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(共37张PPT)
第3节 测量液体和固体的密度
八年级上
1. 利用天平和量筒测量液体、不同形状固体的密度，体会等量替换的方
法.
2. 会利用物理公式间接地测定某个物理量，进一步巩固密度的概念.
3. 在测量液体和固体密度的过程中，熟悉天平、量筒的使用技能，规范
实验操作步骤.
学习目标
新课引入
问题
良种是增产的重要因素之一.农民选种有多种方式.例如，为了选出饱满的种粒，可以配制适当密度的盐水进行选种.将种粒浸没在盐水中并适当搅拌，静置一段时间后，清除水面漂浮的空粒、瘪粒，就可以选出较好的种子.怎样测量盐水的密度呢？
新知学习
测量盐水的密度
实 验 1
1. 设计方案，收集证据
【实验思路】
天平
量筒
烧杯
首先测出盐水的质量和体积，然后通过公式 就能计算出盐水的密度.
观察右侧的量筒，思考下面几个问题：
1. 该量筒是以什么单位标度的？
2. 该量筒的最大测量值是多少？
3. 该量筒的分度值是多少？
mL
100 mL
1 mL
认识量筒
单位换算：
1 L=1 000 mL
1 dm3=1 000 cm3
1 L=1 dm3
1 mL=1 cm3
1. “看”：看清单位标度(mL)、量程和分度值；
2. “放”：量筒放在水平桌面上；
量筒的使用方法
3. “读”：视线应与液面相平；
4. “记”：记录数据时要包括数字和单位.
平视
俯视
仰视
55 mL
50 mL
45 mL
俯视液面时，读数会偏大
仰视液面时，读数会偏小
简记：仰小俯大
下面三种读数方式，哪一种正确？
思考
【实验过程】
一杯水因溶入不同质量的盐而密度不同.自己用盐和水配制一杯盐水.
1. 在烧杯中装入适量的盐水，用调好的天平测量出烧杯和盐水质量，记录在表格中.
2. 把烧杯中的部分盐水倒入量筒，测出量筒中盐水的体积，记录在表格中.
3. 用天平测得烧杯中剩余盐水和烧杯的总质量，记录在表格中.
4. 根据公式 求出盐水的密度.
杯和盐水的质量m1/g 杯和剩余盐水的质量m2/g 量筒中盐水的质量m(=m1-m2)/g 量筒中盐水的体积V/cm3 盐水的密度ρ/(g·cm-3)
【数据记录】
2. 得出结论，作出解释
杯和盐水的质量m1/g 杯和剩余盐水的质量m2/g 量筒中盐水的质量m(=m1-m2)/g 量筒中盐水的体积V/cm3 盐水的密度ρ/(g·cm-3)
174.6 116.4 50
58.2
1.16
通过计算可得，该盐水的密度为_______g/cm3.
1.16
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天平使用的注意事项：
(1)被测物体的质量不能超过天平的称量；
(2)加减砝码时要用镊子夹取，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；
(3)粉末状、潮湿的物体和化学药品不能直接放在天平的托盘中；
(4)测量过程中不允许调节平衡螺母.
3. 交流合作，评估反思
(1)若测量盐水体积过程中，将盐水倒入量筒时有盐水溅出，会对实验造成什么影响呢？
导致所测盐水的体积偏小，质量测量值准确，由 可得，测得的盐水密度值偏大.
(2)若实验时，先测量空烧杯的质量，再测量盐水和烧杯的总质量，最后将盐水全部倒入量筒中测量盐水的体积，那么测得的盐水密度值准确吗？为什么呢？
由于部分液体会粘附在烧杯壁上，会导致所测盐水的体积偏小，质量测量值准确，由 可得，测得的盐水密度值偏大.
缺少量筒时如何测量盐水的密度？
m1
m2
水
盐水
甲
乙
丙
m3
用天平测量空烧杯的质量m1(如图甲)；
在烧杯中盛适量的水并标记水面的位置M，用天平测出烧杯和水的总质量m2(如图乙)；
将烧杯内水倒尽，加入盐水至记号M，用天平测出烧杯和盐水的总质量m3(如图丙)；
→
V水=V盐水
M
M
→
拓展
等体积法(标记法)
思考：如何测量盐水的体积呢？
方法：利用密度已知的水，采用等体积法，测量出水的质
量，由 求出水的体积，根据体积相等即可求出盐水
的体积，具体操作如下.
m水=m2-m1
m盐水=m3-m1
想一想：对于形状不规则的固体，又该如何测量它的密度呢？
？
用量筒测形状不规则的固体的体积
(1)若固体体积较小(可以放进量筒且不吸水、ρ固大于ρ水)
①用量筒测出适量水的体积V0；
②将固体慢慢放入量筒中，测出此时水和
固体的总体积V1；
③则物体的体积:V=V1-V0.
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①将适量的水倒入溢水杯中，让水面与溢水口相平，在杯口下方放一小空烧杯；
②将物块轻轻放入溢水杯中，浸没水中后的物块所排开的水全部盛于空烧杯中；
③用量筒测出烧杯中水的体积V，即为固体体积.
(2)若固体体积较大(无法放进量筒)——溢水法(排水法).
方法一：针压法(或压入法)
①向量筒内倒入适量的水，读出体积V0；
③则物体的体积:V=V2-V0.
②用细针将物体下压浸没在量筒水中，读出液面对应刻度V2；
思考
当固体密度小于水的密度时，固体会漂在水面上，这种情况如何测量它的体积呢？
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①向量筒内倒入适量的水，用细线将小铁块和物体拴住(物体上，铁块下)，先只将小铁块浸没在量筒水中，读出液面对应刻度V3；
方法二：助沉法(或配重法)
③则物体的体积:V=V4-V3.
②再将它们共同浸没在量筒水中，读出液面对应刻度V4；
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测量小石块的密度
实 验 2
1. 设计方案，收集证据
【实验思路】
天平
量筒
测出不吸水的小石块的体积和质量，就可以利用公式 得到小石块的密度了.
V1
V2
排水法：V石=V2-V1
思考
如何用量筒测量小石块的体积呢？
【表格设计】
小石块的质量m/g 水的体积 V1/cm3 水和小石块的总体积V2/cm3 小石块的体积V/cm3 小石块的密度ρ/(g·cm-3)
【实验过程】
1. 用天平测量小石块的质量，并将数据记录在自己设计的表格中.
2. 用量筒测量小石块的体积，并记录数据.
3. 根据公式 求出小石块的密度.
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小石块的质量m/g 水的体积 V1/cm3 水和小石块的总体积V2/cm3 小石块的体积V/cm3 小石块的密度ρ/(g·cm-3)
18.8
30
36
6
3.13
2. 得出结论，作出解释
通过计算可得，该小石块的密度为_______g/cm3.
3.13
3. 交流合作，评估反思
(1)若实验中在测小石块的体积时，小石块放入水中有水溅出，那么测得的小石块密度值准确吗？为什么呢？
导致所测小石块的体积偏小，质量测量值准确，由 可得，测得的小石块密度值偏大.
(2)若实验中先测小石块的体积，再测小石块的质量，会产生什么结果呢？
测量质量时由于有部分水沾在小石块上，会导致所测小石块的质量偏大，体积测量值准确，由 可得，测得的小石块密度值偏大.
缺少量筒时如何测量小石块的密度？
拓展
用天平测出小石块的质量m0
(如图甲)；
用天平测出空烧杯的质量m1
(如图乙)；
用细线系着小石块放入装满水的溢水杯中，使其完全浸没，并用空烧杯收集溢出的水(如图丙)；
用天平测出烧杯和溢出水的总质量m2(如图丁).
V石=V溢出水=
V石=V溢出水
→
溢水法
思考：如何测量小石块的体积呢？
方法：利用密度已知的水，采用溢水法，测量出溢出水的质量，由 求出溢出水
的体积，根据小石块的体积等于溢出水的体积即可求出小石块的体积，具体操作如下.
甲
乙
丙
丁
取出小石块，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号M处，用天平测出此时烧杯和水的总质量m3(如图丙).
缺少量筒时如何测量小石块的密度？
思考：如何测量小石块的体积呢？
方法：利用密度已知的水，采用等体积法，测量出加的水的质量，由 求出加的水的体积，根据体积相等即可求出小石块的体积，具体操作如下.
用天平测出小石块的质量m1
(如图甲)；
用细线系住小石块并把其轻轻放入烧杯中，再往烧杯内倒水直到把小石块浸没，并标记出水面的位置M，用天平称出烧杯、小石块和水的总质量m2(如图乙)；
等体积法(标记法)
V石=V加水=
甲
乙
丙
→
V石=V加水
拓展
科学世界
细微差别中的重大发现
ρ氮=1.257 2 kg/m3
ρ氮=1.250 5 kg/m3
空气
获取
氨
获取
氮
氮
氩
瑞利，英国
(1842-1919年)
自主阅读课本对应内容
课堂小结
测量液体和固体的密度
量筒
的使用
单位换算：1 L=___mL；1 mL=1 cm3=____m3；
1 L=103 cm3=10-3 cm3.
使用方法：
1. 看：看最大测量值、分度值和单位；
2. 放：放在水平台上；
3. 读：读数时视线要与液面____，不能仰视或俯视；
4. 记：记录数据时包括数字、单位.
测量液体和
固体的密度
103
相平
10-6
测量仪器：用_____测量质量，用_____测量体积.
实验原理：
______.
天平
量筒
随堂练习
1. 如图所示的量筒是以________为单位标度的，三位同学在用量筒测液体体积时，读数情况如图所示，其中________同学读数正确，量筒中液体体积为________mL．
mL
乙
60.0
仰小俯大
2. “民以食为天，食以油为先”，食用油是日常生活的必需品.某同学想知道食用油的密度究竟有多大，于是他取了一些食用油进行了测量.
(1)将天平放在_______桌面上，然后将游码移至标尺的_________处，最后调节_________使天平平衡．
水平
零刻度线
天平的调节：
①放：把天平放在水平台面上，将游码移至标尺左端的零刻度线处；
②调：调节平衡螺母，使指针指在分度盘中线处.
平衡螺母
(2)在烧杯中装入适量食用油，用天平测量出烧杯和食用油的总质量m1=98.4 g；再将部分食用油倒入量筒(如图甲)，此时量筒中食用油的体积为____cm3.
40
甲
最大测量值：50 mL
分度值：1 mL
读数时视线要与液面相平
乙
(3)用天平测出剩余食用油和烧杯的总质量m2，如图乙所示，则量筒中食用油的质量为 g.(4)该食用油的密度为 g/cm3.若将食用油倒入量筒时有部分食用油沾在量筒内壁上，则所测得的食用油密度相比真实值 (选填“偏小”“偏大”或“准确”).
36
0.9
V偏小、m准确
偏大
天平读数：物体的质量=砝码的总质量+游码左侧对应的示数
m油=m1-m2=62.4 g-26.4 g=36 g
m2=50 g+10 g+2.4 g=62.4 g
(5)(等效代替)若在实验时，天平砝码缺失，于是他设计了下列测量方案：(水的密度用ρ水表示)①用量筒测出适量水的体积为V1，如图A所示；②将量筒中的水全部倒入天平左盘的烧杯中，在右盘同样的烧杯中加食用油直至天平平衡，如图B所示；③将右盘烧杯中的食用油全部倒入量筒，
测出其体积为V2，如图C所示；
则食用油的密度ρ食用油＝_______(用物理符号表示).
等效替代法：m食用油=m水
→ρ水V1=ρ食用油V2
ABC
3. 山西老陈醋是中国四大名醋之一，它的生产已有3 000年余年的历史，其蛋白质含量最高达14.96%，含有7种人体必需的氨基酸.如图所示，某款老陈醋的标签上标有“净含量800 mL”的字样.小明在家想知道该款醋的密度，先称出了一壶醋的总质量为890 g，并记下醋液面所在的位置；把醋全部倒入其他容器，再装入等体积的水，称出壶和水的总质量为850 g.求：
(1)所装水的质量；
解：(1)水的体积等于装醋的体积，则
V水=V壶=800 mL＝800 cm3＝8×10-4 m3由 可得，所装水的质量为
m水=ρ水V水=1.0×103 kg/m3×8×10-4 m3=0.8 kg=800 g
V水=V醋
m=ρV
净含量：800 mL
3. 山西老陈醋是中国四大名醋之一，它的生产已有3 000年余年的历史，其蛋白质含量最高达14.96%，含有7种人体必需的氨基酸.如图所示，某款老陈醋的标签上标有“净含量800 mL”的字样.小明在家想知道该款醋的密度，先称出了一壶醋的总质量为890 g，并记下醋液面所在的位置；把醋全部倒入其他容器，再装入等体积的水，称出壶和水的总质量为850 g.求：
(2)空壶的质量；
(2)空壶的质量为
m壶=m壶水-m水=850 g-800 g=50 g
m壶=m壶水-m水
净含量：800 mL
3. 山西老陈醋是中国四大名醋之一，它的生产已有3 000年余年的历史，其蛋白质含量最高达14.96%，含有7种人体必需的氨基酸.如图所示，某款老陈醋的标签上标有“净含量800 mL”的字样.小明在家想知道该款醋的密度，先称出了一壶醋的总质量为890 g，并记下醋液面所在的位置；把醋全部倒入其他容器，再装入等体积的水，称出壶和水的总质量为850 g.求：
(3)该款醋的密度.
(3)醋的质量为m醋=m壶醋-m壶=890 g-50 g=840 g老陈醋的密度为
m醋=m壶醋-m壶
净含量：800 mL
4. (2023大连改编)妈妈买了一个纯金吊坠，小明想知道这个吊坠是空心还是实心的，于是进行了测量.(1)在调节天平横梁平衡时，将游码放在标尺左端的零刻度线处，发现指针偏向分度盘的右侧，则应将平衡螺母向_______调节.(2)用调好的天平测量吊坠的质量，测量结果如图甲所示.则吊坠的质量是________g.(3)将吊坠放入装有30 mL水的量筒内，量
筒中的水面如图乙所示.则吊坠的密度是
_________kg/m3.已知金的密度是19.3×103
kg/m3，则该吊坠是____心的.
右偏左调
左
20.8
5.2×103
空
34 mL
天平读数：物体的质量=砝码的总质量+游码对应的示数
量筒读数：视线要与液面相平
V=34 mL-30 mL=4 mL=4 cm3
(4)小明不小心将量筒打碎了，找来一个烧杯，设计了如下方案：
①用天平测出吊坠的质量为m；
②向烧杯中装入适量的水，用天平测出烧杯和适量水的总质量为m1；
③将吊坠浸没在烧杯的水中，在水面处进行标记；
④取出吊坠，向烧杯中缓慢加水至标记处，_____________________
_____________；
上述方法测得吊坠的密度为___________(用物理符号表示).
用天平测出烧杯和水的
总质量为m2
标记法：V吊坠=V加水

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