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第5课时 质量与密度
期末总复习
核心知识梳理
1.质量
定义 物体所含物质的多少叫做质量，用字母m表示。
基本 性质 质量是物体本身的一种属性，物体的质量不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变
单位 国际单位：千克，单位的符号kg
常用单位：t、g、mg
换算关系：1 mg＝1.0×10-6 kg，1 g＝1.0×10-3 kg，1t＝1.0×103kg
常见值 （1）一枚大头针的质量：约8.0×10-5kg＝80mg
（2）一枚一元硬币的质量：约6×10-3kg
（3）一个苹果的质量：约1.5×10-1 kg＝150g
（4）一枚鸡蛋的质量：约5×10-2 kg＝50g
测量 工具 （1）实验室常用：天平
（2）日常生活常用：案秤、台秤、杆秤
天平的使用 规格 常见托盘天平的称量是200g，标尺上的分度值是0.2g
使用 （1）“看”：观察天平的量程以及标尺上的分度值
（2）“放”：把天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻度线处
（3）“调”：调节天平横梁右端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中央，这时横梁水平平衡
（4）“测”：把被测物体放在左盘里，用镊子向右盘里加减砝码，并调节游码在标尺上的位置，直到横梁平衡
（5）“读”：被测物体的质量＝砝码的总质量＋游码在标尺上所对的刻度值
口诀 一放平，二调零。三调螺母梁平衡，天平调好不要动。左物右砝两盘盛，先放大，后放小，最后平衡游码找。砝游之和是读数。如若物砝位置反，读数砝游要相减
注意 事项 （1）用天平测量物体的质量时不能超出天平的量程，也不能小于天平的分度值
（2）砝码要用镊子夹取，轻拿轻放
（3）调节好的天平不要随意更换位置或交换托盘，否则重新调节
（4）潮湿物品和化学药品不能直接放到天平的托盘中
（5）保持天平干燥、清洁
测量 分类 （1）直接测量：固体质量
（2）特殊测量：液体质量（质量差法）、微小质量（累积法）
2.密度
探究课题：同种物质的质量与体积的关系 器材 天平、直尺、大小不同的正方体铝块
实验 过程 取大小不同的正方体铝块，分别用天平测量它们的质量，用直尺测量边长后计算它们的体积，并记录
描绘 图像 如图所示，注意当体积为0时，质量也是0，
所以根据＝0和＝0也可作出一个点，即
画出的图像过坐标原点
得出 结论 同种物质的质量与体积成正比，即质量与体积的比值是定值
规律 提升 （1）不同物质的质量与体积的比值一般不同；
（2）体积相等的不同物质，其质量一般不同；
（3）质量相等的不同物质，其体积一般不同
定义 在物理学中，某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度
引入密度 公式 ，ρ表示密度，m表示质量，V表示体积
单位 基本单位：千克/米3，符号是kg/m3
常用单位：g/cm3，换算关系：1g/cm3＝1.0×103kg/m3
基本 性质 特性：密度是物质的一种特性，其大小与质量和体积无关；不同物质的密度一般不同
可变性：同一种物质的密度会随物体的温度、状态的改变而改变
几种常见 的密度值 水的密度是1.0×103kg/m3，酒精的密度是0.8×103kg/m3，冰的密度是0.9×103kg/m3
测量工具 天平、量筒
密度的应用 （1）鉴别物质
（2）判断实心、空心
3.密度的测量
（1）固体密度的测量
原理
器材 天平、量筒、水、细线（适用于密度大于水密度的固体）
方法一 （1）用天平测得物体质量；
（2）把适量水倒入量筒记下1；
（3）再用细线拴住物体，将物体浸没在水中，记下2；
（4）密度为
器材 天平、量筒、水、细针（适用于密度小于水密度的固体）
方法二 （1）用天平测得物体质量；
（2）把适量水倒入量筒，记下1；
（3）放入物块，并用细针把物块压入水中记下2，得；
（4）密度为
器材 天平、溢水杯、量筒、水(适用于体积较大的固体)
方法三 （1）用天平测出物体的质量；
（2）将溢水杯中装满水，把物体浸没在溢水杯中，同时用量筒承接溢出的水，测得溢出水的体积V就是物体的体积；
（3）则被测固体的密度
（2）液体密度的测量
原理
器材 天平、烧杯、量筒、被测液体
方法 （1）用天平测液体和烧杯的总质量；
（2）把烧杯中的液体倒入量筒中一部分，读出量筒内液体的体积；
（3）称出烧杯中剩余液体的质量；
（4）液体的密度为
4.密度与质量
项目 质量 密度
定义 物体所含物质的多少 单位体积某种物质的质量
属性 质量是物体的一种属性，不随物体的形状、状态、位置、温度的改变而改变 密度是物质的一种特性，与物质的种类有关
测量工具 天平 天平和量筒
联系 考点一 质量的测量
例1 小明用天平测量苹果质量，在调节天平平衡的过程中，发现指针如图甲所示，他应将平衡螺母向________（填“左”或“右”）移动，直到指针指在分度盘中央，然后将苹果放到天平的左盘，向右盘加减砝码并移动游码，使天平再次平衡时，砝码质量和游码对应的刻度值如图乙所示，则苹果质量为________g。
【解析】将天平放在水平桌面上，将游码拨到标尺左端的零刻度线处；发现指针偏向分度盘中央刻度线的左侧，此时应将平衡螺母向右调节；苹果的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值，即＝100g+50g+5g+1.4g＝156.4g。 【答案】右 156.4
高频考点归纳
甲　　　　　　　　　乙
考点二 质量是物质的属性
例2 我国成功发射的嫦娥四号探测器开启了探测月球背面的新旅程。探测器从地球到达月球后，它的质量将（ ）
A．变大
B．变小
C．不变
D．首次月背着陆，无法确定
【解析】因为质量是物体的属性，与物体所处的空间位置无关，所以探测器从地球到达月球后，它的质量将不变，故选项C正确，选项ABD错误。
【答案】C
考点三 密度及其应用
例3 室内火灾发生时，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离，以尽量减少有害气体的吸入。这是因为燃烧产生的有害气体（ ）
A．温度较低，密度较大 B．温度较低，密度较小
C．温度较高，密度较大 D．温度较高，密度较小
【解析】室内火灾发生时，温度较高，室内有毒气体体积膨胀，密度减小，有毒气体漂浮在房间的上方。所以，为有效避免吸入有害气体或被灼伤，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场。故选D。
【答案】D
考点四 图像
例4 如图为甲、乙两种物质的图象。下列说法正确的是（ ）
A．体积为20cm3的甲物质的质量为10g
B．乙物质的密度与质量成正比
C．甲物质的密度比乙的密度小
D．甲、乙质量相同时，乙的体积是甲的2倍
【解析】由图像可知，体积为的甲物质的质量为20g，故选项A错误；密度是物质的一种特性，状态相同的同种物质的密度是相同的，与质量和体积无关，故选项B错误。由图像可知，当甲、乙的体积都为＝20时，＞，由可知，甲物质的密度大于乙物质的密度，故选项C错误；由图像可知，当甲、乙质量都为10g时，乙的体积为20，甲的体积为，则乙的体积是甲的2倍，故选项D正确。
【答案】D
考点五 密度计算
例5 泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料，可作为防弹服的内芯，孔隙度（用符号K表示）是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为7.9×103kg/m3，一块质量为0.79kg，边长为1dm的正方体泡沫钢，求：
（1）泡沫钢中实心钢的体积为多少？
（2）空心部分的体积为多少？
（3）孔隙度是多少？
【解】（1）由可得，泡沫钢中实心钢的体积：
（2）正方体泡沫钢的体积：V =（0.1m）3=1×10-3m3
则空心部分的体积：
V空=V－V钢=1×10-3m3－1×10-4m3=9×10-4m3
（3）孔隙度：。
考点六 密度测量
例6 学完质量和密度后，小明和小军利用托盘天平和量筒测某种油的密度。
（1）他们把天平放在水平桌面上，当游码移至零刻度处时，指针偏向分度盘的右侧。这时他们应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调，使横梁平衡；
（2）天平平衡后，他们开始测量，测量步骤如下：
A．用天平测出烧杯和剩余油的总质量；
B．将待测油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和油的总质量；
C．将烧杯中的一部分油倒入量筒，测出倒到量筒的这部分油的体积。
请根据以上步骤，写出正确的操作顺序：__________（填字母代号）；
（3）若在步骤B中测得烧杯和油的总质量为55.8g，其余步骤数据如图所示，则倒到量筒的这部分油的质量是__________g，体积是__________cm3。
（4）根据密度的计算公式可以算出，该油的密度是__________kg/m3。
【解析】（1）指针偏向分度盘的右侧，则应当将平衡螺母向左调节使横梁平衡；（2）在测量时，需先测出烧杯和油的总质量，再将烧杯中的一部分油倒入量筒，测出这部分油的体积，并测出烧杯和剩余油的总质量，所以测量顺序为BCA；（3）剩余油与烧杯的总质量：＝20g+10g+5g+2.4g＝37.4g，倒入量筒中油的质量：＝＝55.8g-37.4g＝18.4g，量筒中油的体积：＝20mL＝20cm3；（4）油的密度：。
【答案】（1）左 （2）BCA （3）18.4 20 （4）0.92×103
B
32.6
1．用托盘天平测物体质量前，调节横梁平衡时，发现指针指在如图所示位置，这时应该（ ）
A．将左端平衡螺母向右旋进一些
B．将右端平衡螺母向左旋进一些
C．将右端平衡螺母向右旋出一些
D．将游码向右移动
2．在今年初中学业水平考试理化实验技能考试
中，某同学在用调节好的托盘天平称一物体的质量
时，在天平的右盘加减砝码过程中，他发现：当放
入质量最小的砝码时，指针偏右；若将这个砝码取
出，指针偏左。则要测出物体的质量，该同学下一
步的正确操作是：取出质量最小的砝码，________
__________________________。天平平衡时，天平右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示，则该物体的质量为____________g。
将处在零
刻度位置的游码向右调
巩 固 提 升
3．关于质量和密度，下列说法正确的是（ ）
A．从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内，是由于质量变小了
B．同种物质的状态发生变化，质量和密度均不变
C．水从0℃升高到4℃的过程中，密度逐渐变小
D．氧气罐中的氧气用去一半，密度减小一半
4．下列关于密度的说法正确的是（ ）
A．一块冰化成水后，质量不变，密度不变
B．空气密度的变化引起空气的流动从而形成风
C．由密度公式可知，物质的密度与质量成正比，与体积成反比
D．拍电影时倒塌的房屋用密度小的泡沫制成
D
BD
5．通过实验，得到了a、b、c三个实心球的m﹣V图象如图所示，分析图象可知（ ）
A．同种物质组成的物体，质量越大，密度越大
B．a物质的密度是c的2倍
C．b物质的密度是1.0×103kg/m3
D．c物质的密度最小
CD
6．小明同学到钢铁厂参加社会实践活动，师傅教他加工零件，他很想知道这个质地均匀的零件是什么材料做成的，于是把它带回学校利用天平和量筒来测这个零件的密度。具体操作如下：
（1）把天平放在水平台上，并将游码移至标尺左端零刻度线处；调节天平横梁平衡，发现指针在分度盘标尺上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向_______________（选填“左”或“右”）调节。
（2）用调节好的天平测零件的质量，天平平衡时，砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则零件的质量为___________g，用量筒测得零件的体积如图丙所示，由此可算得金属零件的密度为___________g/cm3。
（3）该零件磨损后，它的密度将___________（选填“变大”“变小“或“不变”）。
右
62
3.1
不变
7．如图所示，气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8%的空间。这种新材料密度仅为3kg/m3，看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温。若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原。据悉2018年美国宇航局派宇航员登陆火星时，就将用它制成隔热宇航服。
（1）从上述介绍中，可以判断气凝胶这种物质具有哪些优异的物理属性？请说出两点。
（2）有人做过这样一个实验：在一金属
块表面涂上8mm厚的气凝胶，结果在lkg的
炸药爆炸中气凝胶毫发无损。若金属块为
体积为1m3的立方体，则覆盖在金属块上
的气凝胶质量为多少？
（3）某大型飞机采用现在盛行的超高强度
结构钢制造，重2.32×106N，若采用“气凝胶”
代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则需
“气凝胶”的质量为多少？（钢的密度为7.9×103kg/m3，g取10N/kg ）
【解】（1）由题意知，气凝胶的密度仅为3kg/m3，说明其密度小；气凝胶非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温，说明其耐高温；若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原，说明其弹性好。
（2）正方体金属块的体积V＝1m3，由V＝3得，
正方体金属块的边长：＝＝＝1m，
则正方体的表面积：＝6＝6×（1m）2＝6m2，
覆盖在金属块上气凝胶的体积：V＝Sh＝6m2×8×10﹣3m＝0.048m3，
由得，覆盖在金属块上的气凝胶质量：
＝＝3kg/m3×0.048m3＝0.144kg。
（3）由G＝mg得，钢材的质量：＝＝2.32×105kg，
由得，钢材的体积：＝≈29.37m3，
由题意知，气凝胶的体积：＝＝29.37m3，
气凝胶的质量：＝＝3kg/m3×29.37m3≈88kg。
再见

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