人后,质量变小了
B.白糖热化抽丝制成棉花糖后,质量变大了
C.1
kg的棉花和1
kg的铁块,铁块的质量大
D.物理课本从武汉快递到潜江,质量是不变的
D
解析
橡皮泥捏成泥人后,形状发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变,A选项错误;白糖热化抽丝制成棉花糖后,形状发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变,B选项错误;1
kg的棉花和1
kg的铁块的质量相等,C选项错误;物理课本在武汉和潜江只是位置不同,物质的多少没有变化,所以质量不变,D选项正确。
1
2
3
4
5
6
2.(2018·广西中考)甲、乙两种物体的质量和体积的关系图象如图所示,则甲、乙两物体的密度之比是( )
A.8∶1
B.4∶3
C.4∶1
D.2∶1
A
1
2
3
4
5
6
3.(2018·四川内江中考)小东买了一瓶矿泉水,喝去了一半后,剩余的矿泉水的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。水的密度是1.0×103
kg/m3,表示的物理意义是
。
不变
1
m3的水的质量是1.0×103
kg
解析
密度是物质的一种特性,一瓶矿泉水如果喝掉一半,只是质量和体积的变化,不会引起密度的变化;水的密度是1.0×103
kg/m3,根据密度的定义可知,其物理意义是1
m3的水的质量是1.0×103
kg。
1
2
3
4
5
6
4.(2017·四川南充中考)容积为250
mL的容器,装满水后的总质量为300
g,则容器质量为
g;若装满另一种液体后的总质量为250
g,则这种液体的密度为
g/cm3。(ρ水=1.0×103
kg/m3)?
50
0.8
1
2
3
4
5
6
5.(2018·山东潍坊中考)用天平和量筒等器材测量食用油的密度,实验步骤如下:
(1)天平调好后,将盛有食用油的烧杯放在天平的左盘,在右盘中添加砝码并拨动游码,天平平衡时,游码位置和所加砝码如图甲所示,则烧杯和食用油的总质量是
g;?
(2)将烧杯中食用油倒入量筒中一部分,液面位置如图乙所示,倒出的食用油体积为
mL;?
(3)用天平测出烧杯和剩余食用油的质量为41.0
g,则该食用油的密度ρ=
kg/m3;?
(4)若将食用油倒入量筒时,量筒壁上沾上了少量食用油,则食用油密度的测量值与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相同”)。
73.4
40
0.81×103
偏大
1
2
3
4
5
6
解析
(1)天平平衡时物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,烧杯和食用油的总质量m1=50
g+20
g+3.4
g=73.4
g。(2)如题图乙所示,量筒中食用油的体积为V=40
mL=40
cm3。
(3)烧杯中食用油的质量m=m1-m2=73.4
g-41.0
g=32.4
g,该食用油的密度
=0.81
g/cm3=0.81×103
kg/m3。
(4)由实验步骤可知,所测量的油的质量m是真实的,若将食用油倒入量筒时,量筒壁上沾上了少量食用油,则导致所测食用油体积V偏小,由
可知所测油的密度偏大。
1
2
3
4
5
6
6.(2017·内蒙古呼和浩特中考)王慧同学利用所学知识,测量一件用合金制成的实心构件中铝所占比例。她首先用天平测出构件质量为374
g,用量杯测出构件的体积是100
cm3。已知合金由铝与钢两种材料合成,且铝的密度为2.7×103
kg/m3,钢的密度为7.9×103
kg/m3。如果构件的体积等于原来两种金属体积之和。求:
(1)这种合金的平均密度;
(2)这种合金中铝的质量占总质量的百分比。
1
2
3
4
5
6
答案
(1)3.74×103
kg/m3 (2)57.8%(共14张PPT)
第六章 质量与密度
第1节 质量
目标导引
1.了解质量的基本概念,知道质量的单位并会进行换算。
2.知道质量是物体的一种属性,而且物体的质量不随物体的形状、物态和位置的改变而改变。
3.了解常见的测量质量的工具,初步掌握天平的使用方法。
4.会用天平测量固体和液体的密度。
思维导图
知识清单
预习自测
一、质量
1.概念:物体所含 的多少。?
2.单位:
?
3.物体的质量不随它的形状、状态和位置而改变。
物质
kg
mg
知识清单
预习自测
二、质量的测量
1.测量工具:测量质量的常用工具为
。?
2.结构:如图所示,a为
,b为
,
c为
。?
(托盘)天平
分度盘
平衡螺母
游码
知识清单
预习自测
三、天平的使用
1.放:把天平放在 上。?
2.拨:把游码拨到标尺左端的 处。?
3.调:调节横梁两端的 ,使指针指在 处。
4.测:把被测物体放在 ,按 的顺序依次向 试加砝码,若天平仍不平衡,
再调节 在标尺上的位置,使天平平衡。?
5.读:砝码质量 游码在标尺上所对应的刻度值,就等于被测物体的质量。?
6.收:测量完毕,把物体取下,用 把砝码放回盒内。?
水平台
零刻度线
平衡螺母
分度盘的中线
左盘
先大后小
右盘
游码
加上
镊子
知识清单
预习自测
1
2
3
1.航天员将地球上质量为30
kg的物体带到月球上,此时物体的质量将( )
A.增大
B.减小
C.不变
D.无法确定
答案
解析
解析
关闭
质量是物体所含物质的多少,把一个质量为30
kg的物体从地球上带到月球上,是位置的改变,物质的多少没有变,所以质量不变,仍是30
kg。
答案
解析
关闭
C
知识清单
预习自测
1
2
3
2.一个鸡蛋的质量约是( )
A.0.5
g
B.5
g
C.50
g
D.500
g
答案
解析
解析
关闭
本题考查质量的常识,一般一个鸡蛋质量大约为50
g。
答案
解析
关闭
C
知识清单
预习自测
1
2
3
3.下列是小明使用天平的几点做法,其中正确的是( )
答案
解析
解析
关闭
在测量时,天平放在水平工作台上,A对;调节横梁平衡时,游码移至标尺零刻度线处后再旋动平衡螺母调节天平平衡,B错;在加减砝码时,需用镊子,不可用手,C错;所测物体质量不可以超过天平最大测量值,D错。
答案
解析
关闭
A
使用天平的注意事项
(1)调节天平平衡前,切记要把游码移到标尺最左端的零刻度线处。
(2)测量质量前需移动平衡螺母调节天平平衡。
(3)在测量过程中,不可再移动平衡螺母,应通过加减砝码或移动游码的方法使天平重新平衡。
(4)要按照“左物右码”的原则放物体和砝码。
(5)用镊子往天平托盘中夹砝码时,应按从大到小的顺序进行。
(6)读游码左端所对应的刻度值。
口诀记忆:托盘天平要放平,游码复位再调衡。左盘放物右砝码,砝码要用镊子夹。
【例题】
小军学习了天平的使用后,他想称一下奶奶的手镯质量。
(1)在调节天平时,发现指针位置如图甲所示,此时应将天平的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调。?
(2)图乙是小军在称量过程中的一部分操作,图中错误的操作是
(写出一种即可)。?
(3)纠正错误后,天平平衡时,砝码和游码的位置如图丙所示,则奶奶的手镯质量为 g。?
点拨
本题考查天平的使用方法。在使用时关键应抓住天平使用的注意事项和读数,分析思路如下:
解析
(1)分度盘指针位置偏向右方,说明右端下沉,应将天平的平衡螺母向左端调节。(2)图中错误:用手拿砝码;左盘中放砝码,右盘中放物体,顺序颠倒;游码处在非零刻度线的位置上。(3)手镯的质量m=20
g+10
g+2.2
g=32.2
g。
答案
(1)左
(2)用手拿放砝码(左盘中放砝码,右盘中放物体,顺序颠倒;游码放在非零刻度线的位置上)
(3)32.2(共10张PPT)
第4节 密度与社会生活
目标导引
思维导图
1.知道密度与社会生活的联系,知道密度知识的应用。
2.正确理解密度是物质的一种特性,能运用密度鉴别物质。
3.通过学习知道温度对密度的影响,知道密度知识对生产和生活的重要作用。
知识清单
预习自测
一、密度与温度
1.多数物质密度与温度的关系
(1)一定质量的气体受热后体积 ,密度 。?
(2)一般气体、液体和固体都遵循 的规律。?
2.水的反常膨胀(如图所示)
?
(1)在4
℃水的密度 。?
(2)在0
℃至4
℃之间,温度升高,水的密度
。?
(3)温度高于4
℃时,温度升高,水的密度 。?
(4)水凝固成冰时体积 ,密度 。?
膨胀
变小
热胀冷缩
最大
变大
变小
变大
变小
知识清单
预习自测
二、密度与物质鉴别
利用公式 计算密度,鉴别物质。?
知识清单
预习自测
1
2
3
1.某学校食堂为了确保师生健康,坚持把师生用过的餐具进行高温蒸煮消毒。在餐具放进冷水直至加热到水沸腾的过程中,关于餐具的下列相关物理量肯定没有变化的是( )
A.温度
B.体积
C.质量
D.密度
答案
答案
关闭
C
知识清单
预习自测
1
2
3
2.一盆水完全结成冰后,它的质量、密度和体积的变化情况是( )
A.质量不变,密度变小
B.质量不变,密度变大
C.质量和体积都不变
D.质量和体积都变小
答案
答案
关闭
A
知识清单
预习自测
1
2
3
3.两个铜球的质量相等,但体积不同,由此可判断( )
A.两个铜球一定都是实心的
B.两个铜球一定都是空心的
C.两个铜球至少有一个是实心的
D.两个铜球至少有一个是空心的
答案
解析
解析
关闭
两个铜球的质量相等,若均为实心,则体积一定相同,故不可能均为实心。两球可能均为空心;或一个为实心,一个为空心。故选D。
答案
解析
关闭
D
密度与社会生活
(1)鉴别物质:密度作为物质的一种特性,可以用来鉴别物质,有时还需要结合物质的其他物理性质如气味、颜色、透明度、硬度等进行综合鉴别。
(2)开发新材料:任何一种新材料(像纳米材料、记忆合金等)的开发、应用,都是由于这种材料具有独特的物理属性:如透明度、硬度、导电性、导热性等,其中新材料的密度是科学家重点研究的核心性质之一。
(3)求体积和质量:在密度已知(或容易测量)的情况下,根据质量和体积中的一个物理量可以计算出另一个。
【例题】
一把汤匙的质量是18.4
g,体积是8
cm3,则根据如下密度表,可以知道做成这把汤匙的材料可能是( )
A.铝
B.铜
C.铁
D.陶瓷
点拨
利用密度公式鉴别物质的基本思路:
解析
根据密度公式
可以计算出构成汤匙材料的密度是
=2.3
g/cm3=2.3×103
kg/m3。对照所提供的密度表可以判断出这把汤匙的材料可能是陶瓷。
答案
D(共10张PPT)
第2节 密度
目标导引
思维导图
1.通过探究,认识同种物质的质量与体积的比值一定;不同物质的质量与体积的比值不同。
2.知道密度的定义、公式和单位,理解密度的物理意义,会查密度表。
3.能联系实际运用密度公式进行有关的计算。
知识清单
预习自测
一、物质的质量与体积的关系
1.对于同一种物质,其质量与体积的比值是 的。?
2.不同物质的质量与体积的比值一般是 的。?
3.同种物质的质量和体积成 。?
名师启迪
密度的大小与物质的种类、温度和状态有关,如水与冰,状态不同,密度也不同。
相同
不同
正比
知识清单
预习自测
二、密度
1.概念:某种物质组成的物体的 与它的 之比。
2.公式: 。?
3.单位
(1)国际单位: 。?
(2)常用单位: 。?
(3)换算关系:1
g/cm3=
kg/m3。?
4.纯水的密度:
。?
质量
体积
kg/m3
g/cm3
1×103
1.0×103
kg/m3
知识清单
预习自测
1
2
3
1.古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石:冬季,在白天给石头打一个洞,再往洞里灌满水并封实,待晚上降温,水结冰后石头就裂开了(冰的密度比水的小)。下列有关说法正确的是( )
A.石头裂开后密度减小
B.石头裂开后密度增大
C.该方法利用水结冰后质量变大,体积增大而使石头裂开
D.该方法利用水结冰后质量不变,体积增大而使石头裂开
答案
解析
解析
关闭
答案
解析
关闭
知识清单
预习自测
1
2
3
2.“霸王举鼎”是宿迁市的标志性雕塑之一。这段历史故事已被搬上荧屏,剧中大鼎的道具最适合用下列哪种材料制作( )
A.石头
B.铁
C.铜
D.泡沫塑料
答案
答案
关闭
D
知识清单
预习自测
1
2
3
3.(多选)下面列举的语句都蕴含着深刻的哲理,如果从物理学角度来解读,也别有生趣,其中分析不正确的是( )
A.“只要功夫深,铁棒磨成针”,此过程中铁棒的密度减小
B.“蜡炬成灰泪始干”,蜡烛燃烧时的体积减小
C.“锲而不舍,金石可镂”,镂后金石的密度不变
D.“人往高处走,水往低处流”,水流动的过程中密度减小
答案
答案
关闭
AD
正确理解密度概念
密度是物质的一种特性,同种物质的密度是相同的,它不随质量和体积的变化而变化,所以不能认为密度与质量成正比,与体积成反比。同种物质的密度受温度(热胀冷缩)、状态的影响,不同的物质密度一般不同。
同种物质组成的物体,质量与体积成正比,即当ρ一定时,
。不论质量和体积如何变化,它们的比值——单位体积的质量是不变的。
【例题】
关于密度,下列说法正确的是( )
A.密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比
B.密度是物质的特性,与物体的质量和体积无关
C.密度与物体所处的状态无关
D.密度与物体的温度无关
点拨
一些同学可能会根据密度的公式
得出密度与质量成正比、与体积成反比的结论,认为物体的质量增大,密度就增大,这种想法是错误的。对于同种物质组成的物体质量增大,体积也就相应地增大,质量和体积的比值却始终不变,物质的密度也不变。
在相同的外界环境或条件下,不同种物质的密度一般是不同的,同种物质的密度一般是相同的,它与质量和体积的大小都没有关系,所以我们说密度是物质本身的一种特性。但当外界环境或条件发生变化时,即使是同一种物质,它的密度也会发生相应的变化。物质的密度与它的状态以及所处环境的温度、气压等因素有关。
解析
密度是物质的一种特性,在温度和状态不变时,某种物质的密度是一定的,不随物体的质量和体积而改变,故选项A错误,选项B正确;当物体所处的状态改变时,密度也改变,如水和冰的密度不同,故选项C错误;由于温度改变时,物体的质量不变,但物体的体积改变,所以物体的密度会改变,故选项D错误。
答案
B
