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第六章質(zhì)量和密度,兩個儀器,兩個物理量,密度,質(zhì)量,,知識框架,天平,量筒（量杯）,第一部分質(zhì)量,一頭大象約6___,t,一張郵票約50____,mg,一個中學生約50___,一枚1元硬幣約6___,kg,g,一頭鯨約150___,t,一個嬰兒約4___,kg,一枚大頭針約80____,mg,一個雞蛋約50___,g,一個雞蛋大約50g,約150g,大約2Kg,大約6t,可達150t,,約50—80Kg,形狀改變,狀態(tài)改變,物體位置改變,火星,地球,10℃的水,30℃的水,物體的溫度改變,它們的質(zhì)量變了嗎？,小結(jié),4、質(zhì)量是物體本身的一種固有屬性，它不隨物體的形狀、狀態(tài)、地理位置及溫度的改變而改變。,,(1)質(zhì)量的定義：物體______________叫做質(zhì)量。(2)質(zhì)量是物體的一種_______,它不隨物體的_____、_____、____、______的變化而變化。,所含物質(zhì)的多少,屬性,形狀,狀態(tài),溫度,位置,(3)質(zhì)量的單位：國際單位是___，符號是。常用單位還有、、。,噸（t）、克(g)、毫克(mg),千克,kg,,知識梳理,（課堂練習）(1)80mg=_________g=kg(2)0.5t=kg=g,0.08,810-5,500,5105,換算關(guān)系：,1t=Kg，1g=Kg,103,10-3,質(zhì)量是物體本身的一種基本屬性。它不隨物體的形狀、狀態(tài)、位置、溫度的改變而改變。,2kg的鐵塊完全熔化為鐵水，其質(zhì)量為。當這鐵水全部澆鑄成一鐵球，其質(zhì)量為。將這鐵球帶到月球上時，其質(zhì)量為。,以上現(xiàn)象說明了什么?,（4）測量工具：實驗室常用_______來測量質(zhì)量。日常用的測質(zhì)量工具有等。,托盤天平,桿秤、案秤、磅秤、電子秤,案秤,桿秤,磅秤,電子秤,,托盤,,平衡螺母,,標尺,,游碼,,分度盤,,指針,,底座,,橫梁,,砝碼,,鑷子,托盤天平的構(gòu)造,1砝碼的示數(shù),2游碼的示數(shù),55g,3.8g,3將其相加得最終質(zhì)量,58.8g,天平的讀數(shù),,注意：讀數(shù)時以游碼左側(cè)所對的刻線為準。,托盤天平的使用方法：①“看”：觀察天平的稱量以及分度值②“放”：把天平放在,把游碼撥（）③“調(diào)”：調(diào)節(jié)，使指針指在分度盤的處這時橫梁平衡。④“稱”：把被測物體放在盤里，用向盤里加減砝碼，并移動游碼，直到橫梁恢復。⑤“記”：被測物體的質(zhì)量=盤中砝碼總質(zhì)量+游碼的側(cè)在標尺上所對的質(zhì)量值,平衡螺母,零刻度,左,中央,右,鑷子,水平桌面,平衡,左,托盤天平的使用,,用天平測某物體質(zhì)量時，右盤所加砝碼有：50g20g5g各一個游碼所對刻度如圖，則物體的質(zhì)量是多少？,練一練,,對準游碼左側(cè)讀數(shù),*使用天平時需注意的事項(七項)*（1）每個天平都有自己的稱量（它所能稱的最大質(zhì)量：砝碼+標尺上的最大值）被測物體的質(zhì)量不能超過稱量—否則稱不出結(jié)果，還可損壞天平。（2）天平平衡后若移動了，仍需要重新調(diào)節(jié)橫梁平衡，不能直接使用。（3）稱量過程中，決不允許再移動平衡螺母。,（4）向右盤中加減砝碼時，要用鑷子，嚴禁用手接觸砝碼，不能把砝碼弄濕、弄臟（否則生銹腐蝕會造成質(zhì)量改變）。（5）若用天平稱化學藥品，應在兩托盤中放大小一樣的同樣的紙。（6）若用天平稱液體，應用容器裝著（需要先稱出容器質(zhì)量）。（7）稱小質(zhì)量物體時應用累積法。,1.測量物體質(zhì)量的情景，明顯的操作錯誤是：（1）_____________________（2）______________________（3）______________________,游碼位置沒調(diào)“零”,用手取放砝碼,物體和砝碼的位置放反了,,重點題,2.使用托盤天平稱量物體的質(zhì)量：（1）應把托盤天平放在桌面上；（2）調(diào)節(jié)橫梁平衡時，應先將移到標尺左端處，若發(fā)現(xiàn)指針的位置指在分度盤的中央的左側(cè)，要使橫梁平衡，應將平衡螺母向調(diào)節(jié)（填“左”或“右”）；使指針指在分度盤的；,水平,游碼,0刻線,右,中線上,（3）稱量物體時，砝碼應該放在盤（填“左”或“右”），并用鑷子夾?。舭l(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，應或移動游碼使天平恢復平衡．當天平平衡時，所用砝碼及游碼在標尺上的位置如圖3所示，鐵塊的質(zhì)量是g.,右,增加砝碼,82.5,3、現(xiàn)用托盤天平稱量一物體的質(zhì)量．把天平放在水平臺面上，取下兩側(cè)的橡膠墊圈，指針就開始擺動．穩(wěn)定后，指針指在分度盤的位置如圖4甲所示．（1）請從實驗操作的角度，詳細敘述接下來的調(diào)節(jié)過程：．,把游碼移到橫梁標尺左端零點，調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡.,（2）調(diào)節(jié)完成后，將物體放在左盤，在右盤中增減砝碼，并通過移動游碼，再次使天平橫梁平衡．這時右盤中的砝碼情況和游碼在標尺上的位置如圖4乙所示，則物體的質(zhì)量為g．,78.4,密度描述體積不同還是質(zhì)量不同？,數(shù)據(jù)圖像：,體積相同，質(zhì)量不同。質(zhì)量相同，體積不同。,物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值反映了物質(zhì)的一種性質(zhì)。,物理學上把某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量，叫做這種物質(zhì)的密度。符號“ρ”,千克/米3(kgm-3)讀作“千克每立方米”,常用單位：g/cm3讀作“克每立方厘米”。,1kg/m3=10-3g/cm3或1g/cm3=103kg/m3,二、密度⑴定義:⑵密度公式為，可變形為和。⑶單位：密度的國際單位是，常用的有。換算關(guān)系：1g/cm3=kg/m3。⑷水的密度是Kg/m3，它表示的物理意義是.,知識梳理,kg/m3,g/cm3,每立方米的水質(zhì)量是1103kg,103,1103,m＝ρV,,ρ水=1103kg/m3=g/cm3,1,100g的水體積是cm3，80cm3的水質(zhì)量是g,100,80,__,.答：不對。密度是物質(zhì)的一種特性，它跟物質(zhì)的種類有關(guān)，而與質(zhì)量和體積無關(guān)。,,注：密度是物質(zhì)的一種特性，同種物質(zhì)密度一般相同，跟物體的質(zhì)量和體積均無關(guān)，公式是測量密度大小的公式，而不是決定密度大小的公式。,例1．關(guān)于密度公式的說法中正確的是()A.物質(zhì)的密度跟它的質(zhì)量成正比B.物質(zhì)的密度跟它的體積成反比C.物質(zhì)的密度跟它的質(zhì)量成正比，且跟它的體積成反比D.物質(zhì)密度跟它的質(zhì)量、體積大小無關(guān),2.典型例題分析,D,密度是物質(zhì)的一種特性，同種物質(zhì)密度一般相同，跟物體的質(zhì)量和體積均無關(guān)，公式是測量密度大小的公式，而不是決定密度大小的公式。,密度的理解,,2小明同學閱讀了下表后，歸納了一些結(jié)論，其中正確的是（）A．不同物質(zhì)的密度一定不同B．固體物質(zhì)的密度一定比液體物質(zhì)大C．同種物質(zhì)的密度一定相同D．質(zhì)量相同的實心銅塊和鋁塊，銅塊的體積較小,D,讀表能力,3、密度公式的理解（）A同種物質(zhì)，它的密度與它的質(zhì)量成正比與它的體積成反比B把鐵壓成鐵片，它的密度就變小了C一種固體和一種液體，它們的質(zhì)量相等體積相等，則它們的密度也相等D質(zhì)量相等的同種物質(zhì)，密度大的體積也大。4、一塊冰全化成水后，水的質(zhì)量，體積密度。,C,不變,變小,變大,5、一個鉛球用了多年，沒有發(fā)生改變的是（）A.質(zhì)量B.體積C.密度D.三者都沒改變,C,測量密度,原理:,實驗：測定固體和液體的密度,目的：,用天平和量筒測定固體和液體的密度,ρ=m/v,,,固體體積的測量：,形狀規(guī)則固體積的測定,,V物＝a.b.c.,量杯刻度上密下疏,量筒刻度均勻,讀數(shù)時，視線應與液面的凹形底部相平。若液面是凸形，讀數(shù)時，視線應與液面的凸形頂部相平。,,,,正確的讀數(shù)方法,錯誤的讀數(shù)方法,讀數(shù)偏大,讀數(shù)偏小,,,,實驗器材：天平、量筒、水、燒杯,一、測固體的密度,1.。,2.。,3.。,,用調(diào)節(jié)好的天平測出石塊的質(zhì)量m,在量筒內(nèi)倒入適量的水,測出水的體積V1,將系好的石塊放入量筒中，測出水和石塊的總體積V2,,4.,小石塊密度表達式：,ρ,m,V2-V1,若按步驟2、3、1測量，則測量的結(jié)果將____。（填“偏大”、“不變”或“偏小”）,適量：能完全浸沒固體，且放入固體后液面不超量程,偏大,1、用天平和量筒測某礦石的密度⑴該礦石的密度是________kg/m3。⑵下列哪些情況會使測量的密度值大于真實值__________。A.小明所選石頭吸水B.小明用的砝碼有磨損C.調(diào)平之前游碼沒有調(diào)零D.小明先測體積后測質(zhì)量,4.2xl03,A、B、C、D,剖析重點實驗,,2.向家壩水電站是金沙江下游梯級發(fā)電站開發(fā)中的最末一個電站，在大壩修建中要用到大量碎石子.小華隨意選取其中一塊石子，準備在實驗室測定它的密度.（1）她先將天平放在上，移動游碼至標尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針靜止在分度盤中線的右側(cè)，則應將平衡螺母向調(diào)節(jié)，直至天平平衡.（2）小華同學用托盤天平測量物體的質(zhì)量，操作情況如圖7甲所示，請指出其中的錯誤是哪些：①②.,水平桌面,左,直接用手拿取砝碼,物體和砝碼的位置放反了,(3)糾正錯誤后繼續(xù)實驗，在測量石子的質(zhì)量時，多次增減砝碼，當加入最小質(zhì)量為5g的砝碼時，指針在分度盤中線右側(cè)附近，當拿走5g的砝碼后，指針在分度盤中線左側(cè)附近.此時她應移動使橫梁恢復平衡.,游碼,（4）當盤中所加砝碼和游碼位置如圖乙所示時，天平平衡，則此石子的質(zhì)量為g.在量筒內(nèi)裝有一定量的水，該石子放入前、后的情況如圖丙所示，則石子的體積是cm3，此石子的密度是kg/m3.（5）石子放在水中時會吸水，由此判斷，用小華的測量方法測得的密度值與它的真實值相比（填“偏大”、“偏小”或“一樣大”），理由是.,38.4,15,2.56103,偏大,石子吸水，測得的石子體積偏小，密度偏大,(6)另一位同學按以下步驟測石子的密度：A.在量筒中倒入適量的水并記下水的體積；B.將石子用細線系好后慢慢地放入量筒中并記下總的體積；C.把天平放在水平桌面上；D.把游碼放在標尺的零刻度線處，調(diào)節(jié)橫梁上的螺母，使橫梁平衡；E.將石子放在左盤中,在右盤中增減砝碼并移動游碼直至橫梁平衡.則按此步驟，該同學所測的密度(填“偏小”或“偏大”).原因是.,偏大,石子從量筒中拿出后，表面會沾有水，造成所測質(zhì)量變大，體積測量偏小，由ρ=m/V可知，密度偏大,特殊方法測量密度,實驗：測定密度比水小的石蠟的密度器材：天平、量筒、水、細針、石蠟（木塊）方法1：壓入法用天平稱出石蠟塊質(zhì)量m在量筒中倒入適量的水，記下水的體積V1把石蠟放入量筒水里，用一根細針把石蠟壓入水中，記下這時量筒中水面達到的刻度值V2，兩次讀數(shù)之差V=V2-V1根據(jù)公式ρ=m/v求出石蠟密度,方法二：墜入法（配重法）用天平稱出石蠟塊質(zhì)量m測體積時，在細線上系上石蠟和鐵塊，先把金屬塊沉入水中測出金屬塊和水體積V2,再把上面石蠟也沉入水中，測出水、金屬塊、石蠟的總體積V3，V物=V3-V2,1、小明測量一塊實心復合材料的密度。因復合材料的密度小于水，小明在該物塊下方懸掛了一鐵塊，按照如圖丙所示(①②③)順序，測出了該物塊的體積，則這種材料的密度是kg/m3。分析以上步驟，你認為小明在測體積時的操作順序會引起密度測量值比真實值(選填“偏大”、“不變”或“偏小”)。,0.82xl03,偏小,剖析重點實驗,給你一臺天平，燒杯和足量的水，請你僅利用這些器材測量某金屬塊的密度,方法一：排水法（溢水杯）,（1）用天平測出金屬塊的質(zhì)量為m1;（2）往燒杯里裝滿水，用天平測出總質(zhì)量為m2;（3）將金屬塊投入到燒杯里的水中，溢出部分水，用天平測出剩余水、燒杯和金屬塊總質(zhì)量為m3。,,二、測量液體的密度,1、實驗器材：天平、量筒、鹽水、燒杯,,1.。,2.。,3.。,用調(diào)節(jié)好的天平測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量m1,將一部分鹽水倒入量筒中，讀出量筒中鹽水的體積V,用天平測出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量m2,,4.,鹽水密度表達式：,1、小欣為了測量液體A的密度，進行了如下實驗：⑴將液體A倒入量筒中，如圖所示，則量筒中液體A的體積為cm3。⑵將量筒中的液體A全部倒入空燒杯中，把燒杯放在調(diào)節(jié)好的天平的左盤中，當右盤中砝碼的質(zhì)量和游碼在標尺上的位置如圖所示時，天平橫梁再次水平平衡，則燒杯和液體A的總質(zhì)量為g。⑶實驗中測得所用空燒杯的質(zhì)量為80g，根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)計算液體A的密度為kg/m3。測得的密度值（選填“偏大”或“偏小”）；,偏小,60,1.2xl03,152,剖析重點實驗,2.在“測量牛奶密度”的實驗中.（1）小明先將牛奶倒入量筒，如圖8甲所示，則牛奶的體積為cm3；接著將天平放在水平臺面上，如圖乙所示，他應先，再調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡.,30,游碼移到標尺左端的零刻度處,（2）由圖丙可知天平標尺的分度值是g；用調(diào)節(jié)好的天平測出空燒杯的質(zhì)量為33g，然后將量筒中的牛奶倒入燒杯，用天平測量燒杯和牛奶的總質(zhì)量，天平平衡時如圖丙所示，燒杯和牛奶的總質(zhì)量為g.（3）根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)計算出牛奶的密度為kg/m3，用該方法測得的密度比真實值偏，原因是：.,0.2,63.6,1.02103,小,不可能把量筒內(nèi)的牛奶全部倒入燒杯內(nèi),(4)小剛設計另一種測量牛奶密度的實驗方案：用天平測出空燒杯的質(zhì)量m1；向燒杯內(nèi)倒入適量牛奶，再測出燒杯和牛奶的總質(zhì)量m2；然后小剛把燒杯內(nèi)的牛奶全部倒入量筒內(nèi)，測出量筒內(nèi)牛奶的體積為V；牛奶密度的表達式是ρ=.小剛發(fā)現(xiàn)自己測量的牛奶密度值偏大，你認為該實驗方案造成測量結(jié)果偏大的原因是.（5）針對小剛的實驗方案，請?zhí)岢龈倪M辦法：.,（m2-m1）/V,牛奶不能全部倒入量筒內(nèi)，導致所測牛奶的體積偏小,先測出牛奶和燒杯的總質(zhì)量，將牛奶倒入量筒后再測出燒杯的質(zhì)量,3.小惠同學為了測量德化高山茶油的密度，進行以下實驗：,（1）把天平放在，將游碼移到標尺左端的零刻度處，發(fā)現(xiàn)指針靜止在分度標尺中央刻度線的右側(cè)，此時應將平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使天平平衡.（2）用調(diào)節(jié)好的天平測量茶油和燒杯的總質(zhì)量，操作情景如圖甲所示，錯誤之處是：.,水平桌面上,左,測量時調(diào)節(jié)平衡螺母,（3）重新調(diào)節(jié)好天平，小惠稱得茶油和燒杯的總質(zhì)量為60g，然后將一部份茶油倒入量筒中，如圖乙所示；再將燒杯放在天平上，稱得剩余茶油和燒杯的總質(zhì)量如圖丙所示，由此可知：量筒中茶油的體積是cm3，量筒中茶油的質(zhì)量是g，茶油的密度是g/cm3.,32,28.8,0.9,小方同學設計另一種測量茶油密度的實驗方案：①用天平測出空燒杯的質(zhì)量m1；②向燒杯內(nèi)倒入適量茶油，再測出燒杯和茶油的總質(zhì)量m2；③然后把燒杯內(nèi)的茶油全部倒入量筒內(nèi)，測出量筒內(nèi)茶油的體積為V；④茶油密度的表達式是ρ=.小方和小惠的實驗方法的更好，原因是.,,小惠,可減小實驗誤差,特殊方法測量密度,(無量筒）一個托盤天平，一只礦泉水瓶和足量的水，如何測出牛奶的密度？寫出實驗步驟，并寫出液體牛奶的計算表達式．,步驟：,1．將天平放在水平臺面上，調(diào)節(jié)天平平衡。,3.在礦泉水瓶中盛滿水，稱出它們的總質(zhì)量m1；,4.在礦泉水瓶中盛滿牛奶，稱出它們的總質(zhì)量m2；,2.稱出礦泉水瓶的質(zhì)量m；,V=,表達式:,=,ρ奶=,m2-m,ρ水,,m1-m,等體積法測液體密度,在實驗條件受限制的情況，創(chuàng)造性地設計實驗能解決一些實際問題．小柯測量食鹽水密度，能找到的器材有：兩個相同的透明杯子、清水、食鹽水、記號筆和托盤天平．因為沒有量筒，液體體積無法直接測量，小柯想到借助于V食鹽水=V水的方法，用天平測得m1=52.0克、m2=132.0克、m3=141.6克，利用三個數(shù)據(jù)完成了食鹽水密度的測量．他的測量過程與方法如圖,1.12g/cm3,剖析重點實驗,質(zhì)量和密度復習,計算部分,類型Ⅰ簡單計算,直接利用公式求密度、質(zhì)量和體積,1、求密度（鑒別物質(zhì)）：ρ=m/v2、求質(zhì)量：m=ρv3、求體積：v=m/ρ,例,解：,1、計算物質(zhì)的密度：ρ＝m/V,自然界是由各種各樣的物質(zhì)組成的，不同物質(zhì)有不同的特性，人們正是根據(jù)物質(zhì)的這些特性來區(qū)分、鑒別不同的物質(zhì)．,密度知識的應用,某一戒指質(zhì)量為8.8克，體積為0.55厘米3，你能鑒別一下這個戒指是純金的嗎？,=16g/cm3,答：查密度表純金的密度是19.3g/cm3,16＜19.3,戒指不是純金的。,2、計算物體的質(zhì)量：m=ρV,人民英雄紀念碑的碑心石是體積為42.6米3的一整塊花崗巖，花崗巖的密度是2.8103千克/米3，碑心石的質(zhì)量是多少？,解：由公式ρ=m/v得m=ρV＝2.8103kg/m342.6m3=119103kg=119t答：碑心石的質(zhì)量是119t。,可以計算質(zhì)量難以測量的物體的質(zhì)量(如金字塔、人民英雄紀念碑等）,例,3、計算物體的體積：V=m/ρ,用天平稱得一捆細銅絲的質(zhì)量是445克，已知銅的密度是8.9103千克/米3，這捆細銅絲的體積是多少？,可以計算一些體積難以測量的物體的體積（如沙子、等一些形狀不規(guī)則的物體）,解：由公式ρ=m/v得v=m/ρ=445g/8.9g/cm3=50cm3,注：如果知道銅絲的橫截面積我們還可以計算出這捆銅絲的長度。,例,圖像類題,1.如同所示，是甲、乙兩種物體的m—V圖像，有圖像可知（）A.ρ甲ρ乙C.ρ甲=ρ乙D。無法判斷,v/m3,m/kg,2.如下圖所示是A、B兩種物質(zhì)的質(zhì)量m與體積V的關(guān)系圖，由圖可知，A、B兩種物質(zhì)的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之間的關(guān)系是()ρA＞ρB＞ρ水B.ρB＞ρA＞ρ水C.ρA＞ρ水＞ρBD.ρ水＞ρA＞ρB,C,ρ水,,利用圖象比較物質(zhì)的密度,注意控制變量,3.如圖所示是A、B、C三種物質(zhì)的質(zhì)量m與體積V的關(guān)系圖線。由圖可知，A、B、C三種物質(zhì)的密度ρA、ρB、ρC之間的大小關(guān)系是()A.ρAρCC.ρA>ρB>ρCD.ρA>ρB<ρC,,,4.小明使用天平和量筒測出某種液體的密度，得到的數(shù)據(jù)如下圖所示，根據(jù)圖像求量杯的質(zhì)量和液體的密度：____________。,100,80,80,60,60,40,40,20,20,m/g,v/cm3,20g1.0g/cm3,5.如圖所示為質(zhì)量體積圖象，請根據(jù)圖象回答下列問題：（1）甲物質(zhì)的密度是多少？（2）甲物質(zhì)的密度是乙物質(zhì)密度的幾倍？（3）當體積均為2cm3時，兩物質(zhì)的質(zhì)量各為多少？（4）當質(zhì)量均為1.8g時，甲、乙物質(zhì)的體積各為多少？,空心問題,1。有一質(zhì)量為5.4kg的鋁球，體積是，試求這個鋁球是實心還是空心？（ρ=）,,,思路2：求體積,,V實心=,5400g,鋁,所以該球是空心的,思路一：求密度,假設該物體是實心的，,則,=1.8g/cm3ρ0,所以配制的鹽水不符合要求。（2）應加水（3）設應加水的質(zhì)量為△m，則加水后m總=m+△m，而△m=ρ水△v水（△v水為增加的水的體積）則△v水=△m水/ρ水則v總=v+△v水=V+△m/ρ水此時的鹽水密度為ρ0，由ρ0=m總/v總，得ρ0=（m+△m）/（v+△v水）即1.1x103千克/米3=（0.6千克+△m）/[0.5x10-3米3+（△m/1.0 x103千克/米3）]解得△m=0.5千克=500克,5．有密度為1g/cm3的水和密度為0.8g/cm3的酒精各160g，用它們配制密度為0.84g/cm3的消毒酒精，最多能配成多少克消毒酒精？(混合過程中體積的變化不計),【答案】210g【解析】設取水m1克，取酒精m2克，配成密度為ρ的消毒酒精m克?！咚途凭旌虾篌w積不變。,2、用20g密度為19.3g/cm3的金和10g密度為8.9g/cm3的銅合在一起制作一工藝品，制成后工藝品的密度為多大？,