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(共38张PPT)
第四章　质量与密度
课标链接 1.知道质量的含义。(物理观念)
2.会测量固体和液体的质量。(科学探究)
3.通过实验,理解密度。(物理观念、科学思维)
4.会测量固体和液体的密度。(科学探究)
5.解释生活中一些与密度有关的物理现象。(科学思维)
必备知识夯基础
考点 1
质量及其测量
考点清单
1.质量
项目 内容
概念 物体所含物质的多少
性质 质量是物体的特性,不随物体的形状、物态、位置的改变而改变
单位 质量的国际单位是千克(kg),常用单位有吨(t)、克(g)、毫克(mg),
1 t=1 000 kg,1 kg=1 000 g,1 g=1 000 mg
2.天平的使用
构造
测量 步骤 看 观察天平的称量和标尺的分度值
放 天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度线处
调 调节平衡螺母,使指针指在分度盘中线处(左偏右调,右偏左调)
测 左盘放被测物体,右盘放砝码,通过增减砝码和移动游码在标尺上的位置,直至横梁恢复平衡(左物右码,先大后小)
读 右盘中砝码的总质量加上游码左侧在标尺上对应的刻度值即为被测物体的质量,即m物=m砝码+m游码。如图所示,物体的质量为70.6 g
注意 事项 a.被测物体的质量不能超过天平的称量
b.称量时,从大到小添加砝码,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
c.潮湿的物体和腐蚀性的物体不能直接放到天平的托盘中
d.天平移动位置后,要重新调节天平平衡
特别提示　调节平衡的天平,如果砝码和物体放反了,天平仍可以使用,只是物体质量为砝码总质量减去游码对应的刻度值。
考点 2
密度
项目 要点
定义 某种物质组成的物体的质量与它的体积之比
公式 若用ρ表示密度,用m表示质量,用V表示体积,则ρ=,变形得m=ρV,V=
单位 国际单位制单位kg/m3,常用单位g/cm3
单位换算关系:1 g/cm3=103 kg/m3,1 kg/m3=10-3 g/cm3
项目 要点
密度 公式 的应 用 (1)鉴别物质——利用公式算出物质的密度,对照密度表,即可判断物质的种类
(2)求质量——对于质量无法直接测量的物体,只要知道其密度和体积,可利用公式m=ρV算出其质量
(3)求体积——对于体积无法直接测量的物体,只要知道其密度和质量,可利用公式V=算出其体积
项目 要点
说明 同种材料,同种物质,ρ不变,m与V成正比,即;物体的密度ρ与物体的质量、体积、形状无关;密度随温度、压强、状态等改变而改变,不同物质的密度一般不同,所以密度是物质的一种特性
密度与 温度 物体的密度受温度影响,一般温度越高,物体的密度越小。水在0~4 ℃出现反常膨胀现象,也就是温度越高,密度越大
特别提示　运用公式ρ=及其变形式进行计算应注意:①公式中物理量应针对同一物体;②统一公式中物理量的单位。当质量m的单位是g,体积V的单位是cm3,计算出密度ρ的单位是g/cm3;当质量m的单位是kg,体积V的单位是m3,则计算出密度ρ的单位是kg/m3。
考向突破增知能
考向 1
质量和密度的理解
命题角度
例1将一瓶酸奶喝掉一半后,下列关于剩下半瓶酸奶的说法正确的是(　　)
A.质量和密度都不变
B.质量和密度都变为原来的一半
C.质量不变,密度变为原来的一半
D.质量变为原来的一半,密度不变
答案:D
方法归纳　质量和密度的理解
　

对应练1俗话说“只要功夫深,铁杵磨成针”,此过程中铁棒的密度　　　　;在寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管容易爆裂,其原因是水管中的水结冰后,密度　　　　,体积　　　　。(均选填“减小”“不变”或“增大”)
答案:不变　减小　增大
考向 2
密度公式的理解及相关计算
例2一块体积是0.05 m3的冰熔化成水后,其质量是　　　　　 kg,体积是
　　　　　 m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ冰=0.9×103 kg/m3)
答案:45　0.045
方法归纳　利用密度公式进行计算
　

对应练2小可为测量如图所示酸奶的密度,先借助天平测量了一些数据并记录在表中,则酸奶的密度为　　　　 kg/m3,然后观察了盒上标注的净含量,计算出酸奶的体积为　　　　 mL。
测量 步骤 ①测整盒酸奶的质量 ②喝掉部分酸奶后,测质量 ③用纯净水将喝掉的酸奶补齐后,测质量
测量数据 238.7 g 151.3 g 227.3 g
答案:1.15×103　200
实验突破
测量固体和液体的密度
试验点
【设计与进行实验】
1.实验原理 ρ=
2.天平的使用与读数
3.量筒的使用和读数
4.测量固体密度的步骤
(1)用天平测出固体的质量m;
(2)在量筒中倒入适量的水,读出量筒的示数为V1;
(3)将待测固体浸没在盛水的量筒中,再次读出量筒的示数为V2;
(4)固体的密度ρ固=。
5.测量液体密度的步骤
(1)用天平测出液体和烧杯的总质量m1;
(2)
将烧杯中的部分液体倒入量筒中,用天平测出烧杯和剩余液体的总质量m2;
(3)读出量筒中液体的体积V;
(4)液体的密度ρ液=。
【交流与反思】
6.特殊方法测密度
7.测量特殊物质的密度
(1)吸水性的物质:可让其吸足水再测量,并注意其吸水性对实验结果的影响;
(2)密度小于水的物质:可用针压法加排水法,使物体浸没在水中测体积,注意使用的针要细;
(3)粉末状、颗粒状物质:粉末状物质可直接用量筒测得体积,颗粒状物质可用排水法测体积;
(4)易溶于水的物质:可用细沙代替水,然后用排“水”法测得体积。
8.误差分析及原因
(1)天平引起的实验误差
特殊情况 读数偏差
物码颠倒 若没有使用游码:m读数=m物
若使用了游码:m读数>m物
砝码磨损或缺角 m读数>m物
用镊子添加砝码后,向右调节平衡螺母使其平衡 m读数(2)量筒引起的实验误差:仰视时,V读数V物体。
(3)实验操作过程溅出水引起的误差:实验操作过程中,如果有水溅出,会影响测量的体积,导致测量结果存在误差。
(4)测量吸水性物质引起的误差:如果物体吸水,会导致测量体积产生偏差。可以采用以下方法避免:
a.先让物体吸足水;
b.可用一层塑料薄膜将物体密封;
c.采用埋填法。
9.实验结论的应用:
(1)根据密度判断物质的种类,判断物体的品质是否合格;
(2)根据实验结论调节盐水的浓度。
例题小军同学测量一个长方体物体的密度。
(1)调节天平平衡时,小军同学将天平放在水平桌面上,横梁静止时天平情况如图甲所示。小军同学能否立即去调节平衡螺母:　　　,请说明理由:　　　　　　　　　　。天平调节好后,小军测量物体的质量,天平平衡时情况如图乙所示。接下来他用刻度尺测量了长方体的长、宽、高,计算出物体的体积为40 cm3。
(2)小军回家告诉姐姐说:“我今天在学校测量出一个固态物体的密度为
　　　　 g/cm3,它是密度表(如表格所示)所列物质的一种。这应该是哪种物质 ”请你替小军的姐姐做出正确回答:　　(填物质名称)。
物质 密度/(kg·m-3)
植物油 0.9×103
干松木 0.5×103
蜡 0.9×103
答案:(1)不能　游码未归零
(2)0.9　蜡
解析:(1)小军同学不能立即去调节平衡螺母,原因是游码未归零。(2)题图中标尺的分度值为0.2 g,物体的质量m=20 g+10 g+5 g+1 g=36 g,物体的体积为40 cm3,物体的密度ρ==0.9 g/cm3=0.9×103 kg/m3,因为此物体是固态,所以是蜡。
多维训练培素养
1.(2024·广东)嫦娥五号携带月壤样品返回地球。从月球到地球,样品的质量(　　)
A.变为原来的一半 B.保持不变
C.变为原来的2倍 D.变为原来的4倍
答案:B
2.(2025·贵州中考)你的质量(俗称体重)与下列各质量值最接近的是(　　)
A.50 t B.50 kg C.50 g D.50 mg
答案:B
3.用天平和量筒测量固体密度的实验中,下列说法正确的是(　　)
A.测量时先测物体的体积,再测物体的质量
B.用调好的天平称量物体质量时,物体应放在天平的左盘中
C.称量物体质量过程中,若横梁不平衡,可调节平衡螺母
D.使用量筒测量体积时,可以俯视读数
答案:B
4.【跨学科试题】篆刻艺术是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。作为国粹之一,被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。一位艺术家篆刻的一枚方章如图所示,与篆刻前相比,篆刻后方章的质量　　　　,密度　　　　。(均选填“变大”“变小”或“不变”)。
答案:变小　不变
5.(2025·贵州中考)由轻量化材料制成的飞机部件,在体积相同时质量更小,是由于这类材料密度较　　　　(选填“大”或“小”)的缘故。
答案:小
6.用天平测量物体的质量,天平平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图所示,则物体的质量是　　　　 g。
答案:19
7.某同学用天平测量液体质量时,将天平放到水平桌面上,游码移至标尺左端的零刻度线处,发现天平指针位置如图甲所示,此时,应该将平衡螺母向
　　　(选填“左”或“右”)侧调节,直至天平平衡;将盛有水的烧杯放到天平的左盘,右盘加减砝码,天平平衡时,砝码和游码示数如图乙所示,则烧杯和水的质量为　　　 g。
答案:右　161.2
8.小明同学为测量一块矿石的密度,进行如下实验。
(1)小明估计矿石的质量是50 g,于是他向天平右盘先加1个10 g的砝码,再加2个20 g的砝码,这样操作的不妥之处是　　　　　　　　　　。
(2)按正确操作称量矿石质量,天平平衡时,右盘中砝码及游码的情况如图所示,测得矿石质量是　　　　 g。
(3)把矿石放入盛满水的溢水杯中,用烧杯收集溢出的水,
测得溢出水的质量为8 g。根据以上数据,可得
V石=V溢水=　　　　 cm3,矿石的密度为　　　　　 g/cm3。
(已知ρ水=1.0 g/cm3)
答案:(1)先添加质量小的砝码　(2)48.8 (3)8　6.1
9.某同学用密度为0.8 g/cm3的纯酒精配制浓度为75%的医用酒精。他查阅资料得知浓度为75%的医用酒精的密度为0.87 g/cm3,为检验自己配制的酒精是否合格,他进行了如下实验和分析:
(1)将天平放在水平台上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,调节天平横梁在水平位置平衡。将适量配制的酒精倒入烧杯中,测出烧杯和酒精的总质量为98 g后,将烧杯中的一部分酒精倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中酒精的体积为　　　　 cm3。
(2)再测量烧杯和剩余酒精的总质量,天平横梁平衡时如图丙所示,则烧杯和剩余酒精的总质量为　　　　 g。
(3)该同学配制的酒精密度为　　　 g/cm3。为符合要求,他应该向已配制的酒精中添加适量的　　　　　(选填“纯酒精”或“水”)。
答案:(1)40　(2)62　(3)0.9　纯酒精
10.在“我是鉴宝师”的项目学习活动中,小明设计了如下方案来辨别实心“银条”的真假。(银的密度为10.5×103 kg/m3)
(1)将天平放置在　　　　　　　　上,把游码放到标尺左端的零刻度线处,此时指针的位置如图甲所示,为使天平横梁平衡,他应将平衡螺母向
　　　　调节;
(2)将“银条”放在天平的左盘中,当天平再次平衡时,右盘中的砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示,则“银条”的质量为　　　　 g;
(3)向量筒中加入40 mL的水,将“银条”用细线系好放入盛水的量筒,量筒中的水面升高到如图丙所示的位置,则“银条”的密度ρ=　　　　 kg/m3,由此可推测“银条”　　　　　　(选填“可能是”或“一定不是”)真的。

答案:(1)水平桌面　左　
(2)54.8　(3)2.74×103　一定不是

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