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第3章 物质的特性
第1节 质量和密度
七下科学 ZJ
1.了解物体有质量，知道质量的单位，理解质量是物体的一种属性，
不随物体的位置、形状、温度和状态等的改变而改变。
2.了解托盘天平的结构、使用和维护方法，学会正确使用托盘天平
称量物体的质量。
3.理解密度的定义,知道不同的物质一般有不同的密度，密度也是物
质的一种特性。
4.能写出密度的公式，并能依据密度公式测量固体、液体的密度和
进行简单的计算。
1.质量的定义
物体含有物质的多少叫作质量，通常用字母表示。
（1）日常生活中，我们常说的一个物体的“重量”，实际
上就是科学中所说的“质量”。
（2）生活中用“质量”一词表达对事物好坏、优劣的评价，而科学
中的“质量”指的是物体所含物质的多少。
2.质量的单位
（1）单位：在国际单位制中，质量的基本单位是千克符号：，
常用的单位还有吨、克、毫克等。
（2）单位之间的换算
吨千克克毫克
（3）常见物体的质量
___________________ _____________________________ ___________________________ __________________________
一枚一元硬币约 一个鸡蛋约 一个苹果约 一只公鸡约
______________________________ _____________________________ ________________________ ______________________________
一名中学生约 一头大象可达 地球约 太阳约
典例1 我们使用的《科学》教科书，质量大约是( )
C
A.2克 B.20克 C.200克 D.2千克
解析：《科学》教科书的质量与一个苹果的质量差不多。
3.质量是物体的一种属性
现象 ___________________________________________ ______________________________________ _________________________________
分析 钢锭被轧成钢板， 虽然形状改变了， 但是所含钢的多少 并没有变，所以质 量不变 一杯冰熔化成水， 虽然物态变了，但 是所含物质的多少 并没有变，所以质 量不变 奥运五环从地面被
带到空间站，虽然
位置变了，但是所
含物质的多少没有
变，所以质量不变
归纳 质量是物体的一种属性，物体的质量不随它的位置、形 状、温度或状态等的改变而改变 典例2 (台州模拟)如图所示，质量为50千克的伞兵进行跳伞练习，
在下落阶段，他的质量( )
B
A.略小于50千克 B.等于50千克
C.略大于50千克 D.不能确定
解析：质量取决于物体所含物质的多少，与物体的位置、运动状态
等无关，所以下落阶段伞兵的质量不会改变，仍是50千克。
1.测量工具
日常生活中常用的 测量质量的工具 ________________________________________________________________________________
实验室常用的测量 质量的工具 ________________________________________________________________________________
2.托盘天平
结构 ________________________________________________________________________________
操作 步骤 调平 放：把天平放在水平面上。
拨：用镊子把游码拨到横梁标尺左端的零刻度线
（若未移到零刻度线处，则测量结果偏大）处。
调：调节横梁两端的平衡螺母（指针往左偏，平衡
螺母往右旋，指针往右偏，平衡螺母往左旋），使
天平平衡（平衡的标志：指针对准分度盘中央的刻
度线或指针在分度盘中央刻度线左右做等幅摆动）
操作 步骤 称量 测：把被测物体放在左盘，估测物体质量，用镊子
向右盘按从大到小的顺序逐个加减砝码，若最小的
砝码不能使横梁平衡，调节游码（ 此时不能用平衡
螺母调节）直至天平平衡。
读：所测物体的质量砝码的总质量 游码指示的质
量值（以游码左侧对准的刻度值为标准）
整理 收：用镊子将砝码放回砝码盒，游码归零
特别提醒
天平使用的注意事项
（1）每台天平都有能够测量的最大质量——称量。测量物体的质
量时，不能超过天平的称量。
（2）保持天平干燥、清洁。不要把潮湿的物体和化学药品直接放
在天平盘里。比如测量食盐的质量时，不能将食盐直接放在托盘上，
可在左、右盘里各放置一张相同的称量纸。
（3）不要把砝码弄湿、弄脏，以免锈蚀（砝码生锈，测量值偏
小）、磨损（砝码缺损，测量值偏大）而使砝码质量发生变化，造
成称量不准确。
（4）已调节好的天平如果移动了位置，需重新调节平衡后才能开
始测量。
（5）天平平衡后，两个托盘不能互换位置，否则要重新调节平衡。
（6）在测量过程中，不可调节平衡螺母。
3.托盘天平的非正常使用
游码未归零 使用游码未归零就调平的天平测量物体质量时，
相当于测量前右盘中已有一个与游码初始示数相
同的小砝码，因此物体的实际质量等于砝码质量
和最后游码示数之和减去初始游码示数
测量前 指针未 指到分 度盘中 央刻度 线 指针 偏左 测量前指针向左偏，假设“左偏质量”为 ，测量
时天平平衡，砝码加游码示数为 ，则砝码中有
的质量抵消了“左偏质量”，物体的真实质量为
,这样会使测量值比真实值大
指针 偏右 测量前指针向右偏，假设“右偏质量”为 ，测量
时天平平衡，砝码加游码示数为 ，则物体中有
的质量抵消了“右偏质量”，物体的真实质量为
,这样会使测量值比真实值小
物、码放反 正确使用天平时，应该按照“左物右码”进行测
量，此时物体质量等于砝码的质量加上游码的示
数。当错误地按照“左码右物”放置时，砝码的质
量等于物体的质量加上游码的示数，则物体质量
等于砝码质量减去游码的示数，即
4.教材第96页探究实践 ：用天平测量固体和液体的质量
目标 学习用托盘天平测量固体和液体的质量
器材 托盘天平，待测的小铁块和小木块，盛水容器，烧杯和水
过程 1.把托盘天平放在水平桌面上，观察并了解托盘天平的主
要结构。
（1）托盘天平砝码盒内装有砝码6个，镊子1把，最大砝码
的质量是，最小砝码的质量是 ，砝码的总质量是
。
过程 （2）托盘天平的横梁标尺上的游码相当于一个小砝码，它
在标尺上每向右移动一小格，就相当于在右盘中加了一个
更小的砝码。该托盘天平标尺上一小格，相当于 质量
的砝码，标尺上最大刻度值为 。
2.托盘天平使用前要使横梁平衡，把游码移到标尺左端的
零刻度线处。每台托盘天平的横梁两端都有平衡螺母，用
来调节横梁的平衡
过程 3.测量固体的质量。
（1）把待测小铁块放在天平的左盘，用镊子往右盘中加减
砝码，并移动游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡。
（2）将右盘中砝码的总质量加上游码的读数，即为小铁块
的质量。分别测量三次。
（3）将三次测量结果相加再除以3，求出小铁块质量的平
均值。
（4）重复步骤3，用托盘天平测出小木块的质量。
过程 4.测量液体的质量。
（1）用托盘天平测出烧杯的质量。
（2）在烧杯中盛上适量的水。测出此时水和烧杯的总质
量。
（3）用总质量减去空烧杯的质量，即为所测液体的质量
教材深挖
测量“给定质量（定量称取，多了少了都不允许）”的液体
（以称取水为例）
（1）将天平放在水平桌面上，把游码移到零刻度线处，调节天平
平衡;
（2）将空烧杯放在左盘,在右盘加减砝码，并移动游码，使天平平
衡；
（3）向右盘中再放入 的砝码，然后缓缓向烧杯内注水，在天
平衡时停止；
（4）用胶头滴管慢慢向烧杯内滴入水，直至天平平衡，这时烧杯
中的水的质量为 。
典例3 小明用托盘天平测量石块
的质量时，将天平放在水平桌面
上，此时应将游码移到标尺的
__________处。之后若指针位置
零刻度线
左
23.4
如图甲所示，应将平衡螺母向____调节，使天平平衡。测量中，当
右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平平衡，则该石块的质
量为_____ 。
解析：调节天平平衡时，要先将游码移到标尺的零刻度线处。图甲
中指针向右偏，应将平衡螺母向左调节。所测物体的质量为砝码的
总质量与游码在标尺上所对应的示数之和，由图乙可知，石块的质
量 。
教材第98页
用托盘天平测量不易潮解的固体粉末的步骤：
1.在托盘的左右两边各放一张称量纸。
2.调节托盘天平横梁平衡。
3.在托盘天平左盘中放入粉末状物体，右盘放砝码，调节天平平衡。
4.砝码的质量与游码的示数之和即为粉末状物体的质量。
5.测量质量的特殊方法
方法 对象 举例
累积法 （测多 算少） 测微小物 体（如一枚大头针、一粒米等）的质量 先测出一定数量的物体的质量，再除以物体
的数量得到一个物体的平均质量。如要测量
一枚大头针的质量，可先测出多枚大头针的
总质量,再用除以大头针的枚数
（尽可能大些，以减小测量误差）,即得一枚
大头针的平均质量为
. .
方法 对象 举例
取样法 （测小 算大） 测较大物 体（材质相同）的质量 测量已知总长度为的铜线的质量 时，
若铜线质量太大无法直接用天平测量，可先
测出其中一小段铜线的质量 ，再测出这一
小段铜线的长度，则
典例4 小晶同学利用托盘天平测量一枚
订书钉的质量：
（1）她把天平放在水平台面上，把游码移到标尺左端的零刻度线
处，发现指针指在分度盘中线的右侧，要使横梁水平平衡，她应将
平衡螺母向____（选填“左”或“右”）调；调节横梁平衡后，她把
200枚订书钉放在左盘测量，天平横梁重新平衡时，右盘中的砝码
和游码所对的刻度如图所示，则200枚订书钉的质量是____ ，通过
计算可得到一枚订书钉的质量。
左
9.4
解析：天平指针偏右，应将平衡螺母向左调节，使横梁平衡。200
枚订书钉的质量 ；
（2）她没有用天平直接测量一枚订书钉的质量，是因为_________
_________________________________。
一枚订书钉的质量太小，托盘天平测量不出来
解析：一枚订书钉的质量太小，小于天平的最小测量值，因此不能
直接测量一枚订书钉的质量。
1.探究物质的质量与体积的关系
（1）比较体积相同的不同物质的质量
操作 现象 结论
把体积相同的铝块和铁块分别放 在天平的左、右盘上 铁块（右盘）下沉 铁块的质量比铝块
的质量大
把体积相同的铁块和铜块分别放 在天平的左、右盘上 铜块（右盘）下沉 铜块的质量比铁块
的质量大
（2）教材第99页探索活动：铝块的质量和体积的关系
实验 思路 取大小不同、外形规则的若干铝块做实验。用天平测出不
同铝块的质量，用刻度尺测量长、宽、高后计算出它们的
体积。根据实验数据，研究铝块的质量与体积的关系。
实验器材：称量为 的托盘天平（含砝码）1架、刻度
尺、3个大小不同的长方体铝块，如图所示
实验 思路 ________________________________________________________________________________
（控制变量法：在探究由同种物质组成的物体的质量与体积的关系时，控制物质的种类不变）
实验 过程 ①将天平放在水平桌面上，调节天平平衡。
②用天平测出铝块1的质量，将数据填入表格中。
③用刻度尺测出铝块1的长、宽、高，计算其体积，将数据
填入表格中。
④重复上述步骤②③，分别测出铝块2、铝块3的质量与体
积，并将数据填入表格中。
实验 过程 ⑤分别计算出每个铝块的质量与其体积的比值，将数据填
入表格中
_____________________________________________________________________________________________
实验 结论 ①分析表中数据可知：铝块的体积增大为原来的几倍，其
质量也增大为原来的几倍，质量与体积之比不变。
②以体积为横坐标，以质量 为纵坐标，在坐标纸上分别
描出3个铝块的质量与体积的对应点（当体积为 时，
质量为，所以根据、 也可以作出一个
点）。再把这些点连起来，
实验 结论 如图所示，可知铝块的质量—体积图像是一条过原点的倾
斜直线。
_________________________________________________
教材第99页
如果把铝块换成铜块、铁块或者木块，它的质量与体积的比值不变，
即质量跟体积成正比，但比值不是 。
典例5 为了探究物质的某种特性，小明测出了铝块和松木的质量和
体积，如表所示。
实验序号 物体 质量/ 体积/
1 铝块1 54 A 2.7
2 铝块2 108 40 2.7
3 松木1 108 216 B
4 松木2 C 20 0.5
（1）表格A、B、C处应填写的数据分别是____;____; ____。
20
0.5
10
解析：，，，， 。
（2）比较第1、2两次实验，可得出的实验结论：同种物质组成的
物体，其质量与体积成______。
正比
解析：比较第1、2两次实验数据，我们发现：同种物质的质量与体
积成正比。
（3）比较第2、3两次实验，可得出的实验结论：质量相同的不同
物质，体积______。
不同
解析：比较第2、3两次实验数据，我们发现：质量相同的不同物质，
体积不同。
（4）比较1、3（或2、4）中的质量与体积的比值，可得出的实验
结论是______________________________________________ 。
不同物质组成的物体，质量与体积的比值一般不同
解析：比较1、3（或2、4）中的质量与体积的比值，可得出结论：
不同物质组成的物体，其质量与体积的比值一般不同。
2.密度
（1）密度的概念
在科学上，把某种物质组成的物体的质量与它的体积的比叫作这种
物质的密度。
（2）对密度的理解
特别提醒
特性属性
1.物质的特性是指物质本身具有的能相互区别的一种性质，是在一
定条件下才具有的。如常温常压下水的密度为，变
为冰后密度为。
2.属性是不随外界条件的改变而改变的，比如质量是物体的一种属
性，质量与形状、物态、空间位置无关。
（3）密度的公式
密度的公式为密度，即，其意义是某种物质的密度在
数值上等于该物质单位体积的质量。
（4）对密度公式的理解
不随或 的 变化而变化 是密度的计算式，而不是决定式，密度取
决于物质的种类、状态等，不能认为物质的密度
与质量成正比、与体积成反比
当 一定时， 由同种物质制成的实心物体，体积大的质量也
大，物体的质量跟它的体积成正比
当 一定时， 由不同物质制成的实心物体，在体积相同的情况
下，密度大的质量也大，物体的质量跟它的密度
成正比
当 一定时， 由不同物质制成的实心物体，在质量相同的情况
下，密度大的体积反而小，物体的体积跟它的密
度成反比
固体和液体的质量减少，体积也随之减少，密度保持不
变。但是，气体有流动性，会充满它所能到达的空间，所以一定容
器里面，气体质量减少时，体积不变，密度变小。例如，一瓶油用
去一半，剩余的油密度不变，但是一瓶氧气用去一半的质量，剩余
的氧气密度减小，且为原来的一半。
（5）密度的单位
密度的单位是由质量单位和体积单位组成的，在国际单位制中,密
度的单位是千克/米,读作“千克每立方米”,符号是，有时也用
克/厘米,符号是。这两个密度之间的关系是
。
（6）密度的物理意义
密度表示单位体积的某种物质的质量，如千克/米，
表示体积是1立方米的水的质量是1 000千克；如克厘米，
表示体积是1立方厘米的铁的质量是7.9克。
教材第101页
1.参考知识点3中的 。
2.这句话的准确含义是铁的密度比棉花大。
典例6 李明同学阅读了下表后，得出了以下结论，其中正确的是
( D )
一些物质的密度/
纯水 水银
冰 干松木
煤油 铜
酒精 铅
A.不同的物质，密度一定不同
B.固体的密度都比液体的大
C.质量相等的实心铜块和实心铅块，铜块的体积比铅块的体积小
D.同种物质在不同状态下，其密度不同
√
解析：
选项 分析 结论
A 煤油和酒精，属于不同的物质，密度相同
B 冰、干松木的密度都小于水的密度
C 因为，所以质量相等时由 可知，
D 水和冰的密度不同 √
3.密度的计算与应用
（1）物质的鉴别与物体质量、体积的计算
物质的鉴别 求物体的质量 求物体的体积
原理
物质的鉴别 求物体的质量 求物体的体积
方法 （1）测出待测物体 的质量和体积； （2）将数据代入 进行计算，求 出待测物体的密度； （3）把求出的密度 与密度表进行对照 （1）测出待测物 体的体积，查找 该物体的密度； （2）将数据代入 进行计 算，求出待测物 体的质量 （1）测出待测物
体的质量，查找
该物体的密度；
（2）将数据代入
进行计算，
求出待测物体的
体积
典例7 实验室有一银白色的实心金属块，同学们纷纷猜测该金属块
是什么材料制造的。实验小组通过测量知，该金属块是棱长为
的正方体，质量为 ，试通过计算判断该金属的材料是什么。
[答案] 该金属材料可能是铝。
解析：， 。查
密度表可知，该金属材料可能是铝。
（2）判断物体是否空心
比较密 度法 假定为实心， ，比较 与 为物质密度 若 ，为空心；若
，为实心
比较质 量法 假定为实心， ，比 较与 为物质密度 若 ，为空心；
若 ，为实心
比较体 积法 假定为实心， ，比较 与 为物质密度 若 ，为空心；若
，为实心
典例8 一个小铁球的质量是，体积是 ，通过计算判断
这个铁球是空心的还是实心的。
[答案] 这个铁球是空心的。
解：方法一（比较密度法） 假设该铁球是实心的，则铁球的密度
为,由于 ，所以该铁
球是空心的。
方法二（比较质量法） 假设该铁球是实心的，则体积为 的
铁球质量为 ，由于
，所以该铁球是空心的。
（3）解释生活现象
理论 依据 由密度表可知，水的密度为 ,冰的密度为
,水结冰后，质量不变而密度变小，根据密
度公式 可知水结成冰后体积会变大
生活 现象 __________________________________________________________________________________________________________
教材第101页
乳酸菌饮料由于受冷由液态变成固态,冷冻后密度变小,而冷冻前
后质量保持不变,所以其体积变大，瓶盖凸起。
4.教材第102页探究实践：测量石块和盐水的密度
实验原理 ，先测出物体的质量和体积，然后由密度公式求
出它的密度
实验器材 托盘天平、量筒、小石块、细线、烧杯、盐水、水
测量固体 （小石 块）的密 度 （1）先用托盘天平测出小石块的质量 ；
（2）向量筒中倒入适量（能浸没小石块，且浸没后不
超过最大刻度）的水，记下水的体积 ；
_____________________________________
测量固体 （小石 块）的密 度 （3）用细线将小石块拴住，缓缓放入量筒中，使小石
块被水浸没，记下水和小石块的总体积 ；
__________________________________
测量固体 （小石 块）的密 度 （4）将实验数据及时记录，用密度公式求出小石块的
密度 ，并记录在表格中
________________________________________________________________________________
测量液体 （盐水） 的密度 （1）将托盘天平放在水平桌面上，调节天平平衡；
（2）将适量待测盐水倒入烧杯中，用天平测出盐水和
烧杯的总质量 ；
（3）将烧杯中的待测盐水倒入量筒中一部分，读出量
筒中盐水的体积 ；
（4）用托盘天平测出烧杯和剩余盐水的总质量 ；
测量液体 （盐水） 的密度 （5）将实验数据及时记录，用密度公式求出盐水的密
度 ，记录在表格中
_____________________________________________________________________________________________________________
教材第103页
用量筒测小木块体积时，小木块不会自动全部浸入水中，无法得到
小木块的体积，解决问题的关键是设法让小木块全部浸入水中，进
而得到小木块的体积。通常有两种办法，一是沉坠法：将小木块与
能沉入水中的重物用细线拴在一起（重物在下，小木块在上），手
提小木块上端的细线，先将重物浸没在量筒内的水中，记下水面的
刻度，再把两个物体一起浸没在水中，记下此时水面的刻度 ，
那么 就是小木块的体积，如图所示。
二是针压法：在量筒中放入适量的水，读出其示数 ，用一细针刺
入小木块中，将小木块放入水中后，用力压细针，使小木块全部浸
入水中，再读出量筒的示数，则 为小木块的体积。

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