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第四节 测量：固体和液体的密度
第五章 质量和密度
和田玉，“中国四大名玉”之一，自古以来作为高尚品德得象征；分为羊脂白玉、青白玉、青玉、黄玉、墨玉等，其中尤以羊脂白玉为最。
和田玉属镁质大理岩与中酸性岩浆岩接触交代而形成的变质岩，内含透闪石、角闪石、阳起石等多矿物集合体，中国把透闪石成份占98%以上的玉石都命名为和田玉。
折射率为1.606—1.632（+0.009，-0.006），
密度为2.95—3.17，摩氏硬度在6.0—6.5之间。
密度是物质的一种特性
根据密度可以判断物体材料
ρ =
m
V

用刻度尺测出 边长a，根据V=a 进行计算
认识量筒
V=abc=sh V=πr h=sh V= sh V= πR
1
—
3
4
—
3
认识量筒
该如何测量不规则固体的体积呢？
认识量筒
实验室常见的量筒
量筒
认识量筒
如何正确使用量筒？
1 mL= 1 cm
量筒越大，量程越大
精确度越小，量取误差越大
量程：
分度值：5mL
没有0刻度线
25
25-500mL
认识量筒
20℃时的体积
如何正确使用量筒？
2、不能用于加热液体
1、尽量在标定温度下量取液体
3、不能作为化学反应的容器
认识量筒
1、把液体沿侧壁缓慢注入量筒
如何正确使用量筒？
2、量筒刻度面对自己
准确量取
认识量筒
3、读取液体的体积数
注意：量筒不需要估读
V=37mL
视线要与凹液面的最低处或者凸液面的最高处平齐
等待侧壁液体回流
如何正确使用量筒？
认识量筒
俯视读数比实际大，测量结果偏大
仰视读数比实际小，测量结果偏小
俯视
仰视
如何正确使用量筒？
认识量筒
实验一：测量固体（小石块）的密度
1、实验原理：
2、实验器材：
托盘天平
砝码
测量V：
测量m：
ρ =
m
V
测量固体的密度

测量小石块体积V
实验一：测量固体（小石块）的密度
V1
3、设计实验：如何测量不规则小石块的体积？
V2
小石块体积V = V2–V1
排水法
测量固体的密度
实验中，是先测小石块的体积，还是先测小石块的质量？为什么？
若先测小石块的体积，再测质量，则小石块上会附有水分，
m
V2
V1
测出的质量 m 偏大
密度偏大
测量固体的密度
实验一：测量固体（小石块）的密度
4、实验步骤：
（1）用天平测量石块的质量m；
m
使用天平的注意事项
放平：放在水平台面上
调零：游码移至零刻度线处
调零：调节平衡螺母使天平水平平衡（左偏右调，右偏左调）
称量：左物右码，用镊子由大到小加减砝码
读数：
测量固体的密度
3、实验步骤：
m
实验一：测量固体（小石块）的密度
（2）在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V1；
V1
测量固体的密度
3、实验步骤：
m
实验一：测量固体（小石块）的密度
（3）用细线拴好石块，浸没在量筒的水中，
V2
V1
排水法
小石块体积V = V2–V1
（2）在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V1；
记录水面到达的刻度V2；
ρ =
m
V
3、实验步骤：
m
实验一：测量固体（小石块）的密度
V2
V1
（4）根据公式 计算石块的密度。
V = V2–V1
5、实验记录表格：
实验一：测量固体（小石块）的密度
测量小石块的密度
石块的质 量m/g 水的体 积V1/cm3 石块和水的总体积V2/cm3 石块的体 积V石/cm3 石块的密
度ρ/kg·m-3
测量小石块的密度
用天平测量石块的质量m；
在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V1；
用细线拴好石块，浸没在量筒内水中，记录总体积V2；
根据公式计算石块的密度。
小结
实验拓展：测量岩石（大石块）的密度
m
V
4、待溢水杯中没有水流出后，将烧杯中的水倒入量筒中， 记下此时量筒的刻度为V。
溢水法
测量固体的密度
实验拓展：测量固体（岩石）的密度
5、利用密度的表达式 求解岩石的密度
m
V
溢水法
测量固体的密度
实验二：测量小木块/石蜡的密度
小木块（石蜡）密度比水小，会漂浮在水面上，如何测量其体积？
测量固体的密度
方法一：
(1)用调好的天平测出石蜡的质量为m
(4)密度表达式：
(2)向量筒内倒入适量的水，读出体积为V1
(3)将石蜡放入量筒中，用钢针将其压住，使石蜡完全浸没在水中，读出此时的体积为V2
压入法
V1
V2
实验二：测量小木块/石蜡的密度
测量固体的密度
(1)用调好的天平测出石蜡的质量为m
(2)向量筒内倒入适量的水
(5)密度表达式：
(3)用细线将小石块和石蜡拴住（石蜡上，石块下），先将小石块浸没量筒水中，读出液面对应刻度为V1
(4)再将它们共同浸没在量筒水中，读出液面对应刻度为V2
配重法
V1
V2
实验二：测量小木块/石蜡的密度
方法二：
测量固体的密度
例1. 小聪用实验测量玻璃样品的密度，操作过程如下：
（1）将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端 处，发现指针静止时在如图1所示位置，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节使天平平衡。
（2）把玻璃样品放在天平 的左盘，往右加减砝码，调节游码使天平重新平衡，右盘中砝码质量及游码在标尺的位置如图2所示，则样品质量为 g
0刻度线
左
27
牛刀小试
（3）将适量的水倒入量筒内，如图3，量筒内水的体积为 mL。用细线系住玻璃样品轻轻放入装有水的量筒内，如图4，玻璃样品的体积 cm 。那么玻璃样品的密度为 g/cm
（4）如果此时图4，仰视量筒，那所测的密度，是偏大还是偏小呢？
30
10
2.7
偏大
牛刀小试
实验三：测量液体（牛奶）的密度
1、实验原理：
2、实验目的：
测定牛奶的密度
3、实验器材：
托盘天平
砝码
盐水
量筒
ρ =
m
V
测量液体的密度
方案甲：
(3)将牛奶全部倒入量筒中
测出牛奶的体积为V，
(4)牛奶的密度为
(2)在烧杯中装入一些牛奶，
测出它们的总质量为m2
(1) 测出空烧杯的质量为m1，
V
烧杯壁会有液体残留
V偏小
ρ偏大
m2
m1
存在哪些测量误差？
测量液体的密度
方案乙：
(4)算出牛奶的密度
(2)在量筒中装入一些牛奶，
测出盐水的体积为V，
(1) 测出空烧杯的质量为m1，
V
量筒壁会有液体残留
m 偏小
ρ偏小
(3)将盐水全部倒入烧杯中测出
烧杯与牛奶的总质量m2，
m2
m1
存在哪些测量误差？
测量液体的密度
实验步骤：
（1）调节天平
（2）在烧杯中倒入适量待测液体，
用天平测量烧杯和液体的总质量m1
m1
（3）将烧杯中的液体倒入量筒中一部分，
并用天平测量烧杯和剩余液体的总质量m2
m2
（4）记录倒入量筒中的一部分液体的体积V
V
实验步骤：
m2
m1
V
m1-m2
（5）根据密度公式 计算牛奶的密度
ρ =
m
V
测量液体的密度
实验记录表格：
测量盐水的密度
杯和盐水的总质量m1/g 杯和剩余盐水的质量m2/g 量筒中盐水的质量m盐水/g 量筒中盐水体积 V/cm3 盐水的密
度ρ/kg·m-3
测量盐水的密度
调节天平；
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；
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m 2；
记录倒入量筒中的盐水的体积V；
根据密度公式计算盐水的密度。
小结
例题：测量某品牌牛奶的密度
（1）将托盘天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端 0 刻度线，此时发现天平指针拍你想分度盘左边刻度，小黄同学应将横梁上的平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节，才可以使天平横梁水平。
（2）他们进行下一步操作的步骤如下：
A、测出空烧杯的质量 m1
B、将该品牌牛奶倒一部分在烧杯，测出牛奶和烧杯的总质量 m2
C、将烧杯中的牛奶再倒入量筒中，测出牛奶体积为 V
测得牛奶的质量 m== 1
据此求得该品牌牛奶的密度 ρ= 1
（3）经过分析，两位同学很快发现上述实验步骤操作有问题，所测得该品牌牛奶密度数据，比包装盒上公布的密度数据 （选填偏大或偏小）
右
m2-m1
m1-m2
V
偏大
牛刀小试
下 课
Thanks!
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