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2019-2020年八年級(jí)物理上冊(cè) 第二章 物質(zhì)世界的尺度、質(zhì)量和密度 第二章綜合 名師教案2 北師大版 一、復(fù)習(xí)目標(biāo) 　　1.能描述物質(zhì)的一些屬性，嘗試將這些屬性與日常生活中物質(zhì)的用途聯(lián)系起來(lái). 　　2.初步認(rèn)識(shí)質(zhì)量的概念；會(huì)測(cè)量固體和液體的質(zhì)量. 　　3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)理解密度的概念；嘗試用密度知識(shí)解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題；能解釋生活中一些與密度有關(guān)的物理現(xiàn)象. 　　4.了解物質(zhì)的屬性對(duì)科技進(jìn)步的影響. 　　5.對(duì)物質(zhì)世界從微觀對(duì)宏觀的尺度有大致的了解. 　　6.初步了解納米材料的應(yīng)用和發(fā)展前景. 　　7.有保護(hù)環(huán)境和合理利用資源的意識(shí). 　　二、知識(shí)要點(diǎn) 　　 　　三、典型例題 　　例1.“納米”是一種長(zhǎng)度單位，1nm=10-9m，納米技術(shù)是以0.1nm～100nm，這樣的尺度為研究對(duì)象的前沿科學(xué)，目前我國(guó)在對(duì)納米技術(shù)的研究方面已經(jīng)躋身世界前列，1.76109nm可能是[　　] 　　A.一個(gè)人的身高　　　　　　　　　　　　　　B.物理課本的長(zhǎng)度 　　C.一座山的高度　　　　　　　　　　　　　　D.一個(gè)籃球場(chǎng)的長(zhǎng)度 　　[解析]本題是一道考查單位換算的題目.1.76109nm=1.7610910-9m=1.76m 　　答案：A. 　　例2.世界最高峰珠穆朗瑪峰的高度經(jīng)我國(guó)有關(guān)專家測(cè)量改為8848.13m，通過(guò)公布的這一數(shù)據(jù)，可以判斷測(cè)量的精度達(dá)到. 　　[解析]在長(zhǎng)度測(cè)量中，讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到分度值的下一位，即精確到測(cè)量結(jié)果的倒數(shù)第二位. 　　答案：dm(或分米) 　　例3.某同學(xué)在沿鉛塊質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)中，首先取來(lái)托盤天平放在水平桌面上，隨后就把鉛塊放在天平右盤里，在天平的左盤中放入砝碼，從而稱出鉛塊的質(zhì)量，該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的兩個(gè)明顯錯(cuò)誤是. 　　(1)______________________________ 　　(2)______________________________ 　　[解析]天平放在水平桌面上后，必須首先調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁第一次平衡后才能稱量，而此題中沒(méi)有調(diào)節(jié)第一次平衡就直接稱量了.在稱量過(guò)程中，左盤應(yīng)放物體，右盤放砝碼，而此題物體砝碼位置放反了，本題例重考查天平的使用方法的掌握情況. 　　答案：(1)沒(méi)有調(diào)節(jié)橫梁第一次平衡就來(lái)稱物體. 　　　　　(2)物體、砝碼的位置放錯(cuò)了. 　　例4.給你一架天平，一個(gè)燒杯，水，怎樣才能測(cè)得菜油的密度？ 　　[解析]由可知，要測(cè)量菜油的密度，必須先測(cè)得菜油的質(zhì)量m和體積V，才能求出其密度ρ，現(xiàn)有天平，燒杯，可測(cè)得菜油的質(zhì)量，但沒(méi)有量筒或量杯，而無(wú)法直接測(cè)量菜油的體積，只有借用水(水的密度已知)，測(cè)出燒杯的容積，或某一記號(hào)下的容積，然后倒入等體積的菜油，才可測(cè)出它的密度. 　　答案：測(cè)量步驟：(1)用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m. 　　(2)在燒杯中放入適量的水，用天平測(cè)出總質(zhì)量，則水的質(zhì)量，由，求得水的體積. 　　(3)在燒杯水面處做一記號(hào)后，把水倒掉后并擦干燒杯. 　　(4)在燒杯中緩緩倒入菜油，使油面與記號(hào)(原水面)相平，則菜油的體積. 　　(5)用天平測(cè)出燒杯和菜油的總質(zhì)量m2，則菜油的質(zhì)量m油=m2-m0. 　　(6)菜油的密度. 　　例5.鋁球的體積為400cm3，質(zhì)量為810g，問(wèn)該球是空心的還是實(shí)心的？(ρ鋁=2.7103kg/m3) 　　[解析]判斷物體空心還是實(shí)心的問(wèn)題，是密度知識(shí)應(yīng)用的一類典型題，綜合性較強(qiáng)，此題可以從三個(gè)方面來(lái)考慮，比較密度、質(zhì)量或體積。此題屬于一題多解。 　　解法一：比較密度法 　　球的密度 　　∵ρ球＜ρ鋁 　　∴此球時(shí)空心的． 　　解法二：比較質(zhì)量法 　　假設(shè)此球是實(shí)心的，則體積為400cm3的實(shí)心鋁球的質(zhì)量為m=ρ鋁V鋁=2.7103kg/m3400cm3=1080g，∵m＞m球∴此球是空心的. 　　解法三：比較體積法 　　假設(shè)球是實(shí)心的，質(zhì)量為810g的實(shí)心鋁球的體積為 　　，∵V＞V球∴此球是空心的. 　　例6.某實(shí)驗(yàn)室需用鹽水，要求鹽水的密度是1.1103kg/m3.現(xiàn)配制了0.5dm3的鹽水，稱得鹽水的質(zhì)量是0.6kg，這種鹽水是否符合要求？若不符合，該加鹽還是加水？加多少？ 　　解析：先求鹽水的密度，再與標(biāo)準(zhǔn)鹽水密度進(jìn)行比較，如果等于標(biāo)準(zhǔn)鹽水。密度就符合要求，否則不符合要求，若大于標(biāo)準(zhǔn)鹽水密度，則應(yīng)加水，小于標(biāo)準(zhǔn)鹽水密度，則應(yīng)加鹽. 　　解：由得 　　 　　∵1.2103kg/m3＞1.1103kg/m3，即ρ1＞ρ鹽水. 　　不符合要求，應(yīng)該加水. 　　設(shè)應(yīng)該加水的體積為V水，則　　　　 　　∴ 　　故應(yīng)加水的質(zhì)量m水=ρ水V水=1.0103kg/m30.510-3m3=0.5kg 　　例7.如圖1所示，一只容積為3.010-4m３的瓶?jī)?nèi)盛有0.2kg的水，一只口渴的烏鴉每次將一塊質(zhì)量為0.01kg的小石塊投入瓶中，當(dāng)烏鴉投了25塊相同的小石塊后水面升到瓶口，烏鴉得到了水，求 　　(1)瓶?jī)?nèi)石塊的總體積. 　　(2)石塊的密度. 　　解析：瓶?jī)?nèi)的水體積不變，烏鴉將石塊投入瓶?jī)?nèi)后，水被石塊“擠占”后，水面會(huì)升高，當(dāng)水面升到瓶口時(shí)，瓶?jī)?nèi)石塊的體積為V石=V容-V水，石塊的密度為. 　　解：由得 　　(1)石塊的總體積為V石=V容-V水=310-4m3-210-4m3=10-4m3 　　(2)石塊的總質(zhì)量m石=nm1石=250.01kg=0.25kg. 　　石塊的密度 　　例8.有一捆截面積是2.5mm2的銅絲，質(zhì)量是89kg，不用尺量，如何計(jì)算這捆銅絲的長(zhǎng)度？ 　　解析：銅絲的長(zhǎng)度是與銅絲體積有關(guān)的量，將銅絲看成圓柱體，圓柱體的體積等于橫截面積與長(zhǎng)度的乘積，即V=SL，如果求出銅線的體積就可以由求出銅絲的長(zhǎng)度. 　　解：由得 　　又∵V=SL 　　∴ 　　四、能力訓(xùn)練 　　(一)填空題 　　1.冰的密度是0.9103kg/m3，一定量的水結(jié)成冰后，質(zhì)量____，體積____(填“變大”“變小”或“不變”) 　　2.單位換算 　　(1)210mm=____m　　　　(2)2.5104mg=____kg 　　(3)38L=____dm3　　　　 (4)0.65m2=____cm2 　　3.放在水平桌面上的托盤天平，使用前應(yīng)將游碼放在標(biāo)尺的零刻線處，若發(fā)現(xiàn)托盤天平的指針靜止在分度盤中線的左側(cè)，如圖2甲所示，要調(diào)整天平平衡，應(yīng)將平衡螺母向____(填“左”或“右”)旋動(dòng).圖2乙是一次正確測(cè)量的情景，則測(cè)出物體的質(zhì)量是____g. 　　圖2 　　4.市場(chǎng)上出售的“金龍魚”牌調(diào)和油，瓶上標(biāo)有“5L”字樣，已知該瓶?jī)?nèi)調(diào)和油的密度為0.92103kg/m3，則該瓶油的質(zhì)量是____kg. 　　5.在宇宙飛船上，每增加1g有效載荷都必須為它耗費(fèi)不少的動(dòng)力，因此太空飛行對(duì)宇宙飛船和宇航員的質(zhì)量都有著嚴(yán)格的限制，飛船盡可能采用強(qiáng)度高，密度____，性能優(yōu)良的新材料制造，我國(guó)第一個(gè)太空人身高168cm，質(zhì)量65____的楊利偉，是從近900名初選入圍者中挑出來(lái)的. 　　6.有空心的銅球、鐵球、鋁球各一個(gè)，它們的體積和質(zhì)量都相等，這三個(gè)球中空心部分最大的是____球(ρ銅＞ρ鐵＞ρ鋁). 　　7.一天，小明看到煤氣公司價(jià)格牌上，冬季55元/瓶，夏季51元/瓶，他尋思著，為什么夏季價(jià)格低？他查找了煤氣資料，煤氣冬季密度0.88103kg/m3，夏季0.8103kg/m3，煤氣瓶容積0.015m3，通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)夏季價(jià)格比冬季價(jià)格____(填“高”或“低”).若兩季價(jià)格一樣，夏季應(yīng)標(biāo)價(jià)為____元/瓶，如果按質(zhì)量計(jì)價(jià)，煤氣價(jià)格應(yīng)是____元/千克. 　　(二)選擇 　　8.“納米”是一種長(zhǎng)度單位1nm=10-9m，納米技術(shù)是以0.1-100nm這樣的尺度為研究對(duì)象的前沿科學(xué)。目前，我國(guó)在對(duì)納米技術(shù)的研究方面已經(jīng)躋身世界前列，1.7610８nm可能是[　　] 　　A.一個(gè)人的身高　　　　　　　　　　B.物理課本的長(zhǎng)度 　　C.一座山的高度　　　　　　　　　　D.一個(gè)籃球場(chǎng)的長(zhǎng)度 　　9.有甲、乙兩金屬，甲的密度與乙的密度之比為2：5，甲的質(zhì)量與乙的質(zhì)量之比為1：2，那么甲的體積是乙的體積的[　　] 　　A.0.2倍　　　　　　B.5倍　　　　　C.0.8倍　　　　　　D.1.25倍 　　10.下列說(shuō)法正確的是：[　　] 　　A.一塊磚切成體積相等的兩塊后，磚的密度變?yōu)樵瓉?lái)的一半　　 　　B.鐵的密度比鋁的密度大，表示鐵的質(zhì)量大于鋁的質(zhì)量 　　C.銅的密度是8.9103kg/m3，表示1m3銅的質(zhì)量為8.9103kg 　　D.密度不同的兩個(gè)物體，其質(zhì)量一定不同 　　11.托盤天平是科學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的儀器，下列關(guān)于其使用的說(shuō)法中不正確的是：[　　] 　　A.稱量物體前首先應(yīng)估計(jì)被測(cè)物體的質(zhì)量，以免超過(guò)量程 　　B.稱量時(shí)，向右轉(zhuǎn)動(dòng)游碼，相當(dāng)于向右盤加砝碼 　　C.不管桌面是否水平，只要調(diào)平橫梁就可以稱量 　　D.不能把化學(xué)藥品直接放在托盤上稱量 　　12.剛好能裝1kg水的瓶子，不能裝1kg的[　　] 　　A.酒精　　　　　　　B.硫酸　　　　C.水銀　　　　　　D.鹽水 　　13.如圖3所示，是某組同學(xué)探究物質(zhì)質(zhì)量與體積關(guān)系后繪制的圖線，由此可知甲、乙兩物質(zhì)密度相比較有[　　] 　　圖3 　　A.ρ甲＞ρ乙　　　　B.ρ甲=ρ乙　 C.ρ甲＜ρ乙　　　D.無(wú)法判斷 　　(三)簡(jiǎn)答題 　　14.我省生產(chǎn)的大豆顆粒飽滿，質(zhì)地堅(jiān)實(shí)，出油量高，在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上享有很高聲譽(yù)，小明猜想這種大豆的密度一定很大.為此，他請(qǐng)教了張大伯.張大伯說(shuō)，他的猜想是正確的，同時(shí)又告訴他，這種大豆的密度比水的大，但是具體的數(shù)值還需小明自己去測(cè)定，于是小明找來(lái)了天平(砝碼)，量筒和適量的水，請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，其要求是： 　　(1)寫出測(cè)量步驟及大豆密度的表達(dá)式. 　　 　　(2)寫出一處操作中為了減少誤差而需注意的事項(xiàng). 　　(四)實(shí)驗(yàn)題 　　15.用天平和量筒測(cè)量鹽水密度的實(shí)驗(yàn). 　　(1)在使用托盤天平前要對(duì)天平進(jìn)行調(diào)節(jié)，按正確的順序?qū)⑾铝懈鞑襟E前的字母排列____. 　　A.組裝好天平，把天平放在水平臺(tái)面上 　　B.調(diào)節(jié)天平的平衡螺母，使天平橫梁水平平衡 　　C.把游碼置于標(biāo)尺的零刻線處 　　(2)實(shí)驗(yàn)所依據(jù)的公式是____. 　　(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程 　　a.在玻璃杯中盛上鹽水，放在調(diào)節(jié)好的天平左盤上稱量，當(dāng)天平重新平衡時(shí)讀出砝碼和游碼的讀數(shù)為130.2g(已填入下表中) 　　b.把玻璃杯中的鹽水倒入量筒中一部分，如圖5記下量筒中水的體積并填入下表中 　　圖5 　　c.把玻璃杯和剩余鹽水放在天平左盤上稱量，當(dāng)天平重新平衡后，所用砝碼和游碼位置如圖所示，將玻璃杯和剩余鹽水的質(zhì)量填入下表中 　　d.計(jì)算出鹽水的質(zhì)量和密度，填入下表中 質(zhì)量m1/g 質(zhì)量m2/g 水的質(zhì)量m/g 體積V/cm3 密度ρ(gcm-3) 130.2 　 　 　 　 　　16.在研究物質(zhì)的某種特性的實(shí)驗(yàn)中，小夏作出如下猜想： 　　猜想一：對(duì)不同種類的物質(zhì)，體積相同，質(zhì)量一般不同． 　　猜想二：對(duì)同種物質(zhì)，體積不同，質(zhì)量不同，其質(zhì)量與體積的比值相同． 　　猜想三：對(duì)不同種類物質(zhì)，它們的質(zhì)量和體積的比值一般不同． 　　為了檢驗(yàn)上述猜想是否正確，小夏所在實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)合作，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表： 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 物體名稱 m/g V/cm3 1 水1 10 10 2 鐵塊1 78 10 3 水2 20 20 4 鐵塊2 156 20 5 銅塊 267 30 　　請(qǐng)你回答下面問(wèn)題 　　(1)從上表中，第1次和第2次或第3次和第4次的實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證猜想____是正確的. 　　(2)從上表中，第1次和第3次或第2次和第4次的實(shí)驗(yàn)，可以驗(yàn)證猜想____是正確的. 　　(3)從上表中，第1次和第4次及第5次的實(shí)驗(yàn)，可以驗(yàn)證猜想____是正確的. 　　(4)通過(guò)該實(shí)驗(yàn)，你可以得出的結(jié)論是：_____________________. 　　(五)計(jì)算題 　　17.2m3的冰熔化成水后，體積多大？體積是增大了還是縮小了. 　　18.有一個(gè)裝滿水的瓶子，稱得其質(zhì)量是0.5kg，裝滿密度為0.8103kg/m3的酒精時(shí)，總質(zhì)量為0.44kg，問(wèn)此空氣的質(zhì)量和瓶子的容積各是多少？ 　　19.有一卷細(xì)鐵絲，用天平稱出它的質(zhì)量為156g，用螺旋測(cè)微器測(cè)得它的直徑為2.0mm，已知鐵的密度為7.8103kg/m3，求鐵絲的長(zhǎng)是多少？ 　　20.一輛汽車的載重量為30t，車廂的容積為40m3，現(xiàn)要運(yùn)輸鋼材和木材，已知鋼的密度為7.8103kg/m3，木材的密度為0.5103kg/m3，問(wèn)這兩種材料怎樣搭配運(yùn)輸才能使汽車得到充分的利用？ 　　能力訓(xùn)練答案 　　(一)填空 　　1.不變，變大　　2.(1)0.21 (2)2.510-2 (3)38 (4)6.5103 　　3.右，15.0　　4.4.6　　5.小，kg　　6.銅　　7.高；50；4.17 　　(二)選擇 　　8.B　　9.D　　10.C　　11.C　　12.A　　13.C 　　(三)簡(jiǎn)答 　　14.(1)用天平稱適量大豆的質(zhì)量，記為m；在量筒中注入適量的水，讀出體積記為V1；把稱得的大豆放入量筒中，讓大豆全部沒(méi)入水中，讀出此時(shí)量筒中水和大豆的總休積，記為V2，密度表達(dá)式. 　　(2)①除去癟粒 ②選用的大豆要干凈 ③大豆數(shù)量以倒入量筒后能全部浸沒(méi)水中且便于讀數(shù)為宜 ④大豆倒入水中后要適當(dāng)搖晃，排出氣泡 ⑤大豆不要在水中浸泡時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，再次測(cè)量要換用新大豆 ⑥不能先測(cè)體積后測(cè)質(zhì)量 　　(四)實(shí)驗(yàn) 15.(1)ACB (2) 　　(3) 　 m1 m V ρ 　 58.2 72 60 1.2 　　16.(1)(一) (2)(二) 　　(3)單位體積的質(zhì)量或物質(zhì)的質(zhì)量和體積的比值反映了物質(zhì)的物質(zhì)的特性. 　　(五)計(jì)算 　　17.1.8m3，縮小 　　18.200g，300cm3 　　19.12.74m 　　20.V木+V鋼=V總　　得V鋼=1.4m3 　　ρ木V木+ρ鋼V鋼=m總　V木=38.6m3