11、质量和密度（二）.doc

知识成就未来课题11：质量和密度（二）知识点:（一）密度测量1、测量物质密度的原理根据密度的计算公式可知，要测量物质的密度，就要测出它的质量和相应的体积，然后根据密度公式求出它的密度。2、用量筒测体积用量筒不仅能够直接测量出液体的体积，而且还可测量某些形状不规则的固体的体积：(1）排水法：形状不规则而且密度大于水且不溶于水的固体的体积测量常用此法。在量筒中注入一定体积(V1）的水(多少以能使固体浸没水中且水在量筒的满刻度以下为标准），以免固体放入后不能全部浸没或放入后液体超出量程而溢出筒外；用不易断的细线系住固体并使其全部浸没在水中，读出此时水面所对刻度为V2；该固体的体积为VV1V2，如图甲所示。来源:学。科。网(2）压入法：形状不规则，不溶于水而在水中又不能下沉的固体适用于此方法。压入法是指物体漂在水面上时，可使用一细长钢针(或其他细长物体）将它压入到浸没，即可测出物体体积。(3）沉坠法：沉坠法是指不能在水中下沉的物体，可在其下面悬挂一密度大的物体(例如铁块），如图乙所示，分别读出铁块浸没时水面所指刻度V1和物体与铁块一起浸没到水中的刻度V2，则物体体积为VV2V1。(4）饱和法：可用于测能溶于水的固体体积(如食盐），可先在烧杯内放入一定体积的水，然后添加食盐，再把需测食盐放入量筒中(此时食盐已不能继续溶解），记下此时液面所指刻度V2，则该食盐的体积为VV2V1。(5）溢杯法：形状不规则的物体，其体积过大或无法浸入现有的量筒中，可以按图所示，采用溢杯法测出其体积。3、测量物质密度的实验顺序(1）固体的质量应放在测量体积之前进行；否则固体上浸透了水，使固体的质量增大。来源:学_科_网(2）测量液体的质量时，必须测出烧杯和液体的总质量m1，向量筒中倒入一部分液体后，再测出剩余部分液体和烧杯的质量m2，则量筒中体积为V的液体质量是mm1m2，否则会使测得液体的质量偏大。4、测量固体和液体的密度(1）测量固体的密度(小石块）用天平称出石块的质量m； 将量筒中倒入适量的水记下示数V1；将小石块用细线拴好缓缓放入量筒中，记下示数V2；小石块的密度表达式为：。(2）测量液体的密度(盐水）在烧杯中盛盐水，用天平称出总质量m1。将烧杯中的盐水倒入量筒中一些，读出量筒中液体的体积为V。再用天平称出烧杯和剩盐水的总质量m2。盐水的密度为：。教学笔记 （二）密度与生活1密度与温度(1）密度与温度关系：一般物质都有热胀冷缩的性质，即在温度升高时，体积膨胀，在温度降低时，体积收缩。温度能够改变物质的密度，一般物体在温度升高时，密度会变小；温度降低时，密度会增大。(2）水的反常膨胀：水的热胀冷缩比较特殊，水的这种情况称为“水的反常膨胀”，这是大多数物质共有的，但是04 的水，却是温度升高体积减小，缩；温度降低体积增大，胀。正因为如此04 时，随着温度降低，体积变大，水的密度越来越小。高于4 时，随着温度升高、体积变大，水的密度也越来越小，所以水在4 时密度最大。2密度与物质鉴别可以通过间接测量密度的方法来鉴别物质。因为密度是物质的特性，不同的物质密度一般不相同，若相同，还可以根据其他特性进一步鉴别。3密度在生产生活中的应用(1）农业中的应用：密度在农业上可以用来判断土壤的肥力，一般的土壤含有无机物(矿物质）和有机物(腐殖质），含有腐殖质越多的土壤越肥沃，如果土壤含矿物质多，因为矿物质的密度较大，所以这种土壤的密度也较大。播种前选种也用到密度，把要选的种子放在水里，饱满健壮的种子由于密度大而沉到水底，瘪壳和杂草种子由于密度小而浮在水面。(2）工业中的应用：在工业生产上，有些工厂用的原料往往也根据密度来判断它的优劣，例如有的淀粉制造厂以土豆为原料，土豆含淀粉量的多少直接影响淀粉的产量，一般来说含淀粉量多的土豆密度较大，所以通过测定土豆的密度不仅能判断出土豆的质量，还可以由此估计淀粉的产量，在铸造厂的生产中也用到密度，工厂在铸造金属物体前，需要估算出需熔化的金属量，以避免造成浪费。4根据密度选择材料在日常生活、生产和科技中，经常要根据需要选择合适密度的材料。(1）在体积相等的条件下，组成物体的物质密度越小，物质的质量就越小，也就越轻；(2）在体积相等的条件下，组成物体的物质密度越大，物体的质量就越大，也就越重，飞机设计师为减轻飞机质量，在制造飞机时，常选用密度较小的金属，但还应具有较高的机械强度。5.混合密度的计算两种物质混合的密度计算题，解答时除了灵活运用公式计算外，还特别要注意题隐含的两个关系：(1）混合物的总质量等于两种物质质量之和，即mm1m2；(2）混合物的总体积等于两种物质的体积之和，即VV1V2。同时还要注意计算中单位要统一。基础提升1、要测量物体的密度，一般需要测定它的_和_，然后利用公式_，计算出物质的密度，这是一种_(填“直接”或“间接”）的测量方法。2、天平是测量物体的_的仪器，使用托盘天平的步骤是：（1）把天平放在_桌面上，把游码放在_处；（2）调节横梁右端的_，使指针指在_处，这时横梁平衡；（3）把被测物体放在_盘里，估计被测物体的质量，选择适当的砝码放在另一盘里，根据实际情况加减砝码并调节游码在标尺上的位置，直到_；这时天平盘中_加上_，就等于被测物体的质量。3、小桅同学在实验室里将一金属块放在酒精灯上加热了一段时间，此时金属块的密度将_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。4、事实表明，04的水“热缩冷涨”，高于4的水“热涨冷缩”，由此可知4水的_最大，所以封冻河面下较深河底的水温保持4。冰层下接触冰的水的温度是_。教学笔记 5、如右图所示，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 ，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6、温度升高时，空气的体积会 ，密度会 ，空气会向 运动；温度降低时，空气的体积会 ，密度会 ，空气会向 运动。7、由于水的 在严寒的冬天河面封冻，较深的河底水却保持 的 水温，鱼儿仍然可以自由自在地游。8、一只氧气钢瓶，容积为V刚启用时，瓶内气体密度为；用去一半氧气后，瓶内剩下的气体密度为 ，质量为 （用字母表示）9、小明同学用托盘天平测量物体的质量，操作情况如图5-7所示，其中错误的是：（1） ；（2） ；（3） 10、使用已调好的托盘天平，按规范的操作来称量某物体的质量，添加了一些砝码后，若指针偏右，则下一步应该（） A往右盘中加砝码 B从右盘中减砝码C向右移动游码 D向左调平衡螺母11、一瓶纯净水喝掉一半后，剩下的半瓶水与原来的一瓶水比较（ ）A质量减小，密度不变 B质量不变，密度不变C体积减小，密度减小 D体积不变，密度减小12、分别用铜、铁、铝制成体积相同，质量相等的空心球，则空心部分体积最大的是（ ） A、铝球 B、铁球 C、铜球 D、不一定13、甲、乙两球的体积相同，材料不同，当天平的左盘放2个甲球，右盘放3个乙球时，天平平衡，则甲、乙两球（ ）A、质量之比2:3 B、体积之比2:3C、密度之比2:3 D、密度之比3:214、下列有关质量和密度的说法正确的是（）A铁的密度大于棉花的密度，因为铁比棉花重B由热胀冷缩的现象可知密度与温度有关C将密闭容器的气体压缩，密度变大，因此其质量增大D一杯酒精用去一半后剩余酒精的密度变为原来的一半15、下面是小丽在测量一块矿石密度时的主要步骤。（1）下面的操作有哪些是必要的，请你把必要的操作按正确的顺序将序号排列出来：A用调节好的天平测出量筒的质量为200g；B向量筒中倒进一些水，测出这些水的体积15 cm3；C用调节好的天平测出矿石的质量28g；D将矿石浸没在量筒中，测出矿石和水的总体积25 cm3；E . 将必要的数据填入下表中，利用相应公式，求出矿石的密度。正确的操作顺序为 。（2）请你把必要的物理量和数据填入下表中，并求出矿石的密度：物理量矿石的质量g水的体积cm3水和矿石的体积cm3矿石的体积cm3矿石的密度kg/m3数 据教学笔记 能力提升1、密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的一些说法中正确的是（） A1kg冰与1kg水的密度相等 B乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变大 C为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造 D节日放飞的气球可以飘在空中，是因为气球内部气体的密度比空气大2、一瓶矿泉水放在冰箱冷冻室里，过一段时间，水全部结成冰则水结冰后（）A质量变大B质量不变C密度变大D密度不变3、有一体积为20cm3的均匀固体，用天平测得它的质量为160g，下列说法正确的是（）A用天平测它的质量时，砝码应放在天平左盘B此固体的密度为8103kg/m3C把此固体带到月球上，质量变为原来的D把此固体截去一半，剩余部分密度为4103kg/m34、小江进行了如下测量：用天平测石片的质量m。往烧杯中加适量水浸没石片，在水面位置作上标记。取出石片，用量简取水缓慢倒入烧杯，让水面升至标记处，如图所示。量筒内倒出水的体积V即为矿石的体积。计算出石片的密度。根据以上步骤，测出的密度值会 （）A. 偏大 B. 无偏差 C. 偏小 D. 无法确定5、为了测盐水的密度，某实验小组制定如下的实验计划：在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量将烧杯中一部分盐水倒入量筒中测出量筒中盐水的体积测出烧杯和剩余盐水的质量测出空烧杯的质量根据实验数据计算盐水的密度。以上实验步骤安排最合理的是（）A B C D6、在实验技能测试时，实验桌上有两个烧杯分别装有盐水和纯水，其标签已模糊不清，现有天平、量筒、烧杯、刻度尺、小木块，不能把他们区分开的器材组合是（）A天平、量筒、烧杯 B天平、烧杯、刻度尺 C烧杯、小木块、刻度尺 D量筒、烧杯、刻度尺 7、用天平和量筒测量形状不规则小石块的密度，下列步骤不需要的是（）A用天平测量小石块的质量m1B用天平测量量筒的质量m2C在量筒内倒人适量的水，记下量筒中水的体积V1D用细线系住小石块，浸没在量筒的水中，记下量筒中石块和水的总体积V28、分别由甲、乙两种物质组成的不同物体，其质量与体积的关系如图所示分析图象可知，两种物质的密度之比甲：乙为（）A1：2B2：1C4：1D8：1教学笔记 9、我们常说“铁比木头重”是指铁的_比木头大，冬天里，户外装有水的水缸常会出现破裂是因为水缸里的水结成冰后，其体积_（选填“变大”、“变小”或“不变”），密度_（选填“变大”、“变小”或“不变”）10、目前，“全碳气凝胶”是世界上最轻材料。一块体积为100cm3的“全碳气凝胶”的质量是0.016g，则它的密度为 kg/m3；实验发现，用这种材料制成的“碳海绵”被压缩80后仍可恢复原状，说明这种材料具有很强的_。（选填“塑性”或“弹性”）11、质量为0.5kg的空瓶，装满水后的总质量为2.0kg，装满某种液体后的总质量为1.7kg,此液体密度为_kgm3（水=1.0103 kgm3）。12、一物体的质量是2.7104kg，体积为10m3，则其密度为 kg/m3，合g/cm3，若把该物体切去一半，则剩下部分的密度将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）13、小明五一随父母去西藏旅游，回到益阳时发现他在西藏喝剩的矿泉水瓶变瘪了，则这瓶矿泉水的质量 ，瓶内气体的密度 （均填“变大”“变小”或“不变”）y-com14、某同学用托盘天平和量筒测量一小块岩石的密度他调节天平时出现了图甲所示情形，他应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移动使天平平衡图乙和图丙分别是测量质量和体积时的读数，则该岩石的密度为 kg/m315、张磊同学想通过实验测出他家中酱油的密度，但他没有量筒和烧杯，只有天平、带有盖子的玻璃瓶和适量的水，请你与他一起来完成实验（水的密度用水来表示）y-com（1）将天平放在水平桌面上，并将游码移到称量标尺的 处，在调节平衡螺母使天平平衡（2）在测量空玻璃瓶的质量时，实验操作如图所示，张雷操作的错误之处是： 改正错误后，他又一次进行了如下操作：测出空玻璃瓶的质量m；测出玻璃瓶装满酱油后的总质量m1；倒出瓶中的酱油，将玻璃瓶清洗干净后，装满水，并将瓶的外部擦干，测出玻璃瓶装满水后的总质量m2根据所测得的数据，可知酱油密度的表达式为酱油= 16、小芸同学想利用一台已经调好的天平、一只空杯和适量的水，测量妈妈刚买回来的面粉的密度，她的操作步骤如下，请填写出正确的操作和结果（1）用天平测出空杯的质量m1；（2）空杯中装满面粉后，用天平测出杯和面粉的总质量m2；（3）倒掉杯中的面粉，洗净杯后，杯中 ，用天平测出 m3 ；（4）面粉的密度为_ （用测出的量和水的密度来表示）17、小刚在测量大米密度的实验中（1）将天平放在_桌面上，移动游码至标尺左端零刻度线后，指针位置如图所示，此时应将横梁上的平衡螺母向_侧调节，使天平平衡。先用天平测得空烧杯的质量为50g，再测得装入适量大米时烧杯和大米的总质量为131.9g。（2）将烧杯中大米倒入空量筒，压实抹平，测得其体积为90mL，计算得到大米的密度为_kg/m3。教学笔记 7（3）小刚测得大米的密度比真实值_（大/小），其原因是_。中考链接1、（2015荆州）张胜同学到楚王墓景区游玩，在景区他捡到一个形状不规则、不溶于水的物体，在实验室他进行了如下操作（1）他将该物体放入装有适量水的透明玻璃杯中，发现物体下沉至杯底，如图（甲），说明该物体的密度 水的密度，物体对杯底的压力 物体的重力（以上两空选填“大于”、“等于”或“小于”）；（2）张胜往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到待测到物体悬