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(共40张PPT)
第六章　质量与密度
质量及其测量
1.概念:物体所含　 　的多少,用字母m表示。
2.单位及换算:基本单位:　 　,符号是　 。
常用单位:吨(t)、克(g)、毫克(mg)。
换算关系:1 t=103 kg=106 g=109 mg。
3.特点:质量是物体的一种属性,物体的质量不随它的　 　、　 　、
　 　而改变。
物质
千克
kg
形状
位置
物态
4.质量测量
(1)工具:日常生活用的案秤、杆秤,实验室用的托盘天平。
(2)天平的使用
①放:将托盘天平放在　 　上,将游码移到标尺左端的　 　处;
②调:调节　 　,使指针对准分度盘中央的刻度线;
③称:　 　盘放物体,　 　盘放砝码,通过增减砝码和调节游码使天平平衡;
④记:被测物体的质量等于砝码总质量和游码　 　.
之和。
水平台
零刻度线
平衡螺母
左
右
在标尺上所对的刻度值
注意:使用天平过程中的注意事项
(1)使用前,必须观察天平的量程和分度值,被测物体的质量不能超过天平的量程;
(2)加减砝码时,必须用镊子夹取,不能用手直接接触砝码;
(3)潮湿的物品和具有腐蚀性的物品不能直接放在天平的托盘中称量;
(4)在测量过程中,决不允许通过调节平衡螺母使天平平衡;
(5)在使用过程中,若天平被移动位置,则需要重新对天平进行调平。
[八上,P112] 在地球上,航天员的质量为 70 kg,到达月球之后其质量为　 　kg;将一个物品带入太空,其质量将　 　,由此说明物体的质量不随　 　的变化而变化。
70
不变
位置
量筒及其使用
看 看量筒的　 　与　 　
放 把量筒放在　
读 (1)读数时,视线与液面的最低处　 　。若仰视,则读数偏　 　;若俯视,则读数偏　 (2)读数:右侧量筒分度值　 　mL,液体体积为 　 　mL
单位换算 1 mL=　 　cm3=10-3 L=10-6 m3
量程
分度值
水平台面上
相平
小
大
2
60.0
1
[八上,P116] 量筒上标的数值单位是　 　,量程　 　。图(甲)读数　 　(选填“正确”或“错误”),说明读数时视线要与
　 　相平;图(乙)俯视读数时　 　,图(丙)仰视读数时
　 　(后两空均选填“偏大”或“偏小”)。
mL
0～100 mL
正确
凹液面底部
偏大
偏小
密度及其测量
1.定义:某种物质组成的物体的　 　与它的　 　之比。
2.公式:　 　,变形公式为m=　 　,V=　 　。
3.单位:在国际单位制中,密度的基本单位是　 　,符号是　 　,常用单位还有g/cm3。
单位的换算关系:1 kg/m3=　 　g/cm3。
4.性质:密度是物质的一种特性,与物质的种类和　 　有关,同种物质的密度在相同状态下是不变的,不同物质的密度通常不同,因此可用来　 　。
质量
体积
ρV
千克每立方米
kg/m3
1×10-3
状态
鉴别物质
5.几种常见的密度值:水的密度是1.0×103 kg/m3,冰的密度是0.9× 103 kg/m3,酒精的密度是0.8×103 kg/m3。
6.密度的测量工具:　 　和　 　。
7.密度的测量原理:　 　。
天平
量筒
密度的影响因素及应用
1.密度的影响因素:密度与物质的种类、温度和物态　 　,与物体的质量、体积和形状　 　。　
2.密度的应用:密度是物质的一种　 　,利用物质的密度可以鉴别物质的　 　。
有关
无关
特性
种类
[八上,P122] 在“王冠之谜与阿基米德原理”的故事中,若王冠的质量为490 g,浸没在水中称时,王冠重4.5 N,这顶王冠在水中受到的浮力为　 N,王冠的体积为　 　m3,若纯金的密度为19.3×
103 kg/m3,根据上述数据可知王冠　 　(选填“是”或“不是”)纯金制作的。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取 10 N/kg)
0.4
4×10-5
不是
质量及其测量
小明学习了质量的有关知识后,对身边物体的质量进行估计,你认为最合理的一项是( )
A.一个鸡蛋的质量大约为1 g
B.一本物理书的质量大约为1 kg
C.一辆自行车的质量大约为15 kg
D.一辆家用小汽车的质量大约为5 t
C
小明与同学对“质量”这一物体的基本属性进行探讨,得出下列结论,其中正确的是( )
A.登月舱从地球到月球质量变小
B.瓶里的水凝固成冰后体积变大,质量变大
C.将一块橡皮泥捏成不同形状,质量都相同
D.1 kg铁比1 kg棉花的质量大
C
小明想亲自动手测物体的质量,他把天平放在水平实验台上并将游码归零,发现托盘天平的指针如图(甲)所示,此时他应该将天平平衡螺母向　 　(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。在测量过程中,当天平平衡时,所用砝码与游码的位置如图(乙)所示,该物体的质量是　 　g。
左
61.2
密度的理解及计算
关于物质的密度,下列说法正确的是( )
D
某医院急诊室的氧气瓶,其容积为 10 dm3,氧气的密度为
5 kg/m3,给急救病人供氧用去了一半。则瓶内剩余氧气的密度是
　 　kg/m3;氧气的体积为　 　dm3。
2.5
10
小明学习了密度知识后,想测量家中一金属块的密度。但苦于家中没有天平和量筒,于是他做了如下实验:先用电子秤测出一个空玻璃瓶的质量为205 g;再将玻璃瓶装满水,测得总质量为695 g;将水倒出,烘干玻璃瓶,将金属块缓慢放入玻璃瓶中,测得玻璃瓶和金属块总质量为2 305 g;然后再向玻璃瓶中加水至满,测出三者总质量为
2 595 g。求:(已知ρ水=1 g/cm3)
(1)玻璃瓶的容积。
(2)金属块的质量。
(2)金属块的质量为
m金=m总2-m0=2 305 g-205 g=2 100 g。
答案:(1)490 cm3　(2)2 100 g　
(3)金属块的密度。
答案:(3)1.05×104 kg/m3
计算密度一定要统一单位:当质量m的单位为g,体积V的单位为cm3时,密度的单位为g/cm3;当质量的单位为kg,体积的单位为m3时,密度的单位为kg/m3。
m-V图像的理解及应用
由不同材料组成的a、b、c三个实心物体,它们的体积与质量的关系如图所示,则密度最大的是　 　(选填“a”“b”或“c”)物体,它的密度是　 　g/cm3。
c
2
[衍生子题]
在测量液体密度的实验中,小明利用天平和量杯分别测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到几组数据并绘出如图所示的m-V图 像,下列说法正确的是( )
A.量杯质量为30 g
B.体积为50 cm3时该液体质量为50 g
C.该液体密度为1.5 g/cm3
D.该液体密度为2 g/cm3
C
实验1　测量固体的密度
(2022年课标必做实验)
[实验原理] 　 　。
[实验器材]
天平、量筒、水、细线、待测固体、烧杯。
[实验装置]
[设计与进行实验]
1.步骤:
(1)用调好的天平测出固体的质量m;
(2)在量筒中装入　 　的水,读取示数V1;
(3)用细线系住固体,将其　 　在水中,读取示数V2。
2.测量质量时,如果砝码磨损,所测质量会　 　,砝码生锈,所测质量会　 　。
3.测量体积时,俯视读数,所测体积会　 　,仰视读数,所测体积会
　 　。
适量
浸没
偏大
偏小
偏大
偏小
4.先测体积再测质量,物体会沾水而使所测质量　 　,密度　 　。测体积时,若有水溅出,会使所测体积　 　,密度　 　。
[实验结论]
固体的密度ρ=　 　。
偏大
偏大
偏小
偏大
例1小明想通过实验测量小石块的密度。
(1)将天平放在水平工作台上,游码移到标尺左端的　 　。观察到指针指在分度盘上的位置如图(甲)所示,此时应将平衡螺母向
　 　调节,使指针对准分度盘中央刻度线。
(2)把小石块放在天平左盘,向右盘中加砝码,当加最小5 g的砝码时,指针偏向分度盘的右侧,这时小明应该　 　,直到天平平衡。此时,右盘中的砝码和游码的位置如图(乙)所示,则小石块的质量为　 　g。
零刻度线处
左
先取下5g的砝码,再移动游码
64
(3)用量筒和水测量小石块体积。“先往量筒中倒入适量的水”,其中“适量”的确切含义是①　 　;
②　 　。
(4)如图(丙)所示,量筒分度值为　 　cm3,读数时视线应与凹液面
　 　(选填“相平”或“不相平”),用量筒测出小石块的体积为
　 　cm3。
(5)通过计算,小石块的密度为　 　 kg/m3。
(6)整理实验器材时发现,使用的砝码有磨损,则测得的密度　 　(选填“偏大”或“偏小”)。
水不能太少,要能浸没小石块
水不能太多,小石块浸没后,水面不能超过量程
2
相平
20
3.2×103
偏大
(7)实验中用较粗的线拴石块会对测量结果造成一定误差,导致所测密度　 　(选填“偏大”或“偏小”)。
(8)如果小明按实验步骤(3)(4)(2)的顺序操作,则测出小石块的密度将偏　 　(选填“大”或“小”)。
(9)若没有量筒,小明用下列方案也能测量小石块的体积:
①如图(丁)所示,将烧杯放在水平台面上,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中,加入适量的水,使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面
位置;
②将小石块从水中取出后,用天平测出烧杯和水的总质量m2为152.4 g;
偏小
大
③向烧杯内缓缓加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m3为172.5 g;
④根据测量结果计算出小石块的体积V=　 　cm3,测出的小石块体积与真实值相比　 　(选填“偏大”或“偏小”)。
(10)小明用同样的方法对具有吸水性的小石块的密度进行了测量。分析可知,小石块的密度测量值比真实值　 　(选填“偏大”或“偏小”)。为了使测量结果更准确,请你提出一条解决的办法:
　 　。
20.1
偏大
偏大
先让小石块吸足水,再测体积
(11)实验完成后,小明还利用这个小石块和一个弹簧测力计测出了家中食用油的密度,实验过程如图(戊)所示,弹簧测力计示数为F,则食用
油的密度(写出字母表达式)ρ油=　 　(已经测出小石块的质量和体积分别用m石和V石表示)。
(戊)
实验2　测量液体的密度
(2022年课标必做实验)
[实验原理]
　 　。
[实验器材]
天平、量筒、烧杯、待测液体。
[实验装置]
[设计与进行实验]
1.步骤:
(1)在烧杯中装入　 　 的待测液体,用调好的天平测出　 　.的总质量m1;
(2)将烧杯中的部分液体倒入量筒,读取示数V;
(3)用天平测出烧杯中剩余液体和烧杯的总质量m2。
2.若先测空烧杯质量,再测烧杯和液体的总质量,最后测全部液体的体积,烧杯壁会残留部分液体而使所测体积　 　,则所测密度将　 　。
适量
烧杯和液体
偏小
偏大
3.若先测液体的体积,再测空烧杯的质量,最后测烧杯和全部液体的总质量,量筒壁会残留部分液体而使所测质量　 　,则所测密度将
　 　。
[实验结论]
待测液体的密度ρ=　 　。
偏小
偏小
例2小明所在的课外兴趣小组需要密度为1.15 g/cm3的盐水,为检验配制的盐水是否合格。
(1)小明设计了如下方案:
①用天平测出空烧杯的质量m1;
②往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量m2;
③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,测出盐水的体积V;
(2)小组成员认为该方案会使密度的测量结果　 　(选填“偏大”或“偏小”),原因是　 .
　。
(3)小组成员改进了实验方案并进行了如下操作:
①将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线上,发现指针的位置如图(甲)所示,则需将平衡螺母向　 　调节;
②往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量为　 　g[如图(乙)所示];
③将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,读出盐水的体积为　 　mL[如图(丙)所示];
偏大
烧杯内壁沾有盐水,所测体积V会偏小,质量准
确,所测密度偏大
左
59.8
20
④测出烧杯和剩余盐水的质量为37.4 g;
⑤计算出盐水的密度为　 　g/cm3。
(4)为配制合格的盐水,需要继续向盐水中　 　(选填“加盐”或“加水”)。
(5)在测量盐水的质量时,小明进行了如图(丁)所示的操作,其中的错误是　 　。
(6)画出该小组本次实验数据的记录表格。
1.12
加盐
测量过程中调节平衡螺母
答案:如表所示
烧杯和盐 水的总质 量m1/g 量筒中盐 水的体积 V/cm3 烧杯和杯 内剩余盐 水总质量 m2/g 量筒中盐 水的质量 m/g 盐水的
密度ρ/
(g·cm-3)
(7)量筒不小心被打碎了,老师说只用天平也能测量出盐水的密度。某组同学添加了两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整:
①调节好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③用另一个烧杯装满盐水,用天平测出　 　为m2;
④根据测得的物理量求出了该盐水的密度ρ盐水=　 　(水的密度用ρ水表示)。
烧杯和盐水的总质量
(8)整理实验器材时发现,天平的左盘有一个缺角,则测量结果
　 　(选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”)。
仍然准确

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