八年级物理系列学案【ty】测量物质的密度

1、一. 教学内容：测量物质的密度（一）课程标准要求1. 知识与技能（1）尝试用密度知识解决简单的问题，能解释生活中一些与密度有关的物理现象。（2）学会量筒的使用方法2. 过程与方法通过探究活动学会测量液体和固体的密度3. 情感态度与价值观培养学生严谨的科学态度（二）重点难点突破重点：测量物质的密度1. 测量物质的密度原理： 。2. 量筒的使用方法： 将液体倒入量筒时，应 手执量筒， 手执烧杯，使量筒和烧杯稍有 ，使液体缓慢地流进量筒； 视线与量筒中的液面相平，有些液面（如水）是凹形的，读数时应以凹形的 部为准。注意：有些液面（如水银）是凸形的，读数时应以凸形的顶部为准。例1 在“用天平和量筒测定

2、密度”的实验中，某同学正确测得石块质量为48g，体积如下图甲为 cm3，石块的密度是 kg/m3，图乙是个别同学在实验操作过程中的情况；图丙是部分同学实验结束离开实验室后留下的情景，指出图中违反实验操作规则和实验不规范之处。图乙： ；图丙： 。分析：石块的体积，由公式，则石块的密度；在使用天平称量物体的质量时，一旦将横梁调整平衡后，就不能随意调节平衡螺母；实验结束后应收拾整理仪器。天平的游码移到零刻度处，砝码放回砝码盒，然后将仪器放回指定位置，方可离开。答案：20；称量物体质量时又重新调节平衡螺母，离开实验室前没有把器材整理归位难点：利用密度公式结合实际情况，灵活而准确地测量各种情况下物质的密

3、度在用天平、量筒测量液体密度实验中，求液体的质量时，应先测 m1，后测 的质量m2，用得液体的质量，若先测空烧杯的质量，计算出液体的密度，比实际值大。形状不规则的固体体积的测量可分以下几种情况来测量：（1）排水法：形状不规则而且密度大于水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； 用不易吸水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； 该固体体积为。（2）压入法和沉坠法：形状不规则，不溶于水而在水中又不能下沉的固体适用。压入法是指物体漂在水面上时，可使用一细

4、长钢针（或其他细长物体）将它压入到全部浸没，即可测出物体体积；沉坠法是指不能在水中下沉的物体，可在其下面悬垂一密度大的物体（例如铁块），如下图所示，分别读出铁块浸没时水面所指刻度值V1和物体与铁块一起浸没到水中的刻度V2，则物体体积为。（3）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，直到食盐不再溶解，把配制好的饱和食盐水溶液倒入量筒中，记下所指刻度V1，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（4）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时，可将物体浸入到盛满水的较大容器中，

5、同时用其他容器承接溢出的水，然后用量筒量溢出水的体积，就是该物体的体积，若用量筒一次不能盛取溢出的水量，可分多次量取，然后求和即可；也可慢慢将物体浸入，而多次用量筒承接和读取数据，再求和也可得到该物体的体积。注意：具体测量中，要结合实际情况，既要考虑到方法简单，又要考虑到减小误差。例2 小华同学在测牛奶的密度时，实验步骤如下：从减小误差的角度考虑，你认为哪些步骤不合理？A. 把牛奶倒入量筒中，测出牛奶的体积VB. 测出空烧杯的质量m1C. 把牛奶倒入烧杯中测出牛奶和烧杯的总质量m2D. 用得出牛奶的质量E. 根据计算出牛奶的密度分析：这样测出的牛奶的密度比实际数值偏大，因为烧杯里牛奶的体积比量

6、筒里的体积少。答案：先测质量，后测体积。测质量：A. 把牛奶倒入烧杯中测出牛奶和烧杯的总质量m1；B. 把牛奶倒入量筒中，测出空烧杯的质量m2；C. 用得牛奶的质量；D. 记下量筒中牛奶的体积V；E. 用计算出牛奶的密度。（三）思维能力拓展密度知识综合应用例3（05年四川温江县中考课改卷）有一质量为5.4kg的铝球，体积是3000cm3，试求这个铅球是空心的还是实心的？如果是空心的，则空心部分的体积是多大？（）分析：确定第一问时，有三种方法：方法一：求出这个球的密度所以球是空心的。方法二：假若此球为实心，求出体积是3000cm3实心块的质量与小球质量比较，若质量相等为实心，否则为空心。方法三：

7、求出5.4kg铝的体积跟小球的体积比较，若体积相等则为实心，否则为空心，确定第二问则用方法三。答案：设铝球为实心时的体积为由。，故铝球是空心的。方法提炼：判断一个物体是实心或空心，可用三种方法。即：比较密度；比较体积；比较质量。跟踪巧练1：体育课上你用的铅球是纯铅制成的吗？说出你的检验方法。（四）综合探究创新密度的测量例4（05年福建省中考课改卷）福州地下蕴含着丰富的温泉资源，闽清雄江黄楮林露天温泉就是一例。现提供：A. 温泉水样品；B. 天平和砝码；C. 弹簧测力计；D. 量筒；E. 烧杯；F. 刻度尺；G. 小铝块和细线；H. 带提手的小桶。请自选器材测量温泉水密度，回答下列问题：（1）所

8、选用的器材（只需写出器材前字母）： ；（2）所需测量的物理量（用文字和符号表示）： ；（3）温泉水密度的最终表达式： ；（4）在你的实验过程中，应注意的事项是： 。分析：根据可知，要测出温泉水的密度，需测出温泉水的质量和体积，其质量可在烧杯中倒入一定量的温泉水，用天平测出其总质量m，再用天平测出空杯的质量m1，用求得，其体积可用量筒求得；最后根据计算其密度。答案：（1）A、B、D、E （2）烧杯和温泉水的质量m，烧杯和剩余温泉水的质量m1，量筒中温泉水的体积V（3）（4）写出使用主要测量工具或操作过程中的注意事项即可拓展延伸：本题是一道开放性实验设计题，可从多角度进行实验和分析。如：水样的质量

9、，可先用测力计测出带提手的小桶和水样的总重量，再测出小桶的重量，然后相减，再根据求得水样质量。跟踪巧练2：在一次探究课上，小明的桌上只摆了一架天平（配砝码）水、杯子、一堆小石子，杯签上标有“请你利用给出的器材测出一堆小石子的密度”，小明略一思索便很快做出了正确答案，请你也试一试。（五）误区障碍跨越1. 读取物体体积时不能正确读数读取量筒中液体体积时，要求视线要与筒内凹液面的底面相平（以水为例），若没有水平读数，就会造成较大的误差。2. 实验方案没考虑减小误差测液体密度时，先测质量后测体积，测质量时先测总质量，后测容器和剩余液体的质量。测不沉于水的物体的体积时，先测出助沉物和水的总体积V1，再测

10、出物体和助沉物没于水中时的总体积V2即可，无需测出原来量筒中水的体积。答案：重点难点突破：重点：；左；右；倾斜；底难点：容器和液体的总质量；空烧杯跟踪巧练：1. 答案不唯一 如：（1）实验器材：案秤一台，量筒，脸盆，饭盒（其深度大于铅球直径），水。（2）实验步骤： 用案秤测出铅球的质量为m； 把饭盒中装满水放入脸盆中，把铅球放入饭盒中，有水开始溢出； 用量筒测出溢出水的体积V；即铅球的体积； 利用公式计算出铅球的密度。2.（1）先用天平称出石子的质量；（2）再用天平称出一满杯水（含水杯）的质量；（3）将石子缓缓放入装满水的杯子中（不使水溅出），待水不再外溢时，擦干杯子外壁，称出剩下的杯、水、石

11、子的总质量为，设排出水的质量为，则存在以下关系：，所以。由公式可得溢出水的体积即为石子的总体积，所以石子的密度。（六）典型题欣赏（广东佛山实验区）小雄学会了测量铁块的密度后，他问老师：“能不能测量出冰糖块的密度呢？”老师说：“我相信你一定能探究出来！”于是老师给了小雄下列仪器和材料： 天平（配有砝码）； 量筒； 水； 细线； 面粉； 白纸； 保鲜薄膜； 一小块形状不规则的冰糖。请你想想，如何选用上述器材，设计出一个最佳的测量方案（只需简单写出实验操作步骤）。解答： 用天平称出糖块质量m， 在量筒中盛一定体积的面粉， 将糖块浸没于量筒内的面粉中，读出此时面粉的体积，并算出糖块体积V， 计算赏析：

12、这是一道富有新意的好题，能很好地检测同学们的创新思维能力，实验动手和设计诸方面能力，能考查同学们根据测量对象的特性（糖块可溶于水），采取灵活的设计方法（排面粉法或外加保鲜膜法）解决新问题，实现课本知识的正迁移，解答时，要抓住糖块溶于水的特性，变“排水法”为“排粉法”测体积。（七）研究性学习1. 有几堆谷物（稻谷或小麦），要比较它们的质量好坏（注：这里所谓“质量好”是指谷物中空瘪的籽粒数较少，饱满的籽粒数较多）。要求：用两种不同的方法来比较，其中至少有一种方法是适合农村普通家庭条件的。解答：1. （1）体积相同，比较质量；（2）质量相同，比较体积；（3）求谷物“堆密度”（质量和体积之比，体积包括

13、空隙）；（4）求谷物“实密度”的平均值（排除谷物颗粒间的空隙）；（5）一定颗粒数（如每千颗）的质量。2. 解释与论证：蜡烛燃烧需要氧气，二氧化碳不支持燃烧，这是探究的出发点，二氧化碳的密度比空气大，按理它应下沉，但表上注明了“温度”条件，燃烧时产生的二氧化碳气体的温度比周围空气的温度高得多，受热膨胀后二氧化碳气体上升，导致高的蜡烛先熄灭。交流与拓展：实验证明，罩子的大小和蜡烛高低程度是会影响问题的答案的，因此本题的答案是不惟一的。【模拟试题】夯实基础典型题一. 选择题1. 用量筒或量杯可以（ ）A. 直接测出液体的体积 B. 直接测出固体的体积C. 直接测出固体的密度D. 直接测出液体的密度2

14、. 实验室有下列四种量筒，分别标有最大量度范围和最小刻度，要一次准确地量出100g密度为的酒精，则应选用的量筒是（ ）A. 500mL 10mL B. 100mL 2mL C. 250mL 5mL D. 50mL 2mL3. 人们常说的“油比水轻”，实际上是说（ ）A. 油比水体积大 B. 油比水体积小 C. 油比水质量大 D. 油比水密度小4. 如下图所示是A、B、C三种物质的质量m与体积V的关系图像，由图可知：A、B、C三种物质的密度、之间的关系（ ）A. 且 B. 且C. 且 D. 且二. 填空题5. 用天平和量筒测量石块的密度（如下图所示），用天平和量筒测量物体密度的实验所依据的公式是

15、 ；用天平测得质量是 ，物体的体积是 ，物体的密度是 。6. 下面是“测量油的密度”的实验步骤：A. 把玻璃杯中的一部分油倒入量筒中，记下量筒中油的体积（V）；B. 用天平称出玻璃杯的质量（m0），再把量筒中的油倒入玻璃杯，称出它们的质量（m1）；C. 在玻璃杯中盛油，用天平称出它们的质量（m）；D. 利用密度公式，求出油的密度（）；E. 称出玻璃杯和杯中剩下油的质量（m2）；F. 将游码移至横梁标尺零刻线上，调节平衡螺母，使指针对准分度盘中央刻度线；G. 把天平放在水平桌面上，观察天平的最大称量值及横梁标尺上的分度值；按照实验的操作顺序，选用最佳的实验步骤（可去掉无用步骤）；根据以上选出的最

16、佳步骤的数据（用字母表示）可求出油的密度，其表达式为 。三. 计算题7. 为求出一块巨石的质量，一同学做了如下实验：从巨石上取下一小块称其质量为130g，并将其投入盛有100cm3水的量筒中，水面到达量筒刻度线150cm3处。请根据以上实验数据，计算巨石的质量。能力提高典型题一. 选择题1. 在实验室中常用助沉法测蜡块的密度。用天平测出蜡块的质量为m，用量筒测量蜡块的体积如下图所示，则计算蜡块的密度公式为（ ）A. B. C. D. 2. 用天平和量筒测量食用油密度的实验中，不必要且不合理的是（ ）A. 用天平称出空烧杯的质量B. 将适量的食用油倒入烧杯中，用天平测出杯和油的总质量C. 将烧杯

17、中的油倒入量筒中读出油的体积D. 用天平测出倒掉油以后烧杯的质量3. 下面对量筒的使用中，正确的是（ ）二. 填空题4. 在“用天平和量筒测定固体密度”的实验中，某同学正确测得石块质量为48g，体积（如下图a）为 cm3，石块的密度是 kg/m3。图b是个别同学在实验操作过程中的情况；图c是部分同学实验结束离开实验室后留下的情景。指出图中违反实验操作规则的不规范之处。图b： ；图c： 。5. 把一金属块浸没在盛满酒精的杯中，溢出酒精8g（酒精密度为），若把这金属块浸没在盛满水的杯中时，从杯中溢出水的质量是 。三. 实验题6. 下面是小丽在测量一块矿石密度时的主要步骤。（1）请你帮她按正确的操作

18、顺序将序号排列出来： 。A. 倒入量筒中一部分水，记下这些水的体积V1；B. 用天平测出矿石的质量m；C. 将矿石放入量筒中，测出矿石和水的总体积V2；D. 将各步的数据填入下表中，利用密度公式，求出矿石的密度。（2）根据表格中的数据如下图，请你帮她将表格中空着的数据填上。矿石的质量m/g量筒中水的体积矿石和水的总体积矿石的体积矿石的密度20107. 用下列器材：弹簧秤、空矿泉水瓶（有瓶盖，瓶口系着便于称量的绳子），足够的水和牛奶，试测量牛奶的密度。（1）写出简要的实验步骤，（包括需要测量的物理量及其符号）；（2）写出计算牛奶的表达式；拓展探究典型题1. 在选种时，需要配制密度是的盐水，配好后经有关技术员检验时，用量筒取出100mL的盐水，称得质量120g，那么这样的盐水与所要的相比（ ）A. 是不合格的 B. 应加入适量的盐才合格C. 应再加入适量的水才合格D. 无法判断2. 某研究性学习小组在教师的指导下完成了“水的体积随温度变化”的研究，得到如下图的图线，根据这个图线，可说明水的温度从8降低到2的过程中（ ）A. 水的密度先变小后变大 B. 水的密度保持不变C. 水的密度先变大后变小 D. 水的密度一直变大3. 下表是甲、乙两位同学在“用天平和量筒测定盐水密度”的实验