山东省龙口市诸由观镇诸由中学八年级物理上册 第五章 质量和密度课件 鲁教版五四制.ppt

质量与密度复习 质量和密度 质量 密度 定义 物体中所含物质的多少叫做质量 质量是物体的一种 它不随物体的 和而改变 单位及换算 kg 国际单位 质量的测量 测量工具 天平的使用 定义 单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度 公式与单位 密度的测定 密度知识的应用 密度是物质的一种 它只决定于物质的 国际单位 kg m3 如何测定固体的密度 求质量 m v 鉴别物质 求体积 属性 特性 种类 如何测定液体的密度 t g mg 一 质量考点1 理解质量是物体的一种性质 例1 今年3月以来 发源于墨西哥的h1n1流感病毒迅速向全球蔓延 徐闻中学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 从把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变的是 a 温度b 体积c 质量d 密度 分析 物体的质量不随物体的形态 状态 位置 温度而改变 所以质量是物体本身的一种属性 c 考点2 对质量单位的认识例2 对质量的感性认识 一个苹果约150一位中学生的质量约60 一头大象约6一只鸡约2一只鸡蛋约50 t kg g g kg 例3 小林同学用天平测量一铜块的质量 调节天平横梁平衡时 发现指针位置如图16所示 此时他应将平衡螺母向 选填 左左 或 右 调节 他用调节好的天平正确测量铜块的质量 应将铜块放在天平盘 当用镊子向右盘中加入最小的砝码 分度盘的指针向右偏时 应 天平平衡时 所用的砝码和游码位置如图17所示 则铜块的质量是 g 右 左 取下最小的砝码并向右移动游码 73 4 天平调平规律 左沉右移质量确定 左盘质量 右盘质量 砝码质量 考点3 天平的正确使用 考点4 过小物体质量的测量 利用积累法 例4 用天平称一粒米的质量 下列方法中相对比较简便而又正确的是 a 先测出100粒米的质量 再通过计算求得一粒米的质量b 把一粒米放在一只杯子中 测出其质量 再减去杯子的质量c 把一粒米放在天平盘里仔细测量d 把一粒米放在天平盘里 反复测量 再求平均值 a 二 密度 考点1 探究 质量与体积的关系 实验例1 某同学在探究 物体的质量跟体积的关系 的实验中 1 他将托盘天平放在水平桌面上 把游码移到标尺左端的 0 刻度线处 观察指针的指示情况如图 甲 所示 此时应进行的操作是 天平横梁调平衡后 在称物体的质量时 他在天平右盘中加 减砝码后 指针的指示情况如图 乙 所示 这时他应进行的操作是 2 右表是这位同学记录的实验内容和实验数据 请你根据表格中记录的内容和数据 进行分析比较 向右调节平衡螺母 向右移动游码 直至天平平衡 1 分析表中的实验次数1与2 2与3 1与3 或4与5 5与6 4与6 的体积及质量的倍数关系 可归纳得出结论 2 分析表中实验次数 可归纳得出结论是 相同体积的甲 乙两种液体 他们的质量是不相同的 3 分析表中甲 乙两种液体的质量与体积的比值关系 可归纳得出结论是 同一种物质 质量与体积成正比 1与4 2与5 3与6 不同物质的质量与体积的比值不同 4 铁的质量与体积的比值为 其物理意义为 5 回忆我们在做这个实验时 为什么要选取多种物质 且对每种物质都要收集多组数据 若对每种物质仅收集一组数据是否可以 为什么 7 9g cm3 1cm3的铁的质量为7 9g 多次试验的目的是为了使得出的结论具有普遍性 不可以 这样得出的结论存在偶然性 考点2 正确理解密度是物质的特性例2 关于物质的密度的说法中 正确的是 a 同一种物质的密度是不变的b 不同物质的密度一定不同c 物体的质量越大 密度越大d 不同物质的密度一般不同e 在一定的条件下 同一种物质的密度可能不同f 物质的密度跟物体的质量 体积都无关g 物体的体积越小 密度越大h 物质的密度与物体的质量成正比 与体积成反比 物体的密度 与物体的质量 体积 形状无关 但与质量和体积的比值有关 密度随温度 压强 状态等改变而改变 不同物质密度一般不同 所以密度是物质的一种特性 def 考点3 正确理解密度公式中的比例关系 例7 对于密度公式的正确理解是 1 同种材料 同种物质 不变 m与v成正比 a 同种物质的密度 只跟其质量成正比 b 同种物质的密度 只跟其体积成反比 c 同种物质的质量m跟其体积v成正比 d 同种物质的密度 与形状有关 c 例8 小华同学在探究甲 乙两种物质的质量跟体积的关系时 做出了如图所示的图象 根据图象提供的信息 以下说法错误的是 同种物质的质量跟体积的比值与质量无关 同种物质的质量跟体积的比值与体积有关 同种物质的质量跟体积的比值相同 不同物质的质量跟体积的比值不同e 甲 乙f 甲 乙 质量相同的不同物质 密度 与体积成反比 体积相同的不同物质 密度 与质量成正比 bf 三 测定某种物质的密度考点1 固体密度的测量 例1 五一节 教物理的晓丽老师在解放碑百货店买了一个金灿灿的实心饰品 同学们特别想知道这个饰品是否是纯金的 金 19 3 103kg m3 他们选用托盘天平 量筒 细线 烧杯和水等 进行了如下的实验操作 a 把托盘天平放在水平桌面上 b 把游码放在标尺的零刻度线处 调节横梁上的平衡螺母 使横梁在水平位置平衡 c 将饰品用细线系好后慢慢地放入量筒中 并记下水和饰品的总体积d 在量筒中倒入适量的水 并记下水的体积 e 将饰品放在左盘中 在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁在水平位置平衡 请你帮组同学们回答下面五个问题 1 正确的实验操作顺序是 a b 余下步骤请用字母序号填出 edc 2 在调节平衡螺母时 发现指针偏向分度盘的左侧 如图下甲所示 此时应将平衡螺母向端调节 选填 左或右 直到指着指向分度盘的中央 3 用调好的天平称量饰品的质量 当天平再次平衡时 右盘中砝码的质量和游码的位置如图下乙所示 则饰品的质量是g 用细线拴好饰品放入装有适量水的量筒中 如图下丙所示 则饰品的体积是cm3 4 通过计算可知饰品的密度为g cm3 由此可以确定饰品不是纯金的 5 适量的水 的含义是 右 182 6 10 18 26 水要浸没饰品且饰品放入后不能超过量程 注意 先测质量 再测体积 以克服物体沾液 造成的物体质量偏大 从而使所测物体密度偏大 这一偏差 例2 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 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2l所示 矿石的质量是 g 2 因矿石体积较大 放不进量筒 因此他利用一只烧杯 按图22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a到图b的操作引起的密度测量值比真实值 偏大 偏小 不变 4 本实验中测矿石体积的方法在初中物理中经常用到 请举一例 175 6 70 2 51x103 偏小 平面镜成像实验中用一根等大的蜡烛代替镜前的蜡烛 考点2 液体密度的测量例3 下面是某次用天平和量筒做 测定盐水的密度 实验的数据记录表 1 请根据记录数据填好表格的空格 2 实验中的操作步骤有 a 把盐水倒进量筒 用量筒测出盐水的体积 b 用天平测出容器的质量 c 把盐水倒进容器 用天平测出容器和盐水的总质量 d 计算出盐水的密度 计算出的盐水的密度会与实际盐水的密度有误差 如果实验中的操作步骤是按上述的a b c d 顺序 则测出的盐水的密度会 实际盐水的密度 选填 小于 等于 大于 要减少实验误差 正确的实验操作顺序应是 注意杯壁 沾液 带来的实验偏差 因而要调整好测量步骤的顺序 小于 cabd 54 1 08 考点3 密度的特殊测量 1 利用密度瓶测液体的密度例4 小刚同学想测酱油的密度 但家里只有天平 小空瓶 而没有量筒 他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量 测量内容及结果如图10所示 1 他第三次测得物体的质量如图10乙中砝码和游码所示 其结果m g 2 请按照图10甲的顺序写出对应的实验步骤 第一步 第二步 第三步 3 请你根据小刚测量的数据帮他计算出酱油的密度 47 4 用天平测出空瓶的质量为m1 将空瓶盛满水用天平称出瓶与水的总质量m2 将水倒净擦干 盛满酱油用天平称出总质量为m3 1 11g cm3 例5 小明用天平 大杯 小杯和密度为 的水测一石块密度 1 天平平衡时如图甲所示 石块的质量m 2 小明测量石块体积的操作步骤如下 a 测出空小杯的质量m1b 把装了水的大杯和空的小杯如图乙放置c 把石块缓缓放入大杯中 大杯中部分水溢进小杯d 测出承接了溢出水的小杯总质量m2 请你指出步骤b的错误之处 若按他的方法测量 所测体积偏 3 用本题中出现过的物理量符号表示石块体积为 石块密度为 设步骤b中的错误已改正 甲 乙 67g 杯中的水位没有满而不溢 小 m2 水 m 水 m2 2 水与杯结合测固体的密度 例6 有弹簧测力计 烧杯 水 细线 你能测出小石块的密度吗 写出简要步骤 阿基米德原理 步骤 用细线栓牢小石块 用弹簧测力计称出小石块的重力g1 烧杯中盛适量的水 使石块全部浸没于水中 用弹簧测力计测出小石块在水中的重力g2 石块的密度 g1 水 g1 g2 3 弹簧测力计与水结合测固体密度 4 弹簧测力计与水结合测液体密度例7 小明想知道酱油的密度有多大 找来一只弹簧测力计 细线 小石块和两只水杯 用一个杯装适量的水 另一个杯装适量的酱油 通过实验测出了酱油的密度 请写出小明设计的实验步骤和所测物理量 物理量用字母表示 1 2 3 用细线系住小石块 调节弹簧测力计 用弹簧测力计测出石块的重力 记为g1 将小石块浸没在水杯中 测出弹簧测力计的示数 记为g2 将小石块浸没在酱油中 记下弹簧测力计示数g3 则 酱油 水 例16 彤彤过生日时 妈妈送给她内有 生日快乐 字样的小水晶球 彤彤小水晶球的 于是她找来量筒 小和水 用如图所示的步骤测量出小水晶球的 由图可知 水晶球的体积是cm3 水晶球的质量是g 水晶球的是g cm3 10 30 3 例8 有一密度小于水的长方体小木块 烧杯和水 给你一把刻度尺能测出木块的密度吗 阿基米德原理 漂浮条件 步骤 烧杯中加入适量的水 把木块放入水面上 用刻度尺量出木块露出来得高度h1 从水中拿出木块 量出平放时木块的高h2 木块的密度 水 h2 h1 h2 5 利用浮沉条件测浮体密度 6 结合 浮体 与 沉体 的特点测沉体密度 四 密度与温度1 水的反常膨胀 0 4oc与水结冰时 例1 在我国的北方 冬天常常会出现自来水管被冻裂的现象 其中的原因是什么 答 一方面 管中的水遇冷体积向外膨胀 另一方面 水管遇冷向里收缩 这样内胀外缩 最终导致水管 胀 裂 例2 如图所示 点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来 这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高 体积膨胀 空气的密度变 所以热空气 填 上升 或 下降 形成气流 气流流过扇叶时 带动扇叶转起来 2 热胀冷缩产生的现象 小 上升 3 热胀冷缩在生活中的应用例3 为什么房间里暖气一般都安装在窗户下面 答 暖气周围的空气受热膨胀 密度变小而上升 靠近窗户的冷空气因为密度较大而下沉到暖气周围 又受热上升 利用这种冷热空气的对流 可以使整个屋子暖和起来 例4 在生产和生活中 人们常以密度作为所选材料的主要考虑因素 如 用密度较小的铝合金作为飞机外壳的主要材料等 下面属于主要从密度的角度考虑选材的是 a 用塑料做电源插座的外壳b 用塑料泡沫做成表演场景中滚落的 石头 c 用水作为汽车发动机的冷却液d 用橡胶做汽车轮胎 b 三 密度常见计算类型题 1 间接测质量 例1 地质队员测得一块巨石的体积为20m3 现从巨石上取得20cm3的样品 测得样品的质量为52g 求这块巨石的质量 2 间接求体积 例2 有一团长细铁丝 用天平称出它的质量是150克 测得铁丝的直径是1毫米 这团铁丝有多长 铁 7 9克 厘米3 5 2x104kg 这团铁丝约有2419cm 3 空心问题 例3 体积是5 10 3m3的铁球 测得其质量是25kg 试判断此球是空心的还是实心的 铁 7 8 103kg m3 4 木模问题 思路 利用木模的体积与零件的体积相等 例4 2010年4月 日本广岛大学高分子材料科研小组宣布 已研发出硬度相当于钢铁2 5倍的聚丙烯塑料 某型汽车使用的是质量高达237kg的钢质外壳 若替换成等体积的聚丙烯塑料材质 除增强车壳强度之外 还可减少多少质量 钢的密度 钢 7 9 103kg m3 聚丙烯塑料的密度 塑 1 1 103kg m3 此球为空心 204kg 5 密度瓶问题 例5 一只空瓶装满水后总质量为1 05千克 装满密度为0 8 103千克 米3的油 总质量为0 89千克 求 1 瓷瓶的容积 2 装满另一种液体时总质量为1 21千克 求此种液体的密度 思路 利用同一个破瓶子装不同液体的体积相等 0 8x10 3m3 1 2x103kg m3 例6 用量筒盛某种液体 测得 液体体积v 和 液体与量筒的总质量m 的关系如图所示 请观察图象 并根据图象求 1 量筒的质量m筒 2 液体的密度 液 3 请添加一个条件 并根据图象 写出你所得到的物理量 要求 只允许添加一个条件 写出必要的过程及结果 40g 液 1 0 x103kg m3 例8 在已经调好的天平的左盘中放三个甲球 右盘中放两个乙球 天平恰好平衡 若甲球与乙球体积相等 则甲球与乙球的密度之比为多少 思路 利用m左 m右 例7 有甲 乙两金属块 甲的密度是乙的2 5 乙的质量是甲的2倍 那么甲的体积是乙的 a 4 5b 5 4c 1 5d 5倍 6 比值问题 b 2 3 7 冰水问题 例9 100厘米3的一块冰全部熔化成水后的体积是多少 冰的密度是0 9 103千克 米3 思路 利用冰水相互转化过程中的质量不变 解 冰的质量 m冰 冰v冰 0 9 103kg m3 100 10 6m3 0 09kg 冰化水质量不变 水的质量 m水 m冰 0 09kg 水的体积 v水 0 09 10 3m3 90cm3 答 100厘米3的一块冰全部熔化成水后的体积为90cm3 8 样品问题 例10 一块岩石体积为30米3 为了计算它的质量 取一小块作为样品 测量出样品质量为140克 体积为50厘米3 使用以上数据求出这块岩石的密度和质量 9 装运问题 例11 为做