第四節 測量物質的密度（精選2篇）
第四節 測量物質的密度 篇1
第四節 測量物質的密度（1）學習目標 1、知識與技能目標：通過實驗進一步鞏固物質密度的概念；嘗試用密度知識解決簡單的問題，能解釋生活中一些與密度有關的物理現象；學會量筒的使用方法，一是用量筒測量液體體積的方法；二是用量筒測量不規則形狀物體體積的方法。2、過程與方法目標： 通過探究活動學會測量液體和固體的密度。學會利用物理公式間接地測定一個物理量的科學方法。3、情感、態度與價值觀目標： 培養學生嚴謹的科學態度。學法點撥本節在學習質量、密度概念及用天平測量質量的基礎上，學習測量物質的密度。學習利用公式間接測定某個物理量的方法。量筒的容積單位一般是毫升(ml), 也有使用立方厘米(cm3)作單位的。1ml=1cm3.同許多測量儀器(電流表、電壓表、天平)一樣，量筒也有量程和分度值。測量物體體積的方法：規則形狀物體可以用直尺測量。不規則形狀物體可以用量筒測量。用量筒測量體積常用“溢杯法”：將物體浸入盛滿水的容器中，同時將溢出的水接到量筒中，讀取量筒內水的數值便是該物體的體積。測量石蠟等密度密度比水的密度小的固體的體積，可以采用“懸垂法”：先讀取懸掛重物被浸沒于量筒中液體對應的體積，再將石蠟和重物系在一起浸沒于量筒中，讀取此時的液體體積，兩者的差便是石蠟的體積。 教學過程一、引入新課通過上一節課學習，我們知道密度是物質的一種特性。在實際應用中有重要的意義。1、問：什么叫物質的密度？怎樣計算物質密度？2、出示一塊長方體鐵塊，問：要測這鐵塊的密度，需要測哪些量？用什么器材測量？記錄哪些量？怎樣求出鐵塊的密度？3、再出示一塊任意形狀的石塊和裝在小碗的鹽水問：能否用測長方體鐵塊密度的方法測這塊石塊的密度和小碗里的鹽水？用刻度尺不行，那么用什么儀器來測定形狀不規則的石塊和鹽水的體積？出示量筒，指出液體的體積可以用量筒來測量。二、量筒的使用指出：量筒中液面呈凹形時，讀數時要以凹形的底部為準，且視線要與液面相平，與刻度線垂直。1、探究怎樣用量筒測量不規則形狀物體的體積方法：先在量筒中裝入適量的水(以待測體積的物體放入量筒后能完全浸沒，且量筒中的水上升的高度不超過量筒的最大刻度值為準)，讀出此時量筒中水的體積v1；將不規則形狀物體浸沒在量筒中，讀出此時量筒中水面所對應的刻度值v2。v2與v1的差值就是被測不規則形狀物體的體積。2、了解這種測量方法的原理：利用等量占據空間替代的方法進行測量。3、嘗試測量一個塑料塊的體積。4、探究怎樣用量筒測量一些形狀不規則且無法浸入量筒之內的固體的體積。可采用“溢杯法”測量其體積。所謂“溢杯法”即將物體浸入盛滿水的容器內，同時將溢出的水接到量筒中，讀取的數值便是該物體的體積。但現有量筒一次不能盛取石塊溢出的水量，可用較大容器盛接溢出的水，再分若干次用量筒測量所接到的水，多次讀取數據，最后相加得到石塊的體積。5、探究怎樣用量筒測量密度小于水的不規則物體的體積。壓入法：用一根細而長的鐵絲將蠟塊壓入水中。蠟塊投進量筒和壓入水中后量筒中水面所對的刻度的差值就是烹塊的體積。沉錘法：用細線將一個鉤碼系在蠟塊下面，用細線吊著蠟塊和鉤碼放入量筒，鉤碼先浸沒在水中，記下此時量筒中水面所對應的刻度值v1，然后鉤碼和蠟塊一起浸入水中，記下此時量筒中水面所對應的刻度值v2，v2與v1的差值就是蠟塊的體積。 三、測量形狀不規則的塑料塊和鹽水的密度1、學生分組設計實驗方案、設計實驗數據記錄表格。2、各小組間交流所設計的實驗方案。根據交流結果對自己設計的實驗方案進行適當調整。3、各小組匯報實驗數據，然后進行討論；引導學生進一步體會到：密度是屬于物質本身的一種特性，其大小與物質的質量、體積無關，它與物質種類有關，同一種物質密度相同。達標自查1、測量一種物質的密度，一般需要測量它的 和 。然后利用公式 ，計算出物質的密度。這是一種 (填“直接”或者“間接”)測量法。2、測量形狀不規則固體體積的時候，要用量筒來測量，量筒的容積要適量，適量的含義是固體 (填“能夠”或者“不能”)浸沒入液體中。3、小亮做測量石塊的密度的實驗，量筒中水的體積是40ml，石塊浸沒在水里的時候，體積增大到70ml，天平測量的砝碼數是50g,20g,5g各一個。游碼在2 .4g的位置。這個石塊的質量是 ，體積是 ，密度是 。4、為了減輕飛機的質量，制造飛機時，應該選用密度較 的材料。5、下列是不同量筒的量程和分度值，小明同學要測量出密度是0.8g/cm3的酒精100g ,則應選擇( )a、50ml，5 ml b、100 ml,2 ml c、250 ml,5 ml d、400 ml,10 ml 6、使用托盤天平的時候，下列做法錯誤的是( )a、加減砝碼的時候，可以用手輕拿輕放 b、不允許把化學藥品直接放在天平托盤里c、被測物體不能超過天平的量程 d、被測物體的質量等于右盤砝碼的質量加上游碼的讀數7、用天平和量筒測量食用油密度的實驗中，不必要且不合理的是( )用天平稱出空燒杯的質量將適量的食用油倒入燒杯中，用天平測出杯和油的總質量將燒杯中的油倒入量筒中讀出油的體積用天平測出倒掉油以后燒杯的質量8、下面是小明在測鐵塊密度時的主要步驟，請你寫下正確的操作步驟序號( )將m、v代入公式中，算出鐵塊密度鐵塊用細線拴好輕輕放入水中，測出水和鐵塊的總體積v2在量筒中倒入一部分水，測出水的體積v1用天平稱出鐵塊的質量m根據數據v1 、v2算出鐵塊的體積v9、根據密度的公式，下列說法正確的是( )a、質量越大，密度越大 b、體積越大，密度越小 c、密度是物質的性質，與質量、體積無關能力提高10、在調節托盤天平指針前，發現指針偏向刻度線中央的右側。為使天平橫梁平衡，應將橫梁右端的調節螺母( )a、向或移動 b、向左移動 c、不必移動，而移動游碼 d、以上三種都可以11、給你一臺天平、一把直尺、一枝鉛筆，測出一卷細銅絲的長度，寫出你的方法。12、用鐵、木分別做成體積相同的實心立方體，問哪一個質量大？為什么 ？13、小實驗： 測量雪的密度問題：雪的密度在任何地方、不同的時間都一樣嗎？材料： 兩個同樣大小的玻璃或塑料筒(高約25cm,直徑約7cm)； 兩個塑料袋，一架天平，一個量筒。操作過程：(1) 在冬天時將塑料袋裝滿雪，記下雪的類型(例如，濕雪、干雪、干粉狀雪等)及室外空氣的溫度；(2) 返回教室內把雪全部倒入一個大碗里；將一個圓筒稱重(m1), 仔細地裝滿雪，不要使筒內留下空隙，再一次將圓筒稱重(m2)，m2-m1即測得的雪的質量；取第二個圓筒測量它的體積。方法有二：一是用量具測量；二是將圓筒裝滿水，用量筒測出其體積，記錄下需要水的數量(ml)雪的密度等于雪的質量除以圓筒的體積；雪的密度= 在不同溫度下重復這個實驗，觀察雪的密度在不同溫度下是否相同。14、為了判斷一個鐵球是不是空心的，某同學測得如下數據：鐵球的m/g水的體積v/ml水和鐵球的總體積v/ml7960.090.0做這個實驗需要哪些器材？主要步驟怎樣？該鐵球是空心的，還是實心的？若鐵球是空心的，空心部分的體積是多少
第四節 測量物質的密度 篇2
第四節 測量物質的密度（3）一、學習目標 1、理解密度的概念，知道密度是物質的一種特性。 2、知道密度的單位、讀法及物理意義。 3、掌握密度公式，并能進行簡單的計算。 4、知道測定物質密度的原理，并用此原理進行密度的測定。 5、學會用天平和量筒測固體和液體的密度。 6、熟練掌握密度公式及其變形公式，并能進行相關計算。二、學習內容 1. 密度 每種物質都有各自的特性，要認識物質必須研究這些物質的特殊性.物質的形狀、顏色、軟硬程度等是物質的特性，可以根據這些特性來辯認它們，但是這還不夠，物質還有一個很重要的特性——密度.密度是一個表示物質特性并且應用比較廣泛的物理量. (1) 密度的意義 各種不同的物質，例如鐵、鋁、水、酒精、空氣、氫氣等在體積相同時，它們的質量各不相同，這是物質的一種特性.在物理學中引入了物質“密度”這個物理量來表示這種特性. (2)密度的定義 密度的定義為：單位體積的某種物質的質量叫做這種物質的密度.密度的定義式為：ρ=m/v，式中的m表示質量，v表示體積，ρ表示物質的密度。（3）密度的單位在國際單位制中，密度的單位是“千克/米3”，常用的單位還有“克/厘米3”。它們的關系是：1克/厘米3=1000千克/米3。密度的單位讀法及物理意義是：“千克/米3”讀作“千克每立方米”，表示1米3某種物質的質量是多少千克。如水的密度是：ρ水=1.0×103千克/米3，讀作“1.0×103千克每立方米”，它的物理意義是：1 米3的水的質量是1.0×103千克。 (4) 密度分式的運用應注意1公式ρ=m/v中，mvρ都是對同一物體而言的，不能張冠李戴。一般情況下，統一使用國際單位，如m用千克作單位，v就應該用米3作單位，那么ρ的單位就是千克/米3；若采用常用單位，如m用克作單位，v就應該用米3為單位，那么ρ的單位就是克/厘米3。2對于同一物質，密度ρ是一定的，它反映了物質的一種特性，只要物質不變，物態和外界條件不變，其密度是不變的。當物質的質量增大（變小）多少倍，其體積也增大（變小）多少倍。不能把ρ=m/v理解為物質的密度與它的質量成正比，與它的體積成反比。對于同一種物質，它的密度是不變的說法具有一定的條件的，如同一物質在不同的物態（固態、液態、氣態）和條件（溫度）下，其密度也是不同的。如：水的密度是1.0×103千克/米3，而冰的密度是0.9×103千克/米3，水蒸氣的密度是0.6×103千克/米3。 3不同的物質，一般有不同的密度。可是為什么煤油與酒精的密度，水和蠟的密度是相同的呢？因為：密度是物質基礎的一種特性，但不是唯一特性。兩種物質的密度值相同，表明物質在這方面的特性一樣，但在其它方面的特殊性就不一樣。因此，應該說對于不同物質，密度值一般是不同的。4計算密度要用到體積單位、容積單位之間的換算關系以及體積單位和容積單位之間的換算關系：1米3=103分米3；1分米3=103厘米；1厘米3=103毫米3；1升=103毫升；1分米3=1升=103厘米3；1厘米3=1毫升=1毫升。注意單位換算也是用好公式的一個重要方面。2. 用天平和量筒測定固體和液體的密度測定固體和液體的密度，一般的方法是：先用天平測出該物質的質量，再用量筒（量杯）測出該物質的體積，然后根據密度公式求出它的密度.在實驗中應注意： (1) 關于量筒（量杯）的使用 ① 弄清所用的量筒（量杯）的量程和最小刻度值.以選擇適合實驗所用的量筒（量杯）. ② 測量時將量筒（量杯）放在水平臺面上，然后將液體倒入量筒（量杯）中. ③ 觀察量筒（量杯）里液面到達的刻度時，視線要跟液面相平.若液面是凹形的（例如水），觀察時要以凹形的底部為準.若液面是凸形的（例如水銀），觀察時要以凸形的上部為準（可記為凸頂凹底）. (2) 測固體體積的方法 ① 對形狀規則的固體，可用刻度尺測出有關數據，然后根據公式算出體積. ② 對形狀不規則的固體，可采用“排水法”來測它的體積.具體做法是： a.在量筒（量杯）內倒入適量的水（以浸沒待測固體為準），讀數體積v1 b.用細線栓好固體，慢慢放入量筒（量杯）內，待物體浸沒在水中后，讀出這時水和待測固體的總體積v2； c.待測物體的體積就是v2－v1.三、例題分析：第一階梯[例1]一支蠟燭，燃燒掉一半，剩下的半支與原來的相比（ ） a、質量減半，密度減半 b、質量減半，密度不變 c、質量不變，密度減半 d、質量不變，密度不變 點撥：正確理解質量和密度的要領是答題的關鍵。 答案：質量是物體所含物質的多少，燃燒掉一半，故質量減少一半，密度是物質的一種特性，跟質量和體積無關，故密度不變。選b。[例2]利用天平和量筒測形狀不規則的金屬塊的密度。 點撥： 測出物體的質量和體積是測量的關鍵，若物體的形狀規則，亦可用刻度尺測出相關量后根據公式算出體積，若物體不能沉入水中的，可用“壓入法”或“重錘法”來測物體的體積。 答案： 金屬塊的質量可用天平直接測得，體積可用“排水法”來測得，然后用密度公式求得密度，具體實驗步驟是： 1、調節好天平； 2、用天平稱出金屬塊的質量為m； 3、在量筒水中放入適量的水，讀出體積為v1； 4、用細線拴好被測物體輕輕放入量筒中（浸沒），讀出物體和水的總體積為v2，算出被測物體的體積v=v2=v1。 [例3]甲、乙兩種物質的密度分別為 ，現將這兩種等質量物質混合，求混合后的密度。（設 混合前后體積不變） 點撥： 求解混合物的問題，要注意以下幾點：（1）混合前后總質量不變；（2）混合前后總體積不變（一般情況）；（3）混合物的密度等于總質量除以總體積；此類問題難度較大，正確把握上述三點是解本題的關鍵。 第二階梯[例4]市場出售的“洋河酒”，包裝上注明的凈含量為500ml,酒精度為55%,求這瓶酒的質量. 點撥: (1)洋河酒可以看做是純酒精和純水的混合. (2)55%指的是酒精和酒的體積比. 答案:445g[例5]有甲、乙兩個實心物體，它們的質量之比為2：3，體積之比為1：2，求它們的密度之比。 已知：m甲：m乙=2：3 v甲：v乙=1：2 點撥： 比值的計算是物理中常見的題型，解題時的方法是，明確需求量和已知量之間的關系，找出相應的關系式，然后按上述格式條理清楚地進行運算，切不可想象心算。 解： 答：甲、乙兩物體的密度之比為4：3。[例6]在氧氣瓶中裝滿密度的4kg/m3的氧氣，若用去一半，剩余部分氧氣的密度是_______kg/m3. 點撥：用去一半指質量，氧氣瓶內氣體體積不變。 答案：2第三階梯[例7]用天平和量筒測液體的密度。 答案：實驗步驟如下： 1、調節好天平； 2、用天平稱出玻璃杯和液體的總質量為m1; 3、把玻璃杯中的液體的一部分倒入量筒中，讀出量筒中液體的體積為v； 4、用天平稱出玻璃杯和剩余液體的總質量為m2,量筒中液體的質量m=m1-m2. 點撥： 在測液體密度的實驗中，體積可用量筒測得，關鍵是如何用天平測液體的質量，此題中步驟3的做法，主要目的是減少實驗中的誤差，若先測杯的質量，后測液體和杯的總質量，再測液體的體積，由于杯壁上沾有水，使液體體積變小，則所測出的密度值偏大。[例8]只用量筒，不用天平，如何量得80g的酒精？ 點撥：可根據密度公式先算出80g酒精的體積，然后用量筒測出。 答案： (2)用量筒量出100ml的酒精質量即為80g。 [例9]給你一架天平(配有砝碼盒)、燒杯和水，如何測出煤油的密度，寫出實驗步驟和表達式。 點撥： 測煤油的體積可先在燒杯中裝滿水，用天平測出質量后再算出水的體積，即是燒杯的容積，在燒杯中裝滿煤油，測出其質量，利用燒杯容積等于煤油體積，即可知道煤油體積，從而算出煤油的密度。 答案： （1）調節天平 （2）用天平稱出空燒杯的質量為m1; （3）在燒杯中裝滿水，用天平稱出燒杯和水的總質量為m2; （4）在燒杯中裝滿煤油，用天平稱出燒杯和煤油的總質量為m3; 四、檢測題 1、鋁的密度是2.7×103kg/m3，讀做__________，它的物理意義是________。 2、通常人們所說的“鐵比棉花重”，其實質是（ ） a、鐵的密度比棉花的密度大 b、鐵的質量比棉花質量大 c、鐵的體積比棉花體積小 d、以上說法都不對 3、甲、乙兩金屬塊，它們的質量之比為3：5，體積之比為1：2，則它們的密度之比為__________,如果它們的質量相等，那么它們的體積之比為_________。 4、三個完全相同的量筒，將質量相等的實心銅球、鐵球、鋁球分別放入三只量筒中，而后加水到相同的高度，其中加水最多的是（ ） a、放有鐵球的量筒 b、放有鋁球的量筒 c、放有銅球的量筒 d、無法確定 5、兩個銅球質量相等，體積不等，由此可以肯定（ ） a、兩個球都是空心的 b、兩個球都是實心的 c、至少有一個球是實心的 d、至少有一個球是空心的 6、有兩個實心正方體a和b，a的質量是b的3倍，b的邊長是a的1/3，則a的密度是b的密度的（ ） a、81倍 b、27倍 c、1倍 d、1/9倍 7、測一物質的密度，一般需要測出它的_____和_____，然后依據公式_________算出物質的密度。 8、測量形狀不規則小固體密度時，要用量筒測它的體積，量筒中的水應當適量，適量的標準是________和_______。 9、制造風箏應盡可能選用密度_______的材料，制造風扇底座要盡可能選用密度________的材料（填“較小”或“較大”）。 10、有一塊金屬，質量為216g，體積是80cm3，這塊金屬的密度是________，這種金屬是_______。 11、在天平的兩邊盤中分別放一鋁塊和銅塊，天平正好平衡，則鋁塊的銅塊的體積之比為________. 12、等質量、等體積的空心銅球、鐵球、鋁球，其中空心部分體積最小的是__________，最大的是________。 13、有質量相等的三種不同物質組成的物體，它們的密度之比為1：2：3，則它們的體積之比為_____。 14、觀察量筒中水面達到的刻度時，視線要跟__________，水面是凹形的，觀察時，視線可以____________為準。 15、下列說法正確的是（ ） a、密度大的物質所含的物質多 b、密度小的物質的體積小 c、任何物質都有一定的密度 d、密度相同的物質一定是同種物質 16、在兩個相同的容器里分別裝上水和酒精，再把它們分別放在天平的兩個托盤里（游碼在零刻度），天平正好平衡，則水和酒精的高度之比為（ ） a、5：4 b、4：5 c、1：1 d、不能確定比值 17、一粗細均勻圓柱形狀筒內裝0.5kg的水時，水柱高10cm，當1g密度為0.8g/cm3的油滴漂浮在圓銅中的水面上形成一層厚薄均勻的油膜，油膜剛好蓋滿和筒內的水面，求此油膜的厚度。 18、一個銅球質量是89g，體積是20cm3，問：（1）該球是空心的還是實心的？（2）若在空心部分注滿水，總質量是多少？ 答案： 1、2.7×103千克每立方米，每立方米的鋁質量是2.7×103千克。 2、a 3、6：5， 5：6 4、c 5、d 6、d 8、固體要能全部浸在水中，放入固體后總體積不能超過量筒的量程. 9、較小，較大 10、 2.7×103kg/m3，鋁 11、89：27 12、鋁球，銅球 13、6：3：2 14、液面相平；液面凹液面的底部。 15、c 16、b 17、250mm 18、（1）空心的 （2）99g