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6.3 测量密度
第6章 质量与密度
教科2024版物理八年级上册
学习目标
1.会用量筒测量液体和固体的体积，并利用天平和量筒测量固体和液体的密度，体会等效替代的方法。
2.在测量固体和液体密度的过程中，熟悉托盘天平和量筒的使用方法，规范实验操作，培养严谨的科学态度。
新课导入
如何判断钻石的真假？
ρ金刚石=3.52g/cm3
利用密度鉴别物质种类
思考：如何求物体的密度？
质量
体积
托盘天平
推进新课
知识点1
量筒
1.量筒的用途
量筒是按体积定量量取液体的量器。
既能直接测量液体体积，也能间接测量固体体积
2.量筒的结构与性能
（1）结构：量筒由圆筒形的透明钠钙玻璃侧壁、玻璃底座、容量刻度组成，圆筒容器上端有便于倾倒的具嘴。
量筒没有“0”刻度线，一般起始刻度为总容积的十分之一。
（2）单位：量筒上的标度单位一般是mL（毫升）。
1mL=1cm3=10-6m3
1L=1dm3=10-3m3
1L=1000mL
（3）标称容量：量筒最上面的刻度所对应的数值。
右图量筒的标称容量为50mL
（4）分度值：量筒上相邻两条刻度线之间的体积。
右图量筒的分度值为1mL
数值越小，测量结果越精确
3.量筒的使用方法
（1）选：在测量前应根据被测物体的体积和测量精度的要求选择合适的量筒。认清量筒标度单位、标称容量和分度值。
（2）放：使用量筒测量体积时，应将量筒放在水平台面上。
（3）读：读数时，视线应与凹液面的底部或凸液面的顶部在同一水平线。
凸液面的顶部
凹液面的底部
3.量筒度数的误差分析
俯视，读数偏大
平视，读数正确
仰视，读数偏小
仰小俯大
讨论交流
测量小石块的体积
排水法
①向量筒内注入适量水，记下水面的位置V1；
②再将固体用细线系住慢慢放入量筒并浸没在水中，记下水面位置V2；
③被测固体的体积V=V2-V1。
思考：如果固体不能自行沉入水中，又该如何测量？
沉坠法
将被测固体和能沉入水的重物系在一起（重物系在下面）
V=V2-V1
针压法
用针将固体全部压入水中
V=V2-V1
排水法、沉坠法和针压法适用于不吸水且不溶于水的固体
如何测量吸水或溶于水的固体体积呢？
埋沙法
①向量筒内倒入适量细沙，摇匀且使细沙表面平整，记下体积V1 ；
②放入固体后再摇晃量筒，使细沙埋住固体且细沙表面平整，记下此时体积V2 ；
③被测固体体积V=V2-V1。
思考：如果固体太大，不能放入量筒中，又该如何测量？
溢水法
①把烧杯装满水，且以刚好不溢出为准；
②把固体缓慢浸没在烧杯内的水中，同时用另一容器承接溢出的水；
③用量筒测出承接到的水的体积V就是被测固体体积。
知识点2
测量固体和液体的密度
实验探究
1.测小石块的密度
（1）使用托盘天平测量出小石块的质量m。
（2）在量筒中倒入适量的水，用滴管加水使水面对准某一刻度值V1。
（3）用细线拴住小石块，将其轻轻放入量筒并浸没在水中，记录水面所对应的刻度值V2。
（4）将测得的数据记录在表格中。
矿石的质量m/g 水的体积V1/cm3 水和矿石的总体积V2/cm3 矿石的体积V/cm3 矿石的密度ρ/(g·cm-3)
27.4 30 40 10 2.74
物质 密度/(kg/m3) 物质 密度/(kg/m3)
煤 (1.2~1.7)×103 黄铁矿 (4.9~5.2)×103
石灰岩 (2.3~3.0)×103 磁铁矿 (4.8~5.2)×103
花岗岩 (2.6~2.8)×103 赤铁矿 (5.1~5.2)×103
黄铜矿 (4.1~4.3)×103
常见矿石的密度（常温常压下）
查阅表格，你能推测出矿石的种类吗？
实验中，能否先利用量筒测出矿石体积，然后用天平测量质量？
不能，因为固体上会带有水，会使质量的测量值偏大，最终计算出的密度值偏大。
实验中测量出现误差的原因可能是什么？
实验测出的总体积V2不仅包含矿石和水的体积，还包含水中细线的体积，所以体积的测量值会偏大，计算出的密度值会偏小。
2.测食盐水的密度
（1）用盐和水配置一杯盐水，用天平称出它们的质量m1。
（2）把烧杯中的盐水倒入量筒中一部分，记下量筒中盐水的体积V。
（3）称出烧杯和杯中剩下的盐水的质量m2。
（4）将测得的数据记录在表格中。
烧杯和盐水的质量m1/g 烧杯和剩余盐水的质量m2/g 量筒中盐水的质量m=(m1-m2) 量筒中盐水的体积V/cm3 盐水的密度ρ/(g·cm-3)
137.5 95.5 42 39 1.08
实验中，能否先测空烧杯的质量，再测液体和烧杯的总质量，然后将液体全部倒入量筒中测体积？
不能，因为烧杯内液体无法全部倒出，会有少量残留，所测液体体积会偏小，导致所测密度偏大。
若先用量筒测液体体积，再将液体全部倒入烧杯中测质量，会导致什么？
量筒内有液体残留，所测液体质量偏小，会导致所测密度偏小。
归纳：测量物体密度时的先后
①测量固体密度时，应先测固体的质量，再测固体的体积。
②测量液体密度时，应先测液体和容器的总质量，倒出一部分液体，测其体积，再测剩余液体和容器的总质量。
知识点1 量筒的使用与读数
1.［2024·扬州月考］在使用量筒测量水的体积
时，读数情况如图所示，则正确的读数方法是
____（填“甲”“乙”或“丙”），水的体积为____
；如果按甲的方式读数，那么结果会______。
乙
42
偏大
返回
知识点2 测量固体的密度
2.［2024·东营节选］某同学为测量一木质小挂件的密度，选
用以下器材：天平（带砝码）、量筒、烧杯（装有足量水）
和长钢针，进行实验。
（1）把天平放在水平桌面上，游码移动到标尺左端的_____
_____处，此时指针位置如图甲所示，则应向____
（填“左”或“右”）调节平衡螺母使横梁平衡。
零刻度线
右
（2）将挂件放在天平左盘，向右盘加减砝码并调节游码，
当天平平衡时，砝码质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，
挂件质量为____ 。
12
（3）用烧杯向量筒中倒入 的水，将挂件放入量筒，然
后用长钢针按住挂件使其浸没于水中，量筒中的水面如图丙
所示。算出挂件的密度为___________ 。
（4）因木质挂件具有吸水性，实验测得的密度值______
（填“偏大”或“偏小”）。
偏大
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知识点3 测量液体的密度
3.［2024·广元］随着广元城区“海绵城市”建设的推进，嘉陵
江广元段的江水变得更清了。“梦天”学习小组取回江水样品，
测量密度。
（1）实验步骤如下：
①将空烧杯放在调好的天平上，测出其
质量为 ；
②在烧杯中倒入适量的水，将其放在天平左盘，在右盘添加砝
码并移动游码，直到天平平衡，所加砝码和游码在标尺上的
位置如图所示，则烧杯和水的总质量为_____ ；
62.4
③将烧杯中的水倒入量筒，读出量筒中水的体积为 ；
④由上述实验数据，计算出江水的密度为_____ 。
（结果保留两位小数）
1.02
（2）实验评估时，小华认为，在步骤③中，由于烧杯中的水
有残留，会使密度的测量结果______（填“偏大”“不变”或“偏
小”），他提出只要将实验步骤的顺序调整就能使测量结果更
准确，调整后的顺序为__________（填实验步骤前的序号）。
偏大
②③①④
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4.［2024·徐州］在测量物质密度实验中，
调节天平时，应将游码移至标尺左端的
____刻度线处。用调好的天平测量一颗
零
18
0.9
草莓的质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码在标
尺上的位置如图所示，则草莓的质量为____ 。使草莓浸没
在装满水的烧杯中，测得从烧杯中溢出水的质量为 ,则草
莓的密度为____。
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5. 小明同学利用以下器材设计甲和乙两种方案测
量金属球的密度:
方案甲 器材：天平、量筒、水、细线（质量和体积均不计，
不吸水）
（1）他先将天平放在水平桌面上，游码置于“0”刻度线，调
节平衡螺母，直至天平平衡。
（2）接着他按如图A所示的方法来称量金属球的质量，其中
有两个错误：①用手拿取砝码；
②________________________。
物体和砝码的位置放反了
【点拨】调节平衡螺母使天平平衡后,物体放在左盘，游码放
在右盘,用镊子拿砝码。
（3）改正错误后，正确测出金属球的质量和体积，如图B和
图C所示，密度的测量值是____ 。
7.2
方案乙 器材：电子秤、溢水杯、水
①用电子秤测出金属球的质量，如图D所示。
②将金属球放入溢水杯中，然后向溢水杯中注满水，测出总
质量，如图E所示。
③缓慢取出金属球，再向溢水杯中补满水，测出此时总质量，
如图F所示。
【点拨】方案甲中标尺的分度值为 ,金属球的质量
;由图C知,量筒的分度值为 ,
水的体积,水和金属球的总体积 ,则金属
球体积 ，金
属球的密度 。
（4）金属球的密度测量值是____ ，实验中取出金属球
时会带出一些水，则金属球的密度测量值将______
（填“偏大”“偏小”或“不变”） 。
7.5
不变
【点拨】排开水的质量 ,
排开水的体积 ,金属球的体积
等于排开水的体积,即 ,金属球密度
;实验中取出金属球时会带出一
些水,再往溢水杯中加满水,总质量不变,排开水的质量不变,则
金属球密度的测量值将不变。
（5）评估：在所有操作均正确的情况下，小明同学发现两
种方案测量结果依然有差异。进一步分析发现产生差异的原
因是________________________________________。
电子秤测量的体积比量筒测量的体积更精确
【点拨】产生差异的原因是电子秤测量的体积比量筒测量的
体积更精确。
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6.小组同学自己配置盐水，然后尝试用多种方法测量盐水的
密度。
其中一种方法：用天平设计一架测量盐水密度的密度秤，用
两个相同的烧杯分别取 的水和盐水装入其中，放在天平
两边的托盘上（天平已调节平衡，游码归零），仅通过调节游
码使天平再次平衡，然后根据游码位置就能知道盐水的密度。
（1）使用这架盐水密度秤时，天平左盘烧杯中应该倒入
______（填“水”或“盐水”）。
盐水
【点拨】用两个相同的烧杯分别取 的水和盐水装入其
中，盐水的质量较大；使用这架盐水密度秤时，仅通过调节
游码使天平再次平衡，所以，天平左盘烧杯中应该倒入盐水。
（2）若使用时，盐水密度秤如图所示，则盐水密度是_____
，这个密度秤的量程是__________ 。若要提高量
程，则可以________________，为了提高测量精度，可取体
积____（填“大”或“小”）一些的盐水。
1.15
减小液体的体积
大
【点拨】由题意可知，盐水的质量等于
水的质量加上游码的示数，结合密度公
式得
则盐水密度
；游
,
码的示数为0时，液体的密度为
，游码的示数为 时，液体
的密度为 ，这个密度秤的量
程为 ；若要提高量程，
则可以减小液体的体积；为了提高测量
精度，可取体积大一些的盐水。
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7. 小聪利用注射器、
天平（带砝码）测量酒精的密
度。
（1）将天平放在水平台上，游码调至标尺左端零刻度线处，
指针位置如图甲所示，应将平衡螺母向____移动，使天平横
梁水平平衡。
右
【点拨】由图甲可知，指针向
左偏，说明左端下沉，右端上
翘，所以应将平衡螺母向右调
节，使天平横梁水平平衡。
（2）用注射器抽取适量酒精，体积如图乙所示，为____ 。
将装有酒精的注射器放到天平上，测得注射器和酒精的总质
量为 。
10
【点拨】由图乙可知，注射器中酒精的体积
。
（3）用注射器继续抽取酒精
至 处，再将注射器放到
天平上，测得注射器和酒精的
35.8
0.78
总质量如图丙所示，为_____ , 测得酒精的密度为_____
。
【点拨】由图丙可知，酒精至
处时，注射器和酒精的
的酒精质量 ,酒精的密度
。
总质量 ，则注射器中
（4）若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡，则测得的
酒精密度值______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
偏小
【点拨】若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡，则测
得的酒精体积偏大，根据 可知，测得的酒精密度偏小。
（5） 本实验使用注射器的优点是____________
____________（写出一条即可）。
取样准确（合理即可）
【点拨】本实验使用注射器的优点是取样准确、便于操作、
便于测量。
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课堂小结
测量密度
量筒及使用
测量固体的密度
测量液体的密度
测量液体体积
测量不规则固体体积
表达式：
表达式：
课后作业
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
谢谢观看！

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