5.3.密度知识的应用第2课时密度的测量（课件）-沪粤版八年级物理上册

第二课时密度的测量5.3密度知识的应用第五章质量与密度1.【新课标·科学探究】同学们想知道金属块的密度,于是在

实验室进行了如下操作:

测量固体的密度维度1实验准备(1)把天平放在水平桌面上,将_______拨至标尺左端的零刻

度线处,发现如图甲所示情况,应向______调节平衡螺母,使指

针指到分度盘的中央。维度2进行实验(2)天平平衡后,小组的小滨同学按图乙所示的方法称量金属

块的质量,请写出其中的一处错误:___________

_______________。放反了(或用手拿砝码)

砝码和被测物体的位置右

游码

(3)小滨纠正了错误,正确操作,天平再次平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示,所称量金属块的质量是_____g。(4)小滨在量筒内倒入20mL的水,放入金属块后量筒内水面如

图丁所示,量筒读数时,应选用_________(选填“A”“B”或

“C”)视线。金属块的体积是__________cm3,金属块的密度是____________g/cm3。维度3交流讨论(5)实验过程中,小滨估计金属块的质量约为70g左右,于是他

向天平右盘先加1个20g砝码,再加1个50g的砝码,这样操作不7.92

10

B

79.2妥之处:____________。(6)整理器材时,同学们发现实验中使用的砝码发生了磨损,则

金属块密度的测量值_______(选填“偏大”“偏小”或

“不变”)。(7)以下操作会导致金属块密度的测量值偏大的有__________。A.读取量筒示数时视线俯视液面B.先测金属块的体积后测金属块的质量C.金属块放入量筒时有部分水溅起附在筒壁上

BC

偏大

先添加小砝码了

维度4拓展应用(8)小州同学带来他在乒乓球比赛中获得的一枚金牌,想测量

金牌的密度,发现金牌无法放入量筒中。同学们共同设计了

如下测量该金牌密度的实验方案:①用天平测出金牌的质量m;②将金牌浸没在装有水的烧杯中,标记水面位置后取出金牌;③在量筒中装入适量水,记下水的体积为V1,用量筒往烧杯中

加水至标记处;④记下量筒中剩余水的体积为V2;⑤金牌的密度表达式为ρ金牌=_________(用物理量符号表示);⑥此方法测出金牌的密度可能比实际密度______(选填

“大”或“小”)。维度5实际应用(9)气凝胶是世界上最轻的固体材料。一架用钢材(ρ钢=7.9×10

3kg/m3)制成的质量约160吨的大型飞机,如果用密度仅为0.16

mg/cm3的“全碳气凝胶”制成,其质量相当于_________。小

A.一个鸡蛋的质量B.一只鸡的质量C.一个成年人的质量D.一台大卡车的质量

B

解析

(1)调节天平平衡时,应将天平放在水平桌面上,将游码

拨至标尺左端的零刻度线处。由图甲可知,此时指针偏向分

度盘中央刻度线左侧,应向右调节平衡螺母,直到指针指在分

度盘的中央。(2)测量时,要用镊子向盘中加减砝码,不能直接用手拿;且待测

物体要放在天平左盘,砝码放在右盘。(3)由图丙可知,物体的质量m=50g+20g+5g+4.2g=79.2g。(4)用量筒测量物体体积时,视线应与液面相平,故应选用B视

线,金属块的体积V=30mL-20mL=10mL=10cm3,则金属块的密度ρ=

=

=7.92g/cm3;(5)用天平测量物体质量时,应按照“先大后小”的顺序加减

砝码。(6)砝码磨损会导致测得的质量偏大,金属块体积不变,由ρ=

可知,金属块密度的测量值偏大。(7)量筒读数时,若视线俯视液面,会导致测得的体积偏大,则金

属块的密度的测量值偏小;先测金属块的体积,取出金属块再

测其质量时,由于金属块上沾有水,测得金属块的质量偏大,则金属块的密度的测量值偏大;有部分水被金属块溅起附在量

筒水面上方的内壁,会导致测得金属块的体积偏小,则金属块

的密度的测量值将偏大,故B、C符合题意。(8)①用天平测出金牌的质量m;②将金牌浸没在装有水的烧

杯中,标记水面位置后取出金牌;③在量筒中装入适量水,记下

水的体积为V1,用量筒往烧杯中加水至标记处;④记下量筒中

剩余水的体积为V2;⑤金牌的体积等于向烧杯中加入水的体

积,即V1-V2,则金牌的密度ρ金牌=

;⑥取出金牌时,会带出部分水,会导致添加的水的体积比金牌的体积大,根据ρ=

可知,此方法测出金牌的密度比实际密度小。(9)由ρ=

可得,飞机的体积V机=

=

≈20.25m3,“全碳气凝胶”密度ρ'=0.16mg/cm3=0.16kg/m3,则使用“全

碳气凝胶”制作的话,该飞机的质量约为m'=ρ'V机=0.16kg/m3×

20.25m3=3.24kg。一个鸡蛋的质量约为60g,一只鸡的质量

约为3kg,一个成年人的质量约为60kg,一台大卡车的质量约

为10t,故B符合题意。2.【新课标·科学探究】在“测量盐水的密度”实验中,小

明、小刚和小强组成实验小组,小组进行了分工:小明负责天

平的操作,小刚负责量筒的测量,小强负责实验数据记录及处

理。他们根据实验室提供的实验器材,按照设计的实验方案

进行了实验。如图所示,为实验过程的主要操作示意图。

测量液体的密度

维度1设计实验实验的主要步骤:A.实验准备阶段,小明将托盘天平放置在水平桌面上,对天平

进行调平,如图甲;B.如图乙所示,小明用托盘天平测得烧杯与剩余盐水的质量

之和M';C.小刚将烧杯中的部分盐水倒入量筒,三人按照图丙所示的

方式各自读出所测盐水的体积V;D.如图丁所示,小明将所测盐水倒入烧杯,并用托盘天平测出

二者质量之和M。维度2进行实验(1)步骤A中,小强发现小明有一处不当的操作是__________;游码未归零(2)改正不当操作后,继续按照正常的实验流程操作,后面三个

实验步骤的顺序应该是________(用步骤前的字母代号表示);(3)小刚倒入量筒的盐水质量m=____________g;(4)步骤C中,测出的盐水体积V=__________mL;(5)小强根据实验数据和密度公式,求得盐水密度ρ=________________kg/m3。维度3交流讨论(6)细心的小强同学发现,在步骤C中有少量盐水溅在了量筒

外面,测得盐水的密度比真实值______(选填“大”或大

1.15×103

20

23.0

DCB

“小”)。(7)整理器材时发现,本实验中使用的“5g”砝码生锈了,则盐

水密度的测量值_______(选填“偏大”“偏小”或“不

变”)。(8)本实验的误差来源是_________(写出一条即可)。维度4拓展应用(9)另外一个小组测量橙汁饮料的密度,选择天平和容积为V的

两个完全相同的瓶子等器材。两个瓶子分别装满水和橙汁,

放在已平衡的天平左右两盘,移动游码使天平平衡。游码指体积测量

偏大

示的质量值为m0,如图戊。则橙汁的密度ρ橙=_________(用

字母V、m0和ρ水来表示)。

(10)实验中,在测量橙汁的体积时,运用了下列四种物理方法

中的_________。

A.控制变量法

B.模型法C.等量替代法

D.推理法维度5实际应用(11)冰的密度为0.9×103kg/m3,某冰块的体积为10×10-3m3,若

该冰块全部熔化成水,水的体积为______________m3。若这些水刚好可以装满容器,则这个容器______(选填“能”或“不能”)

盛下相等质量的浓盐水(ρ水<ρ盐水)。能

9×10-3

C

解析

(1)调节天平平衡时,要先把游码移到标尺左端的零刻

度线处,再调节平衡螺母;小明在调节天平平衡过程中的不当

操作是游码未归零;(2)实验准备阶段,将托盘天平放置在水平桌面上,对天平进行

调平,如图甲;为防止容器壁沾有液体影响测量结果,要先测烧

杯和盐水的总质量,再将盐水倒入量筒中测出倒出盐水的体

积,再测出剩余盐水和烧杯的总质量,即可得到倒出盐水的质

量,利用倒出盐水的质量和体积即可得到盐水的密度,则实验

顺序应为ADCB;(3)由图丁可知,烧杯和盐水的总质量M=50g+1.4g=51.4g,由

图乙可知,烧杯与剩余盐水的总质量M'=20g+5g+3.4g=28.4

g,则量筒中盐水的质量m=M-M'=51.4g-28.4g=23.0g;(4)由图丙可知,量筒中盐水的体积V=20mL=20cm3;(5)盐水的密度ρ=

=

=1.15g/cm3=1.15×103kg/m3。(6)把烧杯中部分盐水倒入量筒时,若少量盐水溅在量筒外面,

测得倒出盐水的体积偏小,会导致测得的盐水的密度值比真

实值大。(7)由题意可知,在测量烧杯和剩余盐水的质量时,所用到的“5g”的砝码生锈了,会导致测得的烧杯和剩余盐水的质量

偏小;在测量烧杯和盐水的总质量时,没有用到该砝码,则测量

结果准确;最后,计算倒入量筒中盐水的质量时用的是两次测

量结果之差,则测得量筒中盐水的质量偏大,导致盐水密度的

测量值偏大;(8)本实验的误差主要来自盐水体积的测量;(9)由题意可知,一瓶子水的质量m水=ρ水V水=ρ水V,一瓶子橙汁的

质量m橙=m水+m0=ρ水V+m0,所以橙汁的密度ρ橙=

=

;(10)本实验中体现了等量替代的思想;(11)由题意可知,冰的密度为0.9