物理人教版八年级上册测量物质的密度复习.doc

测量物质的密度复习教学设计一、教学目标1、知识与能力目标 (1)会用天平、量筒测量固体、液体的密度，并会简单的误差分析 (2)会用各种特殊的方法测量密度2、过程与方法目标 (1)通过习题训练各种测量液体和固体的密度的方法，将各章节知识融会贯通。 (2)学会利用物理公式间接地测定一个物理量地科学方法。3、情感、态度与价值观目标：培养学生严谨的科学态度。二、教学重点会用天平、量筒测量固体、液体的密度的解题方法与误差分析三、教学难点会用各种特殊的方法测量密度四、教材中的地位和作用：测量物质的密度是新人教版八年级物理上册第六章第三节内容，本节知识涉及了力学中两个重要的物理量质量和密度，而特殊测量密度的方法又涉及到压强、浮力、杠杆等力学知识，因此测量密度相当于一条主线，将整个初中物理力学知识有机的结合起来。正因为如此，对于本知识点的剖析和把握显得尤为重要。五、考试情况（一）近六年荆门市物理中考测量物质的密度相关试题及分值。1、2009年，选择题（2分）。2、2011年，实验题：测量金属块的密度（6分）。3、2012年，选择题（3分）。4、2013年，实验题：用天平和量筒测量盐水的密度（5分）5、2014年，选择题（3分）。（二）测量物质的密度中考考点分析测量物体密度的实验经常出现在中考题里,几乎是每年中考的必考题,虽说变化多端,但只需把握实验测物体密度的原理：=m/V；通常考查天平、量筒的使用方法；实验步骤的正确填写、排序或设计实验步骤；分析实验数据的误差及产生原因；运用密度公式进行计算；实验方案的评估及改进；运用特殊方法测密度,如压入法、坠入法、饱和溶液法，结合浮力、压强、杠杆的知识对于求密度等.包括对实验过程的科学评估(即误差分析),分析归纳,语言表达等能力.六、复习过程：mL 100 80 20 60 40 第一课时【基础知识储备】回顾书本内容，重温基础知识：基础知识一1、密度测量的原理是_，即要测出物质的_和 _再根据这两个物理量利用公式_来计算出物质的密度， 2、物体的质量和体积分别用什么工具来测量：_ _。3、请简单总结托盘天平的使用方法4、请填出这只量筒量程是 ，分度值是 。5、如图量筒的示数 量筒中的水面是凹形的，观察时，视线要_。基础知识二你会测量不规则固体和液体的密度吗？测小石块的密度测盐水的密度原理=m/V=m/V所需器材天平、量筒、水、细线、小石块天平、量筒、烧杯、水、盐水实验步骤及需测的物理量1.用调好的天平测出石块的 m2.在量筒内倒入 的水，测出水的体积V13将 ，读出水面到达刻度V24.求出石块的密度1.用调好的天平测出 质量m12.将部分液体倒入量筒，测出液体的体积V3.用天平测出 质量m24.求出液体的密度待测物密度表达式温馨提示：实验中是如何侧小石块的体积的，是利用V物=V排间接测量的，这种方法我们称之为 测量形状不规则小固体密度时，要用量筒测它的体积，量筒中的水应当适量，适量的标准是_ _。 【常规方法训练】走进荆门中考 常规方法运用（2011年荆门市中考题）17、小明要测量金属块的密度。（1）调节天平平衡，将游码移到零刻度，发现指针停在分度值的左侧，小明应将横梁右端的平衡螺母向 （左/右）移动。 （2）测金属块质量。小明在天平右盘中放50g的砝码一只，并将游码移到如图所示的位置时，指针恰好停在分度盘的中央，则金属块的质量为 g。 （3）测金属块的体积，小明把金属块放到盛50mL水的量筒中，水面升高后的位置如图所示，请你依据给出的密度表确定，组成金属块的金属可能是 。几种物质的密度kg/m3铅11.4 103铁7.9 103铜8.9 103铝2.7 103铸铁7.0 103 思考1：如果上面题目中先测的是金属块的体积，再测金属块的质量，这种实验步骤好吗？会使测得的结果 (偏大、偏小或不变)思考2：如果上面题目中测的是不能在水中下沉的金属块，而是在水面上漂浮的塑料块，我们又有什么办法去测量塑料块的密度呢？思考3：如果上面题目中测的是在水中会融化的糖块，我们又有什么办法去测量糖块的密度呢？思考4：如果上面题目中测的是在水中会吸水的软木塞，我们又有什么办法去测量软木塞的密度呢？思考5：如果上面题目中测量的是规则的长方体的密度，我们除了用排水法外，还可以怎么测量它的体积，从而求出密度呢？ 使用天平测质量时要：天平放平、游码归零、横梁调平(依据“左倾右调、右倾左调”的原则)、左物右码、物体质量等于砝码总量加上游码所对应的刻度值.据=m/V,测量密度时一定要想法测量物体的质量和体积.测量固体密度的实验中,为了减小误差,实验步骤顺序要合理,一般原则是“先测质量后测体积”,否则固体沾上水,质量就偏大了.测量固体体积通常应用“等效代替法”(即同体积的水等效替代),采用排液法使用量筒来测量.对于漂浮物体积的测量还要辅以上压法(用大头针将漂浮物按没入水中,记下量筒中水的变化)或下沉法(适量水倒入量筒,再用细线拴住金属块放入水中记V1,然后把金属块和漂浮物拴在一起沉没水中记下V2,V物=V2-V1)；对于易吸水的物质来说,一是在物体的外表涂上一层薄薄的不溶于水的物质,比如油漆类的；二是将该物质先放入水中,让它吸足水,再来测体积；三是可用排油法或排沙法；对于易溶于水的物质就用饱和溶液法或排沙法.【常规方法训练】走进荆门中考 常规方法运用（2013年荆门市中考题）33（5分）用天平和量筒测量盐水密度的实验：在使用托盘天平前要对天平进行调节，请将下列各步骤前的字母按照正确的顺序排mL 100 80 20 60 40 列 ；A组装好天平，把天平放在水平台面上B调节天平的平衡螺母，使天平横梁水平平衡C把游码置于标尺的零刻度线处实验过程：a在玻璃杯中盛装适量盐水，放在调节好的天平左盘上称量，当天平重新平衡时，读出砝码、游码的读数之和为m1；b把玻璃杯中的一部分盐水倒入量筒，如图所示，记下量筒中盐水的体积V；c把玻璃杯和剩余盐水放在天平左盘上称量，当天平重新平衡时，所用砝码和游码位置如图所示，读出玻璃杯和剩余盐水的质量m2；d、计算出量筒中盐水的质量m和密度（根据实验过程，完成下表实验数据的填写）玻璃杯和盐水的质量m1/g玻璃杯和剩余盐水的质量m2/g量筒中的盐水的质量m/g量筒中的盐水的体积V/cm3盐水的密度/（kgm-3）130.2思考：如果上面题目中采取的是测空烧杯的质量，再测烧杯和盐水的总质量，在将盐水倒入量筒中测体积，这种实验方法好吗？如果不好，这种测量方法会使测得的结果 (偏大、偏小或不变) 使用天平测质量时要：“天平放平、游码归零、横梁调平(依据“左倾右调、右倾左调”的原则)、左物右码；物体质量等于砝码总量加上游码所对应的刻度值.掌握测密度原理(=m/V),用天平测量液体质量用 m= m1m2 可减小误差.常规方法测量物质的密度总结：1、常规法天平量筒法 固体天平/弹簧测力计实验原理：=m/V 质量的测量 液体天平+烧杯 规则形状（刻度尺） 固体 形状不规则（排水法）（量筒+水） 体积的测量 密度小于水的固体（压入法/坠入法） 液体量筒/量杯【创新能力提高】思维延伸扩展 特殊方法运用思考：如果天平和量筒不能同时使用或者两个都不能使用，我们有什么办法去测量物质的密度呢？1、只用天平测量物体的密度例题：李兵同学要测定某种金属球的密度，现有一架托盘天平、一盒砝码、一个溢水杯和足量的水，他的实验有如下四个步骤： 把天平放在水平桌面上，并调节横梁使其平衡； 把待测的金属球放入盛满水的溢水杯中，并溢出部分水，然后用天平称出金属球、溢水杯和剩余水的总质量m1 ； 用天平称出盛满水的溢水杯的总质量m2 ； 用天平称出待测的金属球的质量 m3 ； （ 1 ）请你帮他排列出正确的实验步骤顺序_ ； （ 2 ）写出待测金属球的密度的表达式 分析：有天平，测量质量很方便，没有量筒，怎么测体积，是关键，利用水的密度已知，将金属颗粒的体积转化为溢出水的体积是本题的难点，用天平测出溢出水的质量，求出溢出水的体积。用V=V水=m水/水，即是金属颗粒的体积。例题：小刚同学想测某液体的密度，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所示。（1）请按照图甲的顺序说出对应的实验步骤：第一步： ；第二步： ； 第三步： ；（2）请你写出所测液体的密度的表达式 分析：利用瓶子装满液体的容积不变的原理，用天平称出瓶子装满水的质量，从而用V=V水=m水/水，计算出水的体积，即装满液体的体积。 （用空瓶子等效成量筒,间接测液体体积）第二课时2、只有量筒，测物体的密度小明手上有一块橡皮泥，他想测出橡皮泥的密度，小明利用一个量筒、适量的水和细线设计了一个测量橡皮泥密度的方案，以下是他设计的部分实验步骤，请你按照小明的思路，将实验步骤补充完整（已知橡皮泥的密度大于水的密度）（1）将适量的水倒入量筒中，读出水面所对应量筒的示数V1；将橡皮泥浸没于量筒中的水中（水无溢出），读出水面所对应 量筒的示数V2 ；_，读出水面所对应量筒的示数V3 （2）已知水的密度为水，利用上述测出的物理量和已知量写出橡皮泥密度的表达式：橡皮泥=_ 分析：此题也是一道经典题型。橡皮泥在水中下沉，用量筒可直接测橡皮泥的体积，而如何用量筒来测物体的质量，则成为解决问题的关键，如何想办法使在水中下沉的橡皮泥处于漂浮，从而能求出被测物体的质量。由于橡皮泥在水中处于漂浮状态，则橡皮泥在水中受到的浮力等于它的重力，所以，通过推导计算可方便地求得橡皮泥的质量。因而可测得橡皮泥的密度3、 没有天平，也没有量筒，只用弹簧测力计测物体密度例题：小玲将一块矿石挂在弹簧测力计下，然后又将此矿石浸没在水中，测力计两次示数分别如图所示。1）矿石受到浮力的大小为F= 。2）矿石的密度= kg/m3分析：这是一道典型的利用浮力知识测密度的试题。阿基米德原理的重要应用就是已知浮力求体积。它的基本思路就是用弹簧测力计测出物体在空气中的重力，从而间接求出物体的质量，再用弹簧测力计测出物体浸没在水中收到的拉力，根据V物=V排=F浮/水g，利用水的密度已知，求得物体的体积，即可计算出物体的密度值。特殊测量物质的密度方法总结：2、等体积法只有天平 质量的测量 -天平实验原理：=m/V 体积的测量 -将物体的体积转化为水的体积用V=V水=m水/水3、浮力法只有量筒 质量的测量 -利用漂浮G物=F浮=液g V排用量筒测出排开水的体积，求浮力，求出质量实验原理：=m/V 体积的测量 -量筒4、 浮力法只有弹簧测力计 质量的测量-用弹簧测力计测出物体在空气中的重力，从而间 接求出物体的质量原理：=m/V 体积的测量 -再用弹簧测力计测出物体浸没在水中收到的拉力，根据V物=V排 =F浮/水g，利用水的密度已知， 求得物体的体积 结束语：测量物质的密度方法很多，设计的知识面广泛，本节课只是选取了其中的几种基本的、常见的方法，其他的比如更深层次涉及到的浮力、压强、杠杆的平衡条件等方法还非常多，但是不论哪种方法，无论何种器材，只要我们掌握了其中的原理，就能够做到融会贯通、举一反三 。在此，老师也对这些方法做了初步的归纳，在我们复习学案的后面有这些方法的集锦和典型习题，希望对大家有所帮助，谢谢大家！初中物理密度测量方法总汇一、 测固体密度基本原理:=m/V1 常规法： 器材：天平、量筒、水、金属块、细绳步骤：1）、用天平称出金属块的质量m； 2）、往量筒中注入适量水，读出体积为V1， 3）、用细绳系住金属块放入量筒中，浸没，读出体积为V2。 表达式：=m/(V2-V1) 测固体体积：不溶于水 密度比水大 排水法测体积 密度比水小 按压法、捆绑法、吊挂法、埋砂法。溶于水 饱和溶液法、埋砂法整型法 如果被测物体容易整型，如土豆、橡皮泥，可把它们整型成正方体、长方体等，然后用刻度尺测得有关长度，易得物体体积。2 浮力法弹簧秤器材：弹簧秤、金属块、水、细绳 步骤：1）、用细绳系住金属块，用弹簧秤称出金属块的重力G； 2）、将金属块完全浸入水中，用弹簧秤称出金属块在水中的视重G/；表达式：=G水/(G-G/) 例：不准用量筒，测量工具只用弹簧秤，如何测量某个小石块的密度。写出你的测量方法步骤及小石块密度的表达式。这是一道经典题，此题的关键是如何测定小石块的体积。如果知道利用弹簧秤可以测定小石块在水中受到的浮力，然后运用阿基米德原理即可求出体积，此问题就可以得到解决。但需要指出的是，此测量方法仅适用于被测物体的密度大于水的密度。3浮力法天平器材：天平、金属块、水、细绳 步骤：1）往烧杯装满水，放在天平上称出质量为 m1； 2）将属块轻轻放入水中，溢出部分水，再将烧杯放在天平上称出质量为m2; 3) 将金属块取出，把烧杯放在天平上称出烧杯和剩下水的质量m3。表达式：=水(m2-m3)/(m1-m3)4浮力法-量筒例：有一长直玻璃试管和一只注了适量水的量筒。不用其它任何器材，如何测出制成该试管的玻璃的密度。请你写出实验步骤和玻璃密度的表达式。 （问题的难点是：玻璃试管虽能漂浮于水面，但试管总要与量筒内壁接触，即不能竖直地漂浮于水面。解决问题的方法步骤是，先记下量筒内水面的读数V1；然后将量筒里的水适量地倒入玻璃试管内，并将试管放入量筒里使其漂浮于水面，并记下量筒内水面的读数V2；最后将玻璃试管按入水中，使其沉入量筒底部，再记下量筒内水面的读数V3。此题可以说是橡皮泥的变形题式。）5浮力法刻度尺： 器材：刻度尺、圆筒杯、水、小塑料杯、小石块 步骤：1）、在圆筒杯内放入适量水，再将塑料杯杯口朝上轻轻放入，让其漂浮，用刻度尺测出杯中水的高度h1; 2)、将小石块轻轻放入杯中，漂浮，用刻度尺测出水的高度h2; 3)、将小石块从杯中取出，放入水中，下沉，用刻度尺测出水的高度h3. 表达式：=水(h2-h1)/(h3-h1) 例：一圆柱形实心物体，漂浮在水面上，则该物体的密度是多少？解：如图，圆柱体漂浮在水面，根据物体漂浮的条件：F浮=G，即：，即：所以，只需要用刻度尺测出圆柱体的高H和露出水面的长度h即可求出物。6浮力法密度计： 器材：鸡蛋、密度计、水、盐、玻璃杯 步骤：1）、在玻璃杯中倒入适量水，将鸡蛋轻轻放入，鸡蛋下沉； 2）、往水中逐渐加盐，边加边用密度计搅拌，直至鸡蛋漂浮，用密度计测出盐水的密度即等到于鸡蛋的密度；例：测量血液的密度有一种方法：现在几个玻璃管内分别装入密度不同的硫酸铜溶液，然后分别在每个试管中滴进一滴血液，分析人员只要看到哪一个管中血液悬浮其中就能判断血液的密度。 根据上述启发，利用天平（含砝码），量筒，烧杯，水，玻璃棒和食盐设计实验测量一粒花生（密度略大于水）的密度（注意只有一粒花生，且质量和体积都很小），写出步骤及表达式。实验步骤：1）用天平测出烧杯质量记为m1。2）把此花生放入烧杯，加适量的水，往烧杯中加盐、并用玻璃棒搅拌，直到花生悬浮。3）把花生取出，把烧杯及水一块放在天平上，称得质量记为m2。4）把水全部倒入量筒，测出水的体积记为V。表达式：花生=(m2-m1)/V。7杠杆平衡法刻度尺例题：测定组成实心金属球金属的密度。如图14所示，杠杆的重力忽略不计，请你将下列实验步骤补充完整。（1）将金属球挂在杠杆的A段，将钩码悬挂在B点，杠杆在水平位置平衡。（2）将金属球没入水中，此时将钩码移动到C点，杠杆仍在水平位置平衡。A水OBC（3）用刻度尺测量AO的长度为L1；（4） ， ；（5）金属密度的表达式为 。（3分）二、 液体的密度：1。常规法：器材：烧杯、量筒 、天平、待测液体 步骤：1）、用天平称出烧杯的质量M1； 2）、将待测液体倒入 烧杯中，测出总质量M2； 3）、将烧杯中的液体倒入量筒中，测出体积V。 计算表达：=(M2-M1)/V3 等容法器材：烧杯、水、待液体、天平步骤：1）、用天平称出烧的质量M1；2）、往烧杯内倒满水，称出总质量M2；3）、倒去烧杯中的水，往烧杯中倒满待测液体，称出总质量M3。计算表达：=水(M3-M1)/(M2-M1) 例：小李同学订了一份牛奶，他想测出牛奶的密度，但他手边只有一个空酒杯或一次性塑料杯，一台电子秤，足量的水，你能帮他设计方案完成任务吗？分析：题目中，没有量筒，不能直接测出牛奶的体积，但有一个杯子，可以利用体积相等来解决这一问题，由可知，当相等时，与成正比，即，用电子秤分别测出体积相同的一杯水和一杯牛奶的质量即可。3、浮力法器材：弹簧秤、水、待测液体、小石块、细绳子步骤：1）、用细绳系住小石块，用弹簧秤称出小石块的重力G；2）、将小块浸没入水中，用弹簧秤称出小石的视重G/；3）、将小块浸没入待测液体中，用弹簧秤称出小石块的视重G/。 计算表达：=水(G-G/)/(G-G/) 例：小东同学想测出液体B的密度，他手边只有：一个弹簧测力计、一根细绳、一个小石块、两个烧杯和足量的水。小东同学根据这些器材设计下面的实验步骤，但不完整。请你将小东的实验步骤补充完整：1） 用细线系住小石块，将适量的水与液体B分别倒入两个烧杯中；2） ；3） 用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的拉力F；4） ；根据小东测量的物理量表示出液体B的密度：B= 。4、压强法用刻度尺、两端开口的直玻璃管（一端有橡