第25课 测量物质的密度八年级物理上册同步精品讲义（人教版）

第25课 测量物质的密度 目标导航 知识精讲 知识点01 测量物质的密度 1.实验内容 （1）测量工具：密度测量的常用工具是量筒（量杯）、天平。用量筒测量固体和液体的体积；用天平测量物体质量。 （2）天平的使用：用天平测量物体的质量。 天平的使用及注意事项：测量时，应将天平放在水平桌面上；先将游码拨回标尺左端的零刻线处（归零），再调节平衡螺母，使指针指到分度盘的中央刻度（或左右摆动幅度相等），表示横梁平衡；将物体放在左盘，砝码放在右盘，用镊子加减砝码并调节游码，使天平重新平衡；被测物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码在标尺上的指示值。 2.液体密度的测量：液体密度的测量步骤如下： （1）用天平称出烧杯的质量m1； （2）将适量的液体倒入烧杯中，用天平称出烧杯与液体的总质量m2； （3）将烧杯中的液体倒入量筒中，读出量筒中液体的体积V； （4）计算液体的密度：。 3.固体密度的测量：固体密度的测量步骤如下： （1）用天平测量固体的质量m； （2）在量筒中倒入适量的水，读出水的体积V1； （3）用细线拴住固体，轻放浸没在水中，读出固体与水的总体积V2； （4）计算固体的密度： QUOTE  。 4.考查方向 【对点练习1】物理创新小组在某次实践活动中，采集了一块矿石（矿石不吸水），想测出矿石的密度。 （1）在测量体积之前，要观察量筒的　 　； （2）测量过程的情景如图，其中测质量时有一处操作有误，那么正确且合理测量质量的操作顺序为　 　；根据所测的数据，算出矿石的密度为　 　g/cm3（保留一位小数即可）。 【对点练习2】小明在课外探究活动中要测量5角硬币的密度，他选取了16枚相同的5角硬币，天平、砝码、量筒。 （1）小明先调节好天平，左盘放入16枚相同的5角硬币，指针指向分度盘右边，接下来他应该 ，最终天平平衡后，所用砝码与游码的位置如图所示，则16枚硬币的质量为 g。 （2）把16枚硬币，放入盛水的量筒中，浸没后水面由30cm3上涨到38cm3。计算出硬币的密度为 g/cm3。 （3）小芳看到小明的试验后问道：“你为什么不用1枚硬币做呢，找16枚硬币多麻烦啊？”，小明回答道，“这是为了 ”。 分层提分 题组A 基础过关练 1.只测一次，要求较准确的测出90cm3的酒精，请你在下列四种规格的量筒中，选出适当的量筒（　　）。 A．量程是100mL，分度值是1mL； B．量程是200mL，分度值是2mL； C．量程是50mL，分度值是1mL； D．量程是50mL，分度值是2mL 2.在测量盐水密度的实验中，已知空烧杯的质量是55g，烧杯和盐水的总质量如图所示，则盐水的质量是 g；将烧杯中的盐水全部倒入量筒中测得体积是60cm3，则盐水的密度是 g/cm3。采用这种测量方法得到的结果将 。 3.小强的奶奶有一只玉镯，他通过网络了解到：密度是玉器品质的重要参数，通过实验他测出了玉镯的密度。用调节好的天平测出玉镯的质量，当天平平衡时，右盘中砝码及游码的位置如图，玉镯的质量是 g；用量杯测得玉镯的体积是20cm3，则玉镯的密度为 kg/m3。 4.小明想知道橡皮的密度，进行了如下的实验。 （1）将天平置于水平台面上，移动游码至标尺的　 　处，若此时指针偏向中央刻度线左侧，应将平衡螺母向　 　调节，直到天平平衡。 （2）用天平测量橡皮的质量，天平再次平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图所示，则橡皮的质量为　 　g；他又用量筒和水测出橡皮的体积为8cm3，则橡皮密度为　 　g/cm3。 5.在测量盐水密度的实验中，芳芳同学按照正确的实验方法和步骤进行操作，并设计了记录数据的表格，具体实验步骤如下： 步骤一：将天平放在水平桌面上，游码拨到“0”刻度线处，并调节天平平衡。 步骤二：向烧杯中倒入适量待测盐水后，用天平测出烧杯与盐水的总质量m总，如甲图所示，并记录。 步骤三：将烧杯中的部分待测盐水倒入量筒中，用天平测出剩余盐水和烧杯的总质量m′，并记录。 步骤四：读出倒入量筒中盐水的体积V，并记录。 步骤五：根据已测得的物理量计算出待测盐水的密度ρ，并记录。 （1）请根据以上信息将表格中填写完整。 （2）小华同学测量相同待测盐水密度的实验方法是：先测出空烧杯的质量为m1；接着向空烧杯中倒入适量的待测盐水后，测出总质量为m2；再把烧杯中的盐水全部倒入量筒中，测出盐水的体积为V；然后计算出盐水的密度ρ′＝，两位同学测出的盐水密度大小关系为：ρ′　 　ρ（选填“＜”、“＞”或“＝”）。 6.研究性学习小组进行了以“测量物质的密度”实验，为了测量醋的密度，小强进行了如下实实验： （1）把天平放在　 　上，将游码调至零刻线处，然后调节平衡螺母，使天平横梁平衡； （2）接下来进行了以下操作： A．用天平测出空烧杯的质量m0＝100g； B．在烧杯中倒入部分醋，用天平测出烧杯和醋的总质量m1＝166g； C．将烧杯中醋的﹣部分倒入量筒，测出这部分醋的体积V，如图甲所示 D．用天平测出烧杯和剩余醋的总质量m2，如图乙所示； 以上操作步骤中有一步是多余的，它是步驟　 　（选填步骤序号） （3）由以上数据可知，醋的密度是　 　kg/m3。 题组B 能力提升练 1．某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度，如图甲是调节天平时的情形，图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形，下列说法正确的是（　　）。 A．甲图中应将平衡螺母向左调，使横梁平衡； B．乙图中测石块质量时，天平的读数是71.2g； C．由丙图量筒的示数测得石块的体积是20cm3； D．计算出石块的密度是3.56×103 kg/m3 2.下列说法中正确的是（　　）。 A．称量物体质量的过程中，若天平横梁不平衡，可调节平衡螺母； B．用托盘天平不能直接测出一枚大头针的质量，是因为一枚大头针的质量大于托盘天平的分度值； C．同一物体，从地球拿到月球上时，质量变小 D．如图表示A、B、C三种物质的质量跟体积的关系，可知ρC＞ρB＞ρA 3.小明的爸爸是一位陨石收藏爱好者。他淘到一小块“陨石”，但它的真实性和陨石的种类难以确认。学过密度知识后，小明就想通过测量这块“陨石”的密度帮助爸爸鉴别其真伪，如图所示： （1）所用的实验原理是　 　； （2）请你帮小明把实验步骤补充完整： ①把天平放在水平桌面上，调节好之后，将“陨石”放在左盘中，用镊子在右盘中增减砝码，某次加入砝码时，发现指针指在分度盘中央刻度线如图甲所示，他接下来的操作是　 　，使横梁平衡。天平平衡后，砝码质量和游码对应刻度如图乙所示，则“陨石”的质量为　 　g； ②在量筒中倒入适量的水，记下水的体积为　 　mL．（如图丙）； ③用细绳拴好“陨石”块，慢慢放入水中，直到　 　，记下陨石块和水的总体积如图丁； ④算出“陨石”的密度ρ＝　 　kg/m3； （3）实验后，小明通过查阅资料发现“陨石”有吸水性，经思考，他知道上述实验过程会直接导致在密度测量时，　 　（选填“体积”或“质量”）的测量容易产生偏差，从而导致密度的测量值会偏　 　（选填“大”或“小”）。 4.小明想知道油的密度，于是他和小华用天平和量筒做了如下实验： （1）将天平放在　 　工作台上，将游码放在　 　处，若发现指针指在分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将　 　。 （2）用天平测出空烧杯的质量为17g，在烧杯中倒入适量的酱油，测出烧杯和酱油的总质量如同甲所示，将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，酱油的体积如图乙所示，则烧杯中酱油的质量为　 　g，酱油的密度为　 　kg/m3。 （3）小明用这种方法测出的酱油密度会　 　（填“偏大”或“偏小”） （4）小明不小心将量筒打碎了，只用天平也能测出酱油的密度。于是小华添加了两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整。 a、调好天平，用天平测出空烧杯的质量为m0。 b、将一个烧杯　 　，用天平测出烧杯和水的总质量为m1。 c、用另一个烧杯装满酱油，用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2。 d、酱油的密度表达式＝ρ　 　（已知水的密度为ρ水） 5.小明在海边捡到一块漂亮的鹅卵石，他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。 （1）如图甲所示，小明在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是　 　，发现错误并改正后，指针静止时指在分度盘的左侧，则应将平衡螺母向　 　（填“左”或“右”）调节，使横梁平衡。 （2）当天平平衡后，右盘砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，鹅卵石的质量为　 　g；由图丙和丁可知鹅卵石的体积是　 　cm3，计算出鹅卵石的密度为　 　g/cm3。 （3）鹅卵石打磨变小后，它的密度将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）用量筒测量水的体积，若小明在图丙中读数正确，在图丁中读数时视线仰视，所测得鹅卵石的密度将　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 题组C 培优拔尖练 1.（2021·四川眉山市）在“测量金属块密度”的实验中，已知金属块质量均匀分布且不渗水，量筒内已装有60mL的水。把天平放在水平桌面上，游码移至标尺零刻度线时，指针在分度盘上的位置如图甲所示；调节好天平后，测量金属块质量，天平恢复平衡时砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示；测量金属块体积时量筒示数如图丙所示。下列操作或说法中正确的是（ ）。 A．如图甲所示，要使横梁平衡，应将天平平衡螺母向左调节； B．如图乙所示，当横梁恢复平衡时，金属块的质量为； C．利用密度公式计算可知，金属块的密度是； D．将金属块截去一半，剩余金属块与原金属块相比，质量、体积和密度都减半 2．（2021·贵州中考真题）某同学想测量家中勺子的密度，他将其带到学校物理实验室，先用已调好的天平测量勺子的质量，天平平衡时如图甲所示，则勺子的质量为___________g；再将勺子放入装有60mL水的量筒中，勺子漂浮在水面上，用细针将其压入水中，如图乙所示，则该勺子的密度为___________kg/m3。 3．（2021·湖北荆州市）实验小组利用天平、量筒和烧杯等器材测量牛奶的密度。 （1）天平调平衡后，将适量的牛奶倒入烧杯中，并用天平测量烧杯和牛奶的总质量，通过加减砝码的一番操作，当小明将砝码盒中最小的砝码放入右盘后，横梁指针如图甲所示，接下来他应该_______（选填序号）： A．向左调节平衡螺母　　B．移动游码　　C．取下最小的砝码后移动游码 （2）测出烧杯和牛奶的总质量为116g后，将烧杯中的一部分牛奶倒入量筒，液面位置如图乙所示，则量筒中牛奶的体积为_______cm3 （3）测量烧杯和剩余牛奶的总质量，天平横梁平衡时如图丙所示，则烧杯和剩余牛奶的总质量为_______kg。 （4）小明测量的牛奶密度为_______kg/m3。 （5）在向量简倒入牛奶时，如果不慎有牛奶溅出，则测出的牛奶密度会_______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 4．（2021·广西贺州市）贺州市很多市民喜欢收藏奇石，为了测量某种形状不规则的奇石的密度，小明与兴趣小组的同学在老师指导下进行如图所示的实验 （1）把天平放在水平桌面上，将______移至标尺左端零刻度线处，调节横梁上的平衡螺母使天平橫梁平衡； （2）甲图出现的错误是______； （3）在测量奇石质量时，小明依次将砝码放在天平的右盘，当他在右盘内加入最小的5g砝码时，发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧，则他接下来应该进行的操作是______； （4）乙图是正确测量奇石质量得到的结果，其读数是______g； （5）根据丙图量筒两次的读数，可得奇石的体积是______； （6）计算出奇石的密度是______。如果小明先测奇石的体积再测其质量，会导致实验结果______（选填“偏小”或“偏大”）。 课程标准课标解读1.通过密度测量，进一步巩固密度的概念； 2.会实验量筒测量液体和不规则物体的体积； 3.掌握固体和液体物质密度的测量方法； 4.培养学生科学实验态度。1.建立测量的科学方法和严谨态度； 2.通过物质密度测量，进一步理解密度是物质的一种属性； 3.学习不同物质密度测量方法、思路和过程。考查方向解答思路天平调平衡移动平衡螺母（指针左偏，平衡螺母右移；指针右偏，平衡螺母左移）天平使用把天平放在水平桌面上，游码放在“零”位，调节平衡螺母使天平平衡，左盘放被测物体，右盘放砝码，不得用手夹取砝码求被测量物体质量物体总质量等于砝码总质量加上游码读数液体体积测量视线要与液面相平，1mL=1cm3被测物体密度用密度公式进行计算即可被测物质密度误差烧杯或被测固体均粘有部分液体，由实验步骤可知被测质量偏小时，密度偏小；被测质量偏大时，密度偏大靠增减砝码无法使天平平衡时取下最小砝码，调节往右调节游码实验评价根据测量过程确定测量值偏大还是偏小并分析实验过程中存在问题烧杯和盐水的总质量m总/g烧杯和剩余盐水的总质量m′/g倒出盐水的质量m/g倒出盐水的体积V/cm3盐水的密度 ρ/（g•cm﹣3）　 　124　 　30