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第六讲 质量与密度
考点一 质量及其测量
物质
　m
位置　
　形状　
状态　
kg
千克
　103
106　
109
1.质量
定义 　物体所含______的多少叫质量，用字母____表示
性质 　质量是物体本身的一种属性，不随物体的______、______、______、温度的改变而改变
单位 　基本单位：______，符号是______
　换算：1 t＝________kg＝________g＝________mg
常见值 　①一个鸡蛋的质量：约50 g；
　②一个苹果的质量：约200 g；
　③一只烧鸡的质量：约2 kg；
　④一名初中生的质量：约50 kg
　分度值
称量
零刻度线
　平衡螺母
　需称量的物品
　砝码
镊子
游码
2.质量的测量——天平
规格 　常见托盘天平的称量是210 g，标尺上的分度值是0.2 g
使用 ①看：观察天平的________和__________；
②放：把天平放在水平工作台上，取下托盘下的橡胶垫圈，将游码移至标尺左端的__________________处；
③调：调节横梁两端的__________，使指针针尖对准分度标尺的中央刻度线；
④测：把________________放在左盘，______放在右盘，用______向右盘加减砝码，最后调节______，使横梁重新平衡；
⑤读：右盘中砝码的质量加上游码在标尺上所对的刻度值，即为所称量物品的质量
温馨提示：
（1）观察天平的称量和分度值，所称质量不能超过天平的称量，也不能小于天平的分度值；
（2）向盘中加减砝码和拨动游码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄脏、弄湿，加减砝码时要轻拿轻放；
（3）潮湿物体和化学药品不能直接放到天平托盘中
3.质量测量的特殊方法
(桂林中考) 请在下列数字后面填上合适的单位：（选填“g”、“kg“或“t”）
（1）一个鸡蛋的质量大约是50　　；
（2）中学生小超的质量大约是50　　。
g
kg
【解析】（1）10个鸡蛋的质量大约1斤，而1斤=500g，所以一个鸡蛋的质量在50g左右；
（2）成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右。
【点评】质量的估测，需要我们熟悉常见物体的质量大小，以它们为标准对研究对象的质量作出判断。如：一个鸡蛋的质量在60g左右，一个苹果的质量在200g左右，一杯水的质量在0.5kg左右，中学生的质量在50kg左右，大象的质量在5t左右，等等。
（枣庄中考）决定一个物体质量大小的因素是（　　）
A．物体所含物质的多少 B．物体的形状
C．物质的状态 D．物体所在的空间位置
【分析】根据质量的概念就可以做出正确的选择。
【解答】解：物体所含物质的多少叫做质量，由此可见一个物体质量大小决定于物体所含物质的多少，质量大小与物体的形状、状态、位置都无关。因为当物体的形状、状态、位置发生变化时，物体所含物质的多少是不会发生变化的，所以质量是不变的。
【点评】本题主要考查对质量概念及其特性的理解和掌握，属于对基础概念的考查，理解并掌握质量的概念是解答此类题目的关键。
A
考点二 密度
　　　　特性
体积
ρ
kg/m3
1. 密度的概念
定义 　在物理学中，把某种物质的质量与该物质________的比叫这种物质的密度，用符号________表示
公式 　ρ＝________
单位 国际单位 ________
常用单位 g/cm3
换算关系 1g/cm3＝1×103 kg/m3
基本性质 　密度是物质的一种________，与物体的质量、体积、形状无关；不同物质的密度一般不同
2. 密度知识的应用
(南充中考) 如图是将一个气球压入水中的过程（气球不会漏气且不会爆裂），球内气体的质量和密度变化情况是（　　）
A．质量变大，密度变大 B．质量不变，密度变小
C．质量变小，密度不变 D．质量不变，密度变大
D
涉及物理量的变化时，根本的思路是理解决定它的因素。质量取决于物体所含物质的多少，密度是质量和体积之比。
解题小窍门
(南京中考) 有四个颜色相同的实心球，其中一个与其它三个材料不同。为找出这个球，测得如下数据。



（1）通过计算处理数据可以完成任务，则表格中（a）处的内容为_______。
（2）除计算外，还可以通过___________方法，更加形象直观的处理数据，找出这个球。
（3）分析可知，标号为_________的球与其它三个球材料不同。
　画图象　
　B　
【分析】
（1）密度是物质的一种特性，可以鉴别物质；
（2）画图象的方法更形象直观的处理数据，便于找出这个球；
（3）根据密度公式计算可得。
球的标号 A B C D
体积/cm3 5 8 12 18
质量/g 10 20 24 36
（a） ? ? ? ?
(安顺中考) 小明同学在测定液体密度的实验中，没有把容器的质量测出来，而是多次测出容器和液体的总质量，并记录在下表中。根据表中的数据求得液体的密度是______g/cm3，容器的质量是______g。
0.8
55
【分析】
通过审题可以发现，任取两次实验数据，液体的密度与液体的体积的乘积等于液体的质量，再加上容器的质量就是液体和容器的总质量，根据两个等式列出方程组，就能求出液体的密度和容器的质量。
【点评】
本题考查利用方程组求液体的密度和容器质量的计算，解题的关键是根据所给的条件列出方程组求出液体的密度和容器的质量。利用数学知识解决物理问题是我们在解题过程中常用的一种解题方法，要牢牢掌握。
物理学中，在进行物理量的计算时，如果涉及到同一物理量在不同状态下的不同值时，物理量应采用“脚标”的方式加以区分。
考点三 测量物质的密度
1.测固体的密度
　
实验一 测量固体的密度
(重庆中考A) 小薇同学在测固体密度时操作步骤如下：




（1）在实验室，小薇把天平放在__________工作台上，将游码归零，发现指针偏向分度盘的左侧，此时应将平衡螺母向________调节（选填左”或“右”），使天平横梁平衡。 （2）小薇选用了一块小矿石，用调好的天平测它的质量，当右盘中所加砝码和游码的位置如图甲所示时，天平恢复平衡，则测得的矿石质量是__________g。 （3）如图乙所示的量筒分度值为_______cm3，在量筒中装入适量的水，将系了细线的矿石轻放入量筒，如图乙所示，读数时视线应与液面__________（选填“相平”或“不相平”），测得矿石的体积是__________cm3。
　水平　
　右　
　43.4　
　2　
　相平　
　18　
（4）实验后，小薇发现使用的20g砝码生锈了，由此导致测得的矿石密度会______（选填“偏大“偏小”或“不变”）。 （5）小薇回家后，想测出家里某个小饰品的密度，她找到家里的电子秤，称出饰品的质量是140g，又借助细线、水、玻璃杯，测出了饰品的体积，她的实验操作步骤如图丙丁所示，则饰品的密度是_________g/cm3。
　偏小　
　2.8　
（1）托盘天平使用口诀：托盘天平放水平，先将游码拨到零；再调螺母找平衡，螺母总往高处走；左盘物体右砝码，加减砝码用镊夹，先放大，后放小，最后平衡游码找，物体质量砝加游。
（2）左盘放物体右盘放砝码，如果放反了，物体质量等于砝码的总质量减去游码在标尺上所对应的刻度值。
实验二 测量液体的密度
温馨提示：
（1）测固体密度时，如果先测体积，会使得物体表面有液体残留，造成所测质量偏大，所测密度偏大，误差较大 ；
（2）测液体密度时，若先称出空烧杯的质量，再称液体和烧杯的总质量，然后将液体全部倒入量筒，由于烧杯内液体倒不尽，会使得所测体积偏小，所测密度偏大，误差较大。
　BCAD　

取下最小的砝码，移动
游码，直到天平达到平衡
温馨提示：
测量固体和液体的密度


用天平和量筒测量固体和液体的密度
学会优化设计,形成减小误差的
实验原理:
量物体的质量,用量筒测量岀物体的体积,利用密度
V就可以计算出物体的密度
实验器材
实验一:测量小石块的密度
实验步报
调节好天平,用天平测量出小石块的质量
在量筒中装入适量的水,读出水的体积吃
把用细线吊着的小石块浸入到量筒的水中,读出总体积
4.利用公式计算出小石块的密度
5.将测量数据记录在下表中
应该先测量小石块的质量,再用量筒和水配合测量它的体积,以免沾水后造成质量的测量结果不准
确。测壘小石块的体积时,应该先测量水的体积,再测童水和石块总体积
时,量筒中加入的水量要合适,既要让被测物体浸没在水中,又要保证
升高后的水面不超出
量筒的最大测量值
实验二:测望盐水的密度
实验步骤
1.用盐和水配制一杯盐水,将适量的盐水倒入烧杯中,测出烧杯和盐水的质量
把烧杯中的一部分盐水倒入壘筒中,用天平泱岀烧杯和剩余盐水的质量
测出量筒内盐水的体积
4.计算出量筒中的盐水密度(与配制的盐水密度相同)
5.将测量数据记录在下
杯和盐水总质量剩
和烧杯总质倒出盐水的质量倒出盐水
卩倒出盐水的密度
操作提示
不能将液体直接倒入天平的托盘中,应该将盐水装入合适的容器中测量其质量。
测量液体质量时,不能把量筒放在托盘上,以免控
液体在从烧杯倒入壘筒中时,会有残留,要注意避免由此产生的测壘误差
我国古代对密度的认识和运用
物理学上，为了表示不同物质的性质上的差别，引入了密度（开始叫比重，即与水的密度之比）的概念。
我国对密度（比重）概念的提出和应用是非常早的。在《孟子》一书中就有这样的记载：“金重于羽者，岂谓一钩金与一舆羽之谓哉？”意思是平时所说金子比羽重，是指相同体积时的金子和羽毛之比，而绝不是将一只金钩子的重量与一车羽毛的重量去作比较的。
在测定物质密度上，我国古代的制盐工人创制了世界上最早的液体比重计。宋代姚宽的《西溪丛话》中有这样一段话：“予监台州，杜渎盐汤，日以莲子试卤。择莲子重者用之，卤浮三莲四莲味重，五莲尤重。莲子取其浮则直。若二莲直，或一直一横，即味差薄；若卤更薄，即莲沉于底，而煎盐不成。闽中之法，以鸡子桃仁试之，卤味重则正浮在上，咸淡相半，则二物俱沉，与此相类。”这里记载了我国古代制盐工人测定盐卤密度的两种方法：一种是用浮莲法，即选重的莲子数颗，放入盐卤中，盐卤浮莲的数目越多，盐味越重。另一种是用鸡蛋或桃仁的沉浮情况来测定盐卤的密度。当盐卤的密度大，而鸡蛋或桃仁的平均密度相对小时，则鸡蛋或桃仁就浮出液面；如盐卤淡，其密度小于鸡蛋或桃仁的平均密度时，则鸡蛋或桃仁就下沉。这两种方法与现代所用的浮子式比重（密度）计的原理是一致的。
明代陆容在《菽园杂记》中也有一段记载：“（卤水）以重三分莲子试之，先将小竹筒装卤放莲子于中，若浮而横倒者，则卤极咸，乃可煎烧；若立浮于面者，稍淡；若沉而不起者，俱弃不用。”这种与莲子配合使用的小竹筒，已成了一只携带方便的液体比重（密度）计，其原理与现代所用的浮笔式比重（密度）计相同。

质量与密度训练题
一、选择题
1．（庆阳中考）下列估测最接近实际的是（　　）
A．一支粉笔的质量约为200g
B．一个初中学生的体重约为50N
C．一头牛正常行走速度约为10m/s
D．一张课桌的高度约为80cm
2．（宜昌中考）在“用托盘天平称物体的质量”的实验中，下列操作错误的是（　　）
A．使用天平时，应将天平放在水平桌面上
B．调节横梁平衡时，应先将游码移至横梁标尺左端“0”刻度线上
C．称量时右盘应放置待称量的物体，左盘放置砝码
D．观察到指针在分度盘中线处，表明横梁已平衡
3．（南京中考）分别由甲、乙两种物质组成的不同物体，其质量与体积的关系如图示．分析图象可知，两种物质的密度之比ρ甲：ρ乙为（　　）
A．1：2 B．2：1 C．4：1 D．8：1
4．（广安中考）下表是部分物质的密度，小刚由此提出了对密度的一些看法，你认为正确的是（　　）
A．固态物质的密度一定比液态物质的密度大
B．同种物质的密度一定相同
C．体积相同的实心铜块和铝块，铜块的质量大
D．密度跟物质质量成正比，跟体积成反比
二、填空题
5．一根质量分布均匀的铅笔芯，用去三分之一后，其质量　　　　，密度　　　　．（以上两空均填“增大”、“不变”或“减小”）
6．2014年11月13日，“菲萊号”登陆器首次在彗星表面着陆．在减速着陆过程中，“菲萊号”所载仪器的质量　　　　　　（增大/不变/减小），动能　　　　　　（增大/不变/减小），探测器获取的信息是利用　　　　　　波传回地球的．
7．（黑河中考）两个质量相等质地均匀的实心球甲和乙，它们的体积之比V甲：V乙=1：3，则它们的密度之比ρ甲：ρ乙=　　　；现将甲、乙两球放入装有足够深的水的容器中，当它们静止时，水对两球的浮力之比为F甲：F乙=2：3，则乙球的密度为ρ乙=　　　kg/m3．
8．一个容器的质量为200g，装满水时总质量是700g，装满某种液体时总质量是600g，这个容器的容积是　　　　　　cm3，此液体的密度是　　　　　　kg/m3．若将容器中的液体倒掉一部分，则剩余液体的密度将　　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
三、实验探究题
9．洋洋同学在用天平和量筒测物体密度的实验中，首先取来托盘天平放在水平桌面上，发现分度盘如图甲所示．
（1）他应采取的措施是：将天平的平衡螺母向　　　　　　移动；（2）天平调节平衡后，洋洋按图乙所示的方法来称量物体的质量，小江立即对洋洋说：“你操作时至少犯了两个错误．”小江所说的两个错误是：①　　　　　　，　　　　　　．
（3）改正错误后，小明正确测出物块的质量，所用的砝码和游码位置如图丙所示，物块的体积如图丁所示，则该物块的质量是　　　　　　g，密度　　　　　　g/cm．
10．（丹东中考）小勇在江边拾到一块鹅卵石，他想知道这块鹅卵石的密度．于是他找来天平、量筒按表格中的顺序进行了测量：请将表格中的空白处补充完整．

石块的质量m石/g 量筒中水的体积V水/cm3 石块放入后的总体积V总/cm3 　　　　　　 石块的密度ρ石（kg/m3）
　　　　　　 30 40 10 　　　　　　

（1）若在测量石块质量的过程中，当他向右盘添加最小砝码时，指针偏向分度盘中线的右侧；当拿掉最小砝码时，指针偏向分度盘中线的左侧，接下来他应该　　　　　　，才能准确测出石块的质量．
（2）在测量过程中，小勇若按照BCA的顺序进行测量，则测量的密度值会　　　　．（填“偏大”、“偏小”或“不变”）


参考答案
一．选择题

1.D 2.C 3.D 4.C

二．填空题

5. 减小 不变
6．不变 减小 电磁
7．3：1 0.5×103
8. 500 0.8×103 不变；

三．实验探究题
9．（1）左 （2）用手直接拿砝码 物体与砝码位置放反了 （3） 57.4 2.87
10．石块的体积V石/cm3 32 3.2×103 （1） 向右移动游码 （2） 偏大










有用的密度
密度作为物质的一个重要属性，在国际贸易、科学研究和工农业中有着广泛的应用。
国际上科技先进国家，对于密度测量研究及其应用都颇为重视。因它不仅应用于国家经济的诸领域，而且涉及国际间的商贸交流。例如原油、石油、液化石油气、天然气、酒精以及酒类等销售、使用与贸易过程中，对产品的数量进行计量结算起着重要作用。因交易数量大，若计量不准，达不到有关要求，将会直接给国家经济带来不必要的损失。
问题1：酒精温度计里面的酒精温度升高时，质量____，体积____，密度____。（选填“不变”、“变大”或“变小”）
在科学史上，氩就是通过计算未知气体的密度发现的。1892年英国化学家雷姆赛发现从空气中提取的氮气密度比从硝酸和氨里提取的氮气的密度大0.5%。开始它以为是从空气中提取的氮气不纯，于是想办法除去了氮气中所含的二氧化碳、氧气、水分，但仍发现从空气中提取的氮气密度大，他由此推断空气中可能含有一种未知的气体，并计算出这种未知气体的密度比氧气和氮气的大。后来经过科学分析，确认了空气中果然含有一种以前不知道的新气体，把它命名为氩。本题应填：不变、变大、变小。
问题2：雷姆赛通过发现两种方法得到氮气的密度不同，就推断空气中可能含有一种未知的气体，其依据是什么？
密度在农业上可以用来判断土壤的肥力。一般的土壤含有无机物（矿物质）和有机物（腐殖质），含有腐殖质越多的土壤越肥沃，如果土壤含矿物质多，因为矿物质的密度较大，所以这种土壤的密度也较大。一般含矿物质多的土壤密度为2.6×103kg/m3。如果土壤含有腐殖质多，则土壤的密度较小，例如黑土的密度一般为2.3×103kg/m3。因此土壤越肥沃，它的密度越小。假如土壤的密度较大，可以初步判断这种土壤是比较贫脊的。在农业上除了应用密度来判断土壤的肥力外，播种前选种也用到密度。本题应答：同种物质的密度相同。
问题3：把要选的种子放在水里，饱满健壮的种子由于密度____而沉到水底，瘪壳和杂草种由于密度____而浮在水面。（选填“大”或“小”）
在工业生产上，有些工厂用的原料往往也根据密度来判断它的优劣。例如有的淀粉制造厂以土豆为原料，土豆含淀粉量的多少直接影响淀粉的产量。一般来说含淀粉量多的土豆密度较大，所以通过测定土豆的密度不仅能判断出土豆的质量，还可以由此估计淀粉的产量。在铸造厂的生产中也用到密度，工厂在铸造金属物体前，需要估计熔化多少金属注入型砂的模子里比较合适，这时就需要根据模子的容积和金属的密度，计算出需熔化的金属量，以避免造成浪费。本题应填：大、小。

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