资源简介

幻灯片 1：封面
标题：6.3 测量液体和固体的密度
副标题：基于实验探究的密度测量实践
核心目标：掌握天平和量筒的协同使用，准确测量不同形态物质的密度
幻灯片 2：课程导入
复习回顾：
提问：“上节课我们学习了密度的定义和公式，谁能说出密度的公式是什么？测量密度需要知道哪些物理量？”（引导学生回答：ρ = m/V，需要测量质量 m 和体积 V）。
情境过渡：“要测量一个金属块或一杯盐水的密度，我们需要用什么工具分别测量质量和体积呢？这节课，我们就通过具体实验，学习如何规范测量液体和固体的密度，解决实际测量中的问题。”
幻灯片 3：实验原理与核心工具
1. 实验原理
核心公式：ρ = m/V，通过测量物质的质量（m）和体积（V），代入公式计算密度（ρ）。
关键思路：固体（如金属块）体积可用 “排水法” 测量；液体体积直接用量筒测量，质量用天平测 “质量差”（避免残留误差）。
2. 核心工具及使用要点
工具
用途
使用要点
托盘天平
测量质量（精确到 0.2g 或 0.1g）
调平：水平台、游码归零、调平衡螺母；称量：左物右码、镊子取砝码
量筒
测量体积（精确到 1mL 或 0.1mL）
水平放置、凹液面底部读数、视线与液面平齐
烧杯
盛放液体、辅助测量固体（如装水）
测量前需干燥（测液体时）、避免液体溅出
细线
系住固体（如金属块）
细线体积较小，可忽略（若固体体积很小，需考虑细线体积误差）
幻灯片 4：实验一 - 测量固体（金属块）的密度
实验器材
托盘天平（含砝码）、量筒、金属块、细线、烧杯、适量水
实验步骤（分步骤详解）
调节天平平衡
将天平放在水平实验台上，取下砝码盒，把游码移到标尺左端的零刻度线处。
观察指针偏转：若指针偏向分度盘左侧，向右调节平衡螺母；若偏向右侧，向左调节，直至指针指在分度盘中央（或左右摆动幅度相同）。
测量金属块的质量 m
把金属块放在天平左盘，用镊子按 “从大到小” 的顺序向右盘添加砝码。
若添加最小砝码后指针偏右，取下最小砝码，调节游码在标尺上的位置，直至天平平衡。
记录：砝码总质量 + 游码对应刻度值 = 金属块质量 m（示例：m = 54g）。
测量金属块的体积 V
在量筒中倒入 “适量” 水（既能没过金属块，又不会溢出），记录水的体积 V?（示例：V? = 20mL = 20cm?）。
用细线系住金属块，缓慢放入量筒的水中（金属块完全浸没，避免水溅出），记录水和金属块的总体积 V?（示例：V? = 40mL = 40cm?）。
计算体积：金属块体积 V = V? - V?（示例：V = 40cm? - 20cm? = 20cm?）。
计算密度并记录
代入公式：ρ = m/V = 54g / 20cm? = 2.7g/cm? = 2.7×10?kg/m?。
对照密度表：该金属块密度与铝的密度（2.7×10?kg/m?）一致，推测为铝块。
实验表格（学生记录用）
金属块质量 m/g
量筒中水的体积 V?/cm?
水 + 金属块总体积 V?/cm?
金属块体积 V/cm?
金属块密度 ρ/（g?cm??）
幻灯片 5：实验二 - 测量液体（盐水）的密度
实验器材
托盘天平（含砝码）、量筒、烧杯、适量盐水
实验步骤（分步骤详解）
调节天平平衡（同实验一步骤 1，确保天平初始状态准确）。
测量烧杯和盐水的总质量 m?
把空烧杯放在天平左盘，右盘添加砝码并调节游码，使天平平衡，记录总质量 m?（示例：m? = 120g）。
注意：烧杯需干燥（若内壁有水，会导致 m?偏大，最终测量的盐水质量偏小）。
测量量筒中盐水的体积 V
将烧杯中的部分盐水缓慢倒入量筒中（避免洒出），观察量筒凹液面，记录盐水体积 V（示例：V = 80mL = 80cm?）。
提醒：不要倒完烧杯中的盐水，避免烧杯壁残留导致体积测量准确但质量测量偏小。
测量烧杯和剩余盐水的总质量 m?
把倒出部分盐水后的烧杯放回天平左盘，调节砝码和游码，使天平平衡，记录总质量 m?（示例：m? = 48g）。
计算密度并记录
盐水质量：m = m? - m? = 120g - 48g = 72g。
代入公式：ρ = m/V = 72g / 80cm? = 0.9g/cm? = 0.9×10?kg/m?（若盐水浓度不同，密度会略有差异）。
实验表格（学生记录用）
烧杯 + 盐水总质量 m?/g
烧杯 + 剩余盐水总质量 m?/g
量筒中盐水质量 m/g
量筒中盐水体积 V/cm?
盐水密度 ρ/（g?cm??）
幻灯片 6：实验中的误差分析与改进
1. 常见误差来源
误差类型
产生原因
对测量结果的影响
质量测量误差
1. 天平未调平（指针偏左，测量质量偏大）；2. 砝码生锈（实际质量大于标注值，测量质量偏小）；3. 烧杯未干燥（测液体时，m?偏大，m 偏小，ρ 偏小）
偏大或偏小
体积测量误差
1. 量筒未水平放置（读数偏大或偏小）；2. 视线俯视（读数偏大）或仰视（读数偏小）；3. 固体未完全浸没（V 偏小，ρ 偏大）；4. 细线体积过大（V 偏大，ρ 偏小）
偏大或偏小
2. 改进方法
减小质量误差：测量前反复检查天平是否调平；使用无锈砝码；测液体时确保烧杯干燥。
减小体积误差：量筒放在水平实验台，读数时用直尺辅助对齐视线与凹液面；选择体积较大的固体（减小细线体积影响）；确保固体完全浸没且水不溢出。
多次测量：对同一物质进行 3 次测量，取平均值，减小偶然误差（示例：测量金属块密度 3 次，结果分别为 2.68g/cm?、2.72g/cm?、2.70g/cm?，平均值为 2.70g/cm?）。
幻灯片 7：拓展实验 - 测量特殊固体的密度
1. 测量漂浮固体（如木块）的密度
问题：木块漂浮在水中，无法用排水法直接测体积，怎么办？
解决方案：“针压法”—— 用细针将木块完全压入水中，记录量筒中体积变化，计算木块体积。
步骤：
测木块质量 m（天平）；
量筒装水记 V?，用针压木块完全浸没，记 V?；
体积 V = V? - V?，计算 ρ = m/V。
2. 测量易吸水固体（如砖块）的密度
问题：砖块吸水会导致测得的体积偏小（水被吸收，总体积变化减小），如何处理？
解决方案：“包裹法”—— 用保鲜膜将砖块紧密包裹（隔绝水分），再用排水法测体积；或先让砖块吸饱水（避免测量时吸水），再用排水法测体积。
步骤：
测砖块质量 m（天平）；
保鲜膜包裹砖块，量筒装水记 V?，放入砖块记 V?；
体积 V = V? - V?，计算 ρ = m/V。
幻灯片 8：实验操作规范与安全提示
1. 操作规范
天平使用：禁止用手直接拿砝码；称量时不能调节平衡螺母；测量完毕后，砝码放回砝码盒，游码归零。
量筒使用：禁止用量筒直接加热；倒入液体时速度要慢，避免液体溅出；读数时身体下蹲，确保视线与液面平齐。
固体处理：金属块等坚硬固体避免碰撞量筒（防止量筒破损）；细线系牢固体（防止测量时掉落）。
2. 安全提示
防止玻璃仪器破损：拿取量筒、烧杯时轻拿轻放，若不慎打碎，立即报告老师，用专用工具清理（禁止用手直接接触碎玻璃）。
避免液体接触电器：实验台附近的电器（如插座）需远离液体，防止短路或触电。
保持实验台整洁：实验过程中及时清理洒落的液体或固体，实验结束后整理器材，将实验台恢复原状。
幻灯片 9：课堂实验任务与记录
分组任务
每组 4 人，分工明确：1 人操作天平，1 人操作量筒，1 人记录数据，1 人监督操作规范（轮流交换角色，确保每人都参与）。
任务 1：测量给定金属块（如铁块、铝块）的密度，对比密度表判断物质种类。
任务 2：测量给定液体（如盐水、糖水）的密度，比较不同液体的密度差异。
数据记录与分析要求
严格按照实验表格记录数据，保留合适的有效数字（如天平分度值 0.2g，质量记录到小数点后一位；量筒分度值 1mL，体积记录到整数位）。
计算密度时，单位统一（g/cm? 或 kg/m?），并进行误差分析（如 “本次测量的盐水密度为 1.02g/cm?，与标准值 1.03g/cm? 接近，误差可能来自视线读数偏差”）。
幻灯片 10：课堂练习 - 实验数据处理
某小组测量金属块密度，数据如下：砝码总质量 50g，游码对应刻度 4g，量筒中水的体积 25cm?，水 + 金属块总体积 35cm?。则金属块的密度为______g/cm?，推测该金属为______（已知铁密度 7.9g/cm?，铝密度 2.7g/cm?）。
测量盐水密度时，烧杯 + 盐水总质量 150g，倒出部分盐水后，烧杯 + 剩余盐水总质量 60g，量筒中盐水体积 80cm?。则盐水的密度为______kg/m?，若测量时仰视量筒读数，会导致密度测量值______（选填 “偏大”“偏小” 或 “不变”）。
测量漂浮木块的密度，木块质量 10g，量筒中水的体积 50cm?，用针压木块完全浸没后，总体积 70cm?。则木块的密度为______g/cm?，该木块______（选填 “会” 或 “不会”）沉在水中。
幻灯片 11：课堂总结与作业
课堂总结
核心技能：掌握天平与量筒的协同使用，能规范测量固体（排水法）和液体（质量差法）的密度。
关键思路：根据物质形态选择合适的体积测量方法（漂浮固体用针压法，吸水固体用包裹法），通过误差分析改进实验，提高测量准确性。
科学素养：培养严谨的实验态度、分工协作能力和数据处理能力，理解 “理论公式” 与 “实践操作” 的结合。
布置作业
完成实验报告：包含实验目的、器材、步骤、数据记录、计算过程、误差分析、实验结论（字数不少于 300 字）。
实践拓展：用家中的厨房秤（测质量）和量杯（测体积），测量大米的密度（提示：大米会吸水，可先测干燥大米的体积和质量），记录实验过程与结果。
思考：如何测量一个形状不规则且体积很小的物体（如一粒黄豆）的密度？（提示：累积法，测量多粒黄豆的总质量和总体积，再计算单粒密度）。
2024人教版版物理八年级上册
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
6.3测量液体和固体的密度
第六章 质量与密度
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
2.测量物质密度的原理是 ，需测定的物理量分别是 和 ，所需要的最主要的测量仪器是
和 。
1.量筒（或烧杯）的使用：使用前应看清量筒的 及
，读数时，视线应与筒内液体的凸形液面 部（如水银面）或凹形液面 部（如水面）相平。
量程
质量
体积
顶
分度值
底
天平
量筒
预习检测
盐水选种是古代我国劳动人民的发明的一种巧妙的挑选种子的方法，用盐水选种时需要配制一定浓度（密度）的盐水，然后把种子倒入盐水中，则漂浮于盐水面的是次种，沉入容器底的是良种。怎样确定盐水的密度？
观察与思考
测量液体的体积一般用量筒。
思考：观察量筒，回答以下问题。
1.量筒是以什么单位为标度的？
2.量筒的最大测量值（量程）是多少？分度值又是多少？
一、测量盐水的密度
思考：下面哪种读数方法是正确的，哪种是错误的？错误读法会造成什么影响？
俯视偏大
仰视偏小
78mL
一、测量盐水的密度
用量筒测量物体的体积
进行实验：
1.测液体：(1)看：看清量程和分度值；
(2)放：放在水平桌面上；(3)读：视线要与凹液面最低处相平，读出示数。
2.测不规则固体：(1)上述操作进行后，将固体用细线拴住放入量筒中，读出示数；(2)两次示数相减得出固体体积。
一、测量盐水的密度
进行实验：
1.调节天平；
2.在烧杯中倒入适量的盐水，用天平测量烧杯和盐水的总质量m1；
3.将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分，用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量m2；
4.记录倒入量筒中的盐水的体积V；
5.根据密度公式计算盐水的密度。
(测量盐水的密度)
一、测量盐水的密度
实验记录：
{F8B58294-7C98-454F-8B8E-5373267BDF32}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/g
量筒中盐水的体积V/cm3
盐水的密度ρ/(g·cm-3)
{F8B58294-7C98-454F-8B8E-5373267BDF32}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/g
量筒中盐水的体积V/cm3
盐水的密度ρ/(g·cm-3)
一、测量盐水的密度
讨论：如何测量出不规则物体的体积？
排液法：
????物=????2?????1
?
二、测量小石块的密度
设计实验：
测量小石块密度时，应该先测量质量还是先测量体积？
测量盐水密度时，以下三种方案哪种会更好？
mA
mB
V
mA
mB
V
mA
mB
V
二、测量小石块的密度
测量盐水和小石块的密度
测量出盐水和小石块的密度
实验目的：
实验原理：
????=????????
?
二、测量小石块的密度
进行实验：
1.调节天平；
2.用天平测量石块的质量m；
3.在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V1；
4.用细线拴好石块，浸没在量筒内水中，记录总体积V2；
5.根据公式计算石块的密度。
(测量小石块的密度)
二、测量小石块的密度
实验记录：
{F8B58294-7C98-454F-8B8E-5373267BDF32}质量m1/g
放入前水的体积m2/g
放入后水的体积m/g
小石块的体积V/cm3
小石块的密度ρ/(g·cm-3)
二、测量小石块的密度
思考：如果不规则固体在水中不下沉，该如何测量它的体积呢？
石蜡
压入法：
配重法：
铁丝(针)
重物
二、测量小石块的密度
细微差别中的重大发现
科学世界
1. ［2024贵阳一模·］如图所示是物理实验室常见的测量工
具——量筒，下列关于量筒的说法中正确的是( )
A
A. 由于量筒比较细且较高，可以通过增大底座面积
提高稳定性
B. 量筒是测量液体质量的工具
C. 量筒的测量单位是cm
D. 量筒的分度值越大，测量结果越准确
?
【点拨】量筒比较细且较高，通过增大量筒的底座面
积，可提高稳定性，降低侧翻的风险，故A正确；量
筒是测量液体体积的工具，故B错误；量筒的测量单
位是mL，cm 是长度单位，故C错误；量筒的分度值
越大，测量结果越不准确，故D错误。故选A。
?
返回
2. 下列是用量筒量取液体的一些操作，其中不正确的是 ( )
C
A. 注入液体后，等1～2?min ,使附着在内壁上的液体流下来，
再读出刻度值
B. 向量筒内倾倒液体，待注入的量比所需要的量稍少时，改用
胶头滴管向量筒内滴加液体
C. 当量筒放置在较低的桌面上，不便于观察读数时，把量筒举
起，与视线平行后读数
D. 首先要选一个测量范围合适的量筒，把它放在平稳的水平桌
面上
?
【点拨】量筒读数时要放在水平桌面上，不能把量筒举起，
故C错误。
返回
3.在测量物体体积的实验操作中，图甲、乙、丙中读取液体
体积的方法正确的是____图；在图丁中，该量筒的最大测量
值是_____mL，分度值是____mL ，测得石块的体积是____
mL 。
?
乙
100
10
30
对量筒读数时，视线应与量筒内凹形液面的底部相
平，或与量筒内凸形液面的顶部相平。
返回
4.［2024泰安·］在“用天平和量筒测量盐水的密度”实验中，
操作过程如下，请回答问题：
（1）把天平放在水平桌面上，将游码拨到标尺左端零刻度
线处，指针静止时如图甲所示，此时应向____
（填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平平衡；
右
【点拨】由图甲可知，指针向左偏，则平衡螺母要向右调，
使天平平衡。
（2）继续进行实验：
①向烧杯中倒入适量的盐水，用天平测出烧杯和盐水的质量
为109.2?g ；
②把烧杯中的部分盐水倒入量筒，如图乙所示，量筒中盐水
的体积为____cm3 ；
?
60
③用天平测出烧杯和剩余盐水的质量，天平平衡时，放在右
盘中的砝码和游码的位置如图丙所示；
【点拨】②量筒内盐水的体积是60?cm3 。
?
（3）根据测量的实验数据，计算出盐水的密度为_____
g/cm3 ；
?
1.03
【点拨】由图丙可知烧杯和剩余盐水的质量
????2=20?g+20?g+5?g+2.4?g=47.4?g ；倒入量筒内的盐水
的质量????=????1?????2=109.2?g?47.4?g=61.8?g ，盐水的密
度????=????????=61.8?g60?cm3=1.03?g/cm3 。
?
（4）细心的小明同学发现，在步骤②中有少量盐水倒在了
量筒外面，测得的盐水的密度比真实值偏____
（填“大”或“小”）。
大
在步骤②中有少量盐水倒在了量筒外面，测量的盐水的体积
偏小，质量不变，由????=???????? 可知测得的盐水的密度比真实值
偏大。
?
返回
测量物质的密度
测量液体和固体的密度
量筒的使用
量筒的使用方法
测量液体体积
测量形状不规则固体的体积
测量液体的密度
测量原理：
????=????????
?
测量固体的密度
课堂小结
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！

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