测量物质密度教案

1、第四节测量物质的密度新课标要求一、知识与技能1学会用量筒测固体和液体的体积.2、会用天平和量筒测固体和液体的密度.二、过程与方法1通过实验探究过程，形成初步观察能力.2、尝试设计不同情况下测量物质密度的方法.三、情感、态度与价值观1培养实事求是，尊重自然规律的科学态度.2、引导学生乐于探索自然现象中和日常生活中的物理学问题. 教材内容详解一、量筒的使用1量筒是用来测定液体体积的仪器利用排液法也可以间接测定固体的体积.二、测不规则固体物质的密度固体的质量可直接用天平测得,外形不规则物体的体积可通过“排水法”来测量，从量也就是物体的体积，然后来测定，即先称出容器的筒中读出水面指示的刻度， 两次体积

2、之差就是物体排开水的体积,根据密度公式P=得出密度.V三、测液体的密度液体的体积可以直接用量筒测出，其质量就要通过“补差法”质量，再称出容器与液体的总质量， 两者之差就是倒人容器内液体的质量，再根据p= 求V得密度.氩的发现18世纪末，英国皇家学会的会员凯文迪许，在做化学实验时，从通电的水银中电解出一个小气泡，这个小气泡很顽固，无论怎样放电，它也不肯与氧气化合， 他把这种顽固的 小 气泡称为空气中的另一种浊气，但他没有再深入研究小气泡，轻易地把小气泡放走了.在他逝世后100年，物理学家瑞利和化学家拉姆赛重新做了他的实验，也找到了这种小气泡，在精确测量时，他们发现从空气中提取混有小气泡的氮的密度

3、为1.257 2kg / m 3,而从氨气中取得的氮的密度是.250 5kg / m3，虽然二者仅差0.006 7kg / m3，但瑞利他们由于不放过这一细微差异而执着地研究下去最后确定这种小气泡是当时还不知道的气体“氩”,并因此荣获1904年的诺贝尔奖.课内练习题型I 双基巩固例1量筒做得细而高，不做成粗而矮的形状，这主要是因为（） 答案：CA、实验中，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量筒相比，相应的刻度间隔较大，便于准确地读数D粗矮量筒中的液体较多，需用较厚的玻璃，因而不便读数分析：因为量筒里的液体的体积 V等于它的高h和横截面积S的乘积，

4、即，V=Sh当体 积相同的液体倒入量筒时，截面积较小的量筒液柱必定较高，这样量筒上每mL刻度的间隔就较大，读数就会较精确因此，量筒通常要做成细而高的圆筒形.例2在“测定金属块密度”的实验中，某同学用了如下几个步骤：A、在量筒内倒人一定量的水，记录水的体积V ;b用天平称出金属块质量mc将天平置于水平台上，调节平衡；D将金属块全部浸没在水中，记录水同金属块的体积V2.（1）合理的顺序应是 （填字母）.（2）观察水体积时应注意什么 ？（3）金属块密度的计算式是。分析：实验时，应先调节好天平并测出金属块质量，然后再用量筒测水的体积和金属块同水的体积.题型n 物理与生活例3某校“ STS活动课前往县酒

5、厂考察，同学们了解到：酿制白酒是把发酵后的粮 食里的酒精从酒糟中蒸煮汽化出来，其装置见图10 15所示.在锅灶下加热，蒸锅实际是一个汽化池，将其封闭后仅与输 汽管相通，然后将“气酒”引入冷凝池后再注入储酒罐罐 里的白酒度数很高，一般不易饮用，需要与适量的水勾兑 混合）后才能出售有关行业规定：白酒的“度数”是指气温 在20C时，100mL酒中所含酒精的毫升数.试回答：（水的密度P水=1.0 x 103 kg/m3酒精的密度p酒精=0.8 x 10kg/m;1.01 x 1OPa大气压下水的沸点是 100 C,酒精的沸点是 78.5 C ）（1） 在1.01 x 105Pa大气压下，对汽化池加热应

6、保持多高温度才能调出好酒 么要弯弯曲曲地经过冷凝池 ？因为汽化要吸热，所以需要團 90-tj如黏址?输汽管为什（2）该厂生产的每瓶装 “ 500mL 45度”的白酒，质量是多少千克？是否恰好“一斤酒” ？ 这种酒的密度是多少?（不考虑勾兑时体积的变化 ） 例4用天平和量筒测量色拉油的密度，以下四个步骤中，必须且合理的步骤是（）A、用天平测出空烧杯的质量；B 、将适量油倒人烧杯中用天平测出杯和油的总质量；C将烧杯中油倒人量筒中读出油的体积；D 、用天平测倒掉油后烧杯的质量。分析：测色拉油密度必须测出其质量和体积，因需测其体积，故实验中选项C是必须要的步骤之一。由于色拉油是液体，测其质量时，必须借

7、助于容器，且需测出色拉油与容器的总质量，故实验中选项 B同样是必须要的步骤。选项A、D所述实验步骤，它们的目的是为了测出色拉油的质量。那么在最合理的步骤中为什么选择D而不选择A呢？因为选择选项 D时，所计算的色拉油质量完全是倒入量筒中的那部分色拉油的质量。这样，即使烧杯中的色拉油向量筒中未倒净也没有关系。如果选择选项A,计算出质量的色拉油一般不能把它完全倒入量筒中，这样，实验的误差较上种选择将明显变大。答案：BCD题型川开放与创新例有一只玻璃杯、水和天平，怎样测出小石子的密度？分析：要测出小石子的密度就必须测出小石子的质量和体积，小石子的质量可用天平直接测量，由于没有量筒，所以小石子的体积无法

8、用排液法和量筒直接测出，但题目多给一个玻璃杯这样的已知条件，应从中进行思考、突破，以便间接测出小石子的体积.答案：(1)调节天平平衡，用天平测出小石子的质量m(2) 在小玻璃杯中加适量的水，用天平测出它们的质量m;(3) 在装水的玻璃杯中放人小石子，记下水面在杯中的位置后将小石子取出；(4) 在原装水的玻璃杯中再加水，使水面上升到刚才记下的位置，并用天平测出它们的 质量为m;例6给你天平、量筒和水，要求测定石蜡的密度，还要哪些辅助器材？简述实验步骤.分析：本实验的关键是测出石蜡的体积， 由于石蜡的密度比水小， 因此，可用细线把铁 块和石蜡块捆在一起沉入水中， 也可用一个细针把石蜡压入水中， 然

9、后再根据水面位置变化 算出体积.答案：实验中需要的辅助器材：铁块、细线实验步骤如下：(1) 调节天平平衡，用天平测出石蜡的质量m蜡；(2) 将量筒内装入一定体积的水；3)把铁块放人量筒内，记下水面位置的读数Vi；(4) 从量筒上直接读出液体的体积Vml m2ml m2ml m2 ml m2t86400(m1m2)(n 1)卩液=(6) (7)(8)Vnn 1nt牛奶的密度为1.03 x 103kg/m5,牛奶厂供应的牛奶质量是否合格，请用托盘天平和量筒测定牛奶的密度进行鉴定为了使测量结果尽可能准确些，按实验顺序应记录的数据为：;。根据实验测出的物理量，计算牛奶密度的公式为。分析：为了使测量的结

10、果尽可能准确，应设计如下实验步骤：用天平测出量筒的质量ml;将适量的牛奶倒入量筒中， 记下牛奶的体积 V;用天平测出牛奶和量筒的总质量m2计算牛奶的密度.题型V探究学习 例9 一个自制的带挂盘的天平(不带砝码)，处于平衡，如图10 16所示给你两个完全 相同的10mL的量筒，两只分别盛有待测液体和水的玻璃杯，一只滴管，写出利用这些器材测出待测液体密度的办法和最后表达式。分析：有两只完全相同的量筒，待测液体和水的体积都能通过 它来测定.水的密度又是已知量，只需用天平称出相等质量的待测 液体和水，即可测算液体的密度。答案：(1)将两只量筒放在天平的两个托盘上，分别加入水和待测液体，利用滴管进行调节

11、， 直到天平重新平衡；(2)记下重新平衡 时，水的体积V水和待测液体的体积 V 液; (3)因为m液=叶水，所以p液V水V液=卩水V水,p液=p水。V液例10 (2003 河南)某同学为测量“花花牛”牌牛奶的密度，用天平、玻璃杯、量筒等器 材，设计了如下实验方案：A、用天平称出玻璃杯的质量m1 B、将适量牛奶倒人杯中C用天平称出玻璃杯和牛奶的总质量m2 D、将杯中牛奶倒人量筒中，测出牛奶的体积 VE、计算牛奶的密度卩=(m2 一 m1)/ V(1) 你认为这个方案有什么缺点？(2) 请你提出改进这个实验的办法.(3) 图1017为用天平测玻璃杯质量时所加砝码和游码位置情况则玻璃杯的质量为g 分

12、析：本题所考知识点为用天平和量筒测液体密度的方法.任何实验的完成都可能有多种方法，而实验总是有误差的， 要减小实验误差, 量的是杯中牛奶的密度， 将杯中牛奶倒入量筒中， 体积会偏小，算出的牛奶密度会偏大，误差较大.就要找到实验操作的最佳方案. 题目中测 玻璃杯壁上会沾上奶液，这时测出的牛奶 解决这一问题的方法是先测体积，再测质量，即将实验步骤 A排在D后面，这样测出的牛奶的密度比原来的更接近真实值.答案：(1)测牛奶的体积时有较大误差，有些奶沾在杯壁上.(2) 将实验重新排序即可：BCDAE(3) 33例11 (2003 安徽)“铅球是用纯铅制成的吗 ？”体育课后同学 们提出了疑问请你设计一种

13、鉴别方法来探究这一问题.(假设铅球是实心的)(1)写出所需的实验器材;(2)简要写出相应的实验步骤.1 .命题方向本节的重点是量筒的使用和物质密度的测定，因具体情况来设计合理的实验方案是难 点.不要盲目照搬书本上的操作步骤，要充分发挥自己的创新能力，灵活处理问题.密度测 定一直是中考的一个出题热点，常以填空题、实验题的形式出现.2 热点考题举例例(2003 长沙)有两个外表涂有相同防护漆的立方体，已知其中一个是铁块，另一 个是木块，你能在不损坏防护漆的前提下鉴别出它们吗？如能，请你说出两种鉴别方法.分析：本题的答案是开放的，鉴别方法多种多样，不限器材，只要方法正确即可.答案：(1)放在手里，感

14、觉较重的为铁块，另一块则为木块。(2) 用天平测质量，质量大的为铁块，另一块则为木块.(3) 用磁铁，吸引的正方体为铁块，另一块则为木块.(4) 将两正方体放到水中，漂浮的为木块，另一块为铁块.1、下列四个选项表示四个不同的量筒选项中的前一个数据是量筒的量程，后一个数据是量筒的最小分度值，现要一次尽可能准确地量出质量约为100g，密度为0.8 x 103kg m3的酒精的体积，应选用()A 、500mL, 20mL B、100mL, 2mL C、250mL, 5mL D、400mL, 10mL2、2002 沈阳)下面是一位同学在测定金属块密度时的实验步骤记录，请填写完整：(1) 用天平称出金属块的质量，其结果是79 g ;(2) 用量筒和水测出金属块的 .在量筒中注入适量的水，记下读数为50mL,将金属块放人量筒中，记下读数为60mL(3) 算出金属块的密度为 kg / m5.3、 鼓浪