物理新课标背景下的创新教学：在超市中发现物理“质量和密度”

物理新课标背景下的创新教学：在超市中发现物理“质量和密度”

小姝、小丽和小华是同一数理化小组的成员，周日约好一起去超市帮家人购买物品，在购物过程中发现了很多有关质量与密度的有关知识，为了给班里的同学提供在情境中如何研究问题的方法，于是整理出了第六章的题源题组，为同学们这一章的高效复习提供帮助。1.小丽在购物鸡蛋时，她对同伴说：谁能估算出一个鸡蛋大约多少克？如果把手中的鸡蛋从地球带往太空，质量会改变吗？请说明理由。2.小姝看到放在超市中的灭火装置，想到如果超市发生火灾，受困人员应该采取弯腰甚至爬行的姿势撤离，你知道原因是什么？3.为了解暑，小华去冰柜中取了三支冰棒分享给大家，问一只冰棒在制作过程中，液体凝固后冰棒后密度怎么变化？请说明理由。4.小华帮妈妈买了一瓶酱油，她想知道酱油的密度，于是在小组成员的帮助下进行了测量实验，具体实验过程如下（图1）所示：（1）把天平首先需要放到___________，将游码移到标尺左端的__________处，调节平衡螺母使横梁平衡。（2）测量实验步骤如下：①使用已调节好的托盘天平称量物体质量，加最小砝码时指针偏右，取出最小砝码时指针偏左，则可使横梁恢复水平位置平衡的下一步操作是________________________________；调整后测出酱油和烧杯的总质量如图乙所示，则m总＝

g；②将部分酱油倒入量筒中，其体积如图丙所示，再用天平测出剩余酱油和烧杯总质量为36.8

g，则所测蜂蜜的密度为

g/cm3；（3）细心的小丽发现量筒的侧壁上粘有酱油，他们认真分析得出酱油密度的测量值比真实值__________________；（选填“偏大”或“偏小”）（4）小华在实验前调节天平横梁时，如果游码忘记归零，则测出烧杯和酱油的总质量将_______(选填“偏大”或“偏小”)。（5）小姝用两个完全相同的空饮料瓶、适量的水以及天平，设计了如下实验步骤，也测出了酱油的密度，请你补充完整：①用天平测出空烧杯质量m1；②将适量酱油倒入烧杯中测出总质量m2；③将烧杯中的酱油全部倒入量筒中测出体积V；④酱油的密度表达式ρ＝

（用所测物理量符号表示）,你认为这样测出的酱油密度值与真实值相比会

（选填“偏大”或“偏小”）。5.小姝同学买的樱桃用水洗的时候会沉在水底，为了测出樱桃的密度，于是进行了如下操作：①用在烧杯中装入水，用调节好的天平测出水和烧杯的总质量为82.6g；②将一个樱桃放入水中，测得总质量为93.6g；③把水和樱桃倒入量筒中，测得体积为72mL；④把樱桃从水中拿出，测得剩余盐水读数为63mL；由以上数据可测出樱桃的密度约为________g/cm3；小丽认为樱桃取出时，沾了少量的水，这样测量出来的樱桃的密度会________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

【答案与解析】1.在超市中通常买10个鸡蛋称量约500g,那么一个鸡蛋大约50g；质量是物体所含物质的多少，也可以从微观上解释，物质的多少的本质是组成这个物体所有分子质量的总和，如果组成这个物体的分子数量没有发生变化，它的质量自然也就没有发生变化，所以一个物体当它的形状、位置、状态或温度发生改变时，质量也不会改变。所以正确答案是50g;不变。2.密度是一个物体质量与体积的比值。通常物体的密度大小与物质的种类、状态和温度有关；发生火灾时含有有害物质的空气温度较高，密度比较小，大量聚集在房间的上方，人们为了防止吸入大量有害物质，应该用湿毛巾捂住鼻口弯腰甚至爬行的姿势撤离。3.冰棒制作过程中，可以理解为没有液态分子数量的减少，也就是所含物质的多少没有改变，因为主要的液体是指水，当水凝固时质量不变，体积会膨胀变大，所以冰棒的密度会变小。4.(1)在使用天平前，应把天平放到水平台上，将游码移到标尺左端的零刻度线处，调节平衡螺母使横梁水平平衡。（2）①使用已调节好的托盘天平称量物体质量，加最小砝码时指针偏右，取出最小砝码时指针偏左，说明左盘的物品质量比右盘砝码的质量偏大一些但小于最小砝码质量，下一步操作是用镊子向右移动游码，直到横梁恢复水平位置平衡。天平的读数是右盘中游码质量加上游码对应的刻度值，因此读出酱油和烧杯的总质量为62.4g。②利用量筒进行读数时一定要先看清分度值，读出量筒中的酱油体积为20ml即20

cm3；量筒中酱油的质量m=62.4g-36.8g=25.6g，则所测蜂蜜的密度ρ===1.28g/cm3。（3）测量酱油的密度的原理是ρ=；量筒的侧壁上粘有酱油会导致测量出酱油的体积偏小，在质量一定的情况下，计算出的酱油密度会比真实值偏大。（4）天平的读数是右盘中游码质量加上游码对应的刻度值，实验前调节天平横梁时若游码忘记归零，因此读出的烧杯和酱油的总质量会偏大。（5）测量酱油的密度的原理是ρ=，酱油的质量m=m2-m1；因此酱油的密度表达式ρ＝;由于将烧杯中的酱油全部倒入量筒时，会有一部分酱油沾在烧