2021-2022学年人教版物理中考专题复习之密度的测量实验课件PPT

这是一份2021-2022学年人教版物理中考专题复习之密度的测量实验课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了11×，零刻度，348×103，088×103，平衡螺母等内容，欢迎下载使用。

【技法点拨】常规方法测量密度1.液体密度的测量：
2.固体密度的测量(体积较小的固体)：(1)测质量：用天平测出物体的质量m。(2)测体积。①形状规则的固体：用刻度尺测出长a、宽b、高h，计算出它的体积V=abh；
②形状不规则的固体：a.密度大于水且不易溶于水时，采用排水法测量体积，即在量筒中倒入适量水，读出体积V1，将物体放入量筒中，读出体积V2，固体体积V=V2-V1。
b.密度小于水或易溶于水时的测量方法：
(3)固体密度公式：ρ= 。(4)误差分析：用沉锤法测量体积时，若①②顺序颠倒，因石蜡上沾有水，则所测石蜡体积偏大，密度偏小；用埋沙法测体积时，如果沙面晃动较小，沙子与物体之间存在空隙，则所测物体体积偏大，密度偏小。
3.固体密度的测量(体积较大的固体)：(1)测质量：用天平测出物体的质量m。
(2)测体积：若物体体积比较大，无法用量筒直接测量，需要借助烧杯用“标记法”间接测量(标记过程为：a.把物体浸没在盛有水的烧杯中，标记水的高度；b.取出物体，用装水的体积为V1的量筒给烧杯中加水至标记位置；c.量筒中剩余水的体积为V2)物体体积V=V1-V2。
(3)固体密度公式：ρ= 。(4)误差分析：在测量体积时，会因为物体表面沾水，而使所测体积偏大，造成密度的测量结果偏小。
【技法点拨】特殊方法测量密度1.有天平、无量筒：由于不能利用量筒测体积，必须用天平多次测质量，然后利用体积相等这一等量列式求解。
2.有量筒、无天平：由于不能用天平测质量，所以必须想办法让密度大于水的物体漂浮在水中，然后用量筒多次测体积，再利用浮力知识列等式求解即可。例如测石块密度的方法是：
3.无天平、又无量筒：因为无法直接测量物体的质量和体积，可以借助一些物理器材间接测出质量和体积，常见方法如下：(1)弹簧测力计读数差法。
(2)用杠杆和刻度尺测密度。
①在调平的杠杆两端分别挂上石块A和B，调节A和B的位置，使杠杆再次平衡。(如图甲)②用刻度尺量出力臂a、b。(如图甲)
③使A浸没在水中，调节B的位置至杠杆再次平衡，量出力臂c，推导及表达式：GA·a=ρAgVA·a=GB·b，(如图乙)A浸没水中后杠杆左端受力F=GA-F浮=ρAgVA-ρ水gVA，由F·a=GB·c则(ρAgVA-ρ水gVA)·a=GB·c 推导得出ρA= ·ρ水。
(3)等压强法。取一个两端开口的玻璃管，一端扎上橡皮膜，往管内注入适当液体，将玻璃管放入水中，如图甲，待膜变平时，用刻度尺测出膜至水面距离为H1，膜至待测液体液面距离为H2，由二力平衡F1=F2推出p1S=p2S，由p=ρgh即可求出液体的密度ρ= ρ水。
也可用U形玻璃管，待液体静止不流动时，测出h1和h2，如图乙。分析：ρ液gh2=ρ水gh1，则得液体的密度：ρ液= ρ水。
(4)双漂法——等浮力法(测液体密度)如图所示：
①器材：刻度尺、粗细均匀的细木棒、一段金属丝、烧杯、水、待测液体。②步骤：a.将一段金属丝绕在木棒的一端，制成“密度计”，用刻度尺测出其长度L；b.将“密度计”放入盛有水的烧杯中，使其漂浮在水中，用刻度尺测出“密度计”露出水面的高度h水；
c.将“密度计”放入盛有待测液体的烧杯中，使其漂浮在待测液体中，用刻度尺测出“密度计”露出待测液体液面的高度h液。d.液体密度表达式：ρ液= ρ水。
【典题训练】类型一　常规方法测量密度1.(2019·绵阳中考)测量小石块的密度。实验室器材有：托盘天平、量筒、细线、装有适量水的烧杯和待测小石块。请按以下实验步骤完成实验：
(1)调节天平平衡。将天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针在分度盘的位置如图甲所示，应将右端平衡螺母向_______调节(选填“左”或“右”)。 
(2)用调节好的天平称小石块质量。三次测量结果记录在表中。
(3)在量筒中装入60 mL的水，把小石块放入量筒内，量筒中的水面如图乙所示，则小石块的体积是_____cm3。 (4)小石块的密度是_________g/cm3(小数点后保留两位数字)。 
(5)实际上，小石块要吸水，本实验测得的小石块的密度_________(选填“大于”“小于”或“等于”)小石块的真实密度。 
2.(2019·南充中考)如图，小红同学在“测量盐水的密度”实验中，操作步骤如下：
(1)把天平放在水平桌面上，游码放在零刻度线，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节，直到横梁水平平衡。 
(2)已知空烧杯的质量为28 g，现将适量盐水装入烧杯，并放在天平的左盘，测量其质量，待天平平衡时，如图乙所示。然后将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，如图丙所示，由此计算出盐水的密度为_____________kg/m3。 (3)小红同学此次实验操作测得的盐水密度将偏_______(选填“大”或“小”)。 
类型二　特殊方法测量密度3.(2019·苏州中考)用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度。(1)测小石块的密度：①天平放置于_________工作台上，将游码移到标尺___________处，调节平衡螺母使横梁平衡。 
②用此天平测量小石块的质量，右盘所加砝码和游码位置如图甲所示，则小石块的质量为_________g；在量筒内放入适量的水，用细线绑好小石块，缓慢放入水中，如图乙所示，则小石块的密度为___________kg/m3。 
(2)测小瓷杯的密度：如图丙所示，先在量筒内放入适量的水，液面刻度为V1；再将小瓷杯浸没于水中，液面刻度为V2；最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒，使其浮于水面(水未损失)，液面刻度为V3，小瓷杯密度的表达式ρ=________(用V1、V2、V3和ρ水表示)。实验完毕后发现
小瓷杯内的水未倒干净，则所测结果_________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 
4.(2019·咸宁中考)小敏同学参加研学旅行时，在湖边捡到一块漂亮的小石块，她用家中常见物品与刻度尺巧妙地测出了小石块的密度，她的测量方案如下：①用细绳将一直杆悬挂，调节至水平位置平衡，记下细绳在直杆上的结点位置O；
②将一重物悬于结点O左侧的A点，小石块悬于结点O的右侧，调整小石块的位置，如图所示，当小石块悬于B点时，直杆在水平位置平衡；
③用刻度尺测量OA的长度为L1，OB的长度为L2；④保持重物的悬点位置A不变，将结点O右侧的小石块浸没在盛水的杯中(且未与杯底、杯壁接触)，调整小石块的悬点位置，当小石块悬于C点时，直杆在水平位置平衡；⑤用刻度尺测量OC的长度为L3。
请根据她的测量方案回答以下问题：(1)实验中三次调节了直杆，使它在水平位置平衡。其中，第一次调节水平平衡是______，第二次调节水平平衡是______。(均选填“a”或“b”) a.消除直杆自重的影响　　　b.便于测量力臂(2)实验中长度______(选填“L1”“L2”或“L3”)的测量是多余的。 
(3)C点应该在B点的_______(选填“左”或“右”)侧。 (4)小石块密度的表达式为ρ=_______(选用字母ρ水、L1、L2、L3表示)。 
5.(2019·泰安中考)物理学习小组测量某种液体的密度，他们的实验器材有：托盘天平(配有砝码和镊子)、玻璃杯、细线和一个体积为10 cm3、密度为7.9 g/cm3的实心铁块。请你填写实验过程中的画线部分。
(1)把天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻度线处，天平指针静止时在分度盘上的位置如图甲所示，应将横梁上平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节，直到_________平衡。 
(2)在玻璃杯中倒入适量的该液体，放在天平左盘中，用_________向右盘中加减砝码，并调节游码，直到横梁恢复平衡，测量玻璃杯和液体的总质量m1=102.4 g。 
(3)用细线拴住铁块使其浸没在液体中，铁块不接触玻璃杯，使液体无溢出，进行再次测量，测量数据如图乙所示，测量值m2=__________g。 (4)计算该种液体的密度ρ=_____________kg/m3。 
 6.(2018·自贡中考)在“测量物质的密度”实验中：
(1)用调节好的天平测金属块的质量，天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，则金属块的质量m为_______g。 (2)用细线系住金属块放入装有20 mL水的量筒内，水面如图乙所示，则金属块体积V为_______cm3。 (3)计算出金属块的密度ρ=________g/cm3。 
(4)实验中所用细线会对测量结果造成一定误差，导致所测密度值_________(选填“偏大”或“偏小”)。 
(5)在上面实验基础上，利用弹簧测力计和该金属块，只需增加一个操作步骤就能测出图丙烧杯中盐水的密度，增加的步骤是：______________________________________________________________________________。 盐水的密度表达式ρ盐水=_______(选用所测物理量符号表示)。 
　用弹簧测力计吊着金属块，把
金属块浸没在盐水中，读出此时弹簧测力计的示数
7.(2018·株洲中考)用“排水集气法”测量空气密度。主要的实验步骤如下：①用电子天平测出打足了气的篮球质量m1；②测量出集气瓶的内径并算出其内部横截面积S；③集气瓶装满水，口朝下放在水槽内，带夹导管一端连接篮球的气嘴，另一端放在瓶内，准备排水集气；
④轻轻松开导管夹，让篮球内的空气进入集气瓶，在篮球体积没有明显减小前，停止放气；⑤测出放气后篮球的质量m2；⑥调整瓶的高度，使瓶外水面相平，测量瓶内空气柱的高度h；⑦利用密度公式算出集气瓶内的空气密度。
(1)篮球在放气过程中，球内空气质量_________、空气密度_________。(均选填“减小”或“不变”) (2)若瓶内水面明显高于水槽内水面，需要缓慢地____________(选填“向上提”或“向下压”)集气瓶，直至瓶内外水面相平。 (3)当瓶内外水面相平时，瓶内外气压_________，此时瓶内外空气密度相等。 
(4)空气密度ρ=_______。(用所测物理量表示) (5)实验中要求篮球体积不发生明显变化，是为了减小_________(选填“重力”或“浮力”)对质量测量的影响。 
8.(2018·眉山中考)如图所示，小陈同学为测量某液体的密度，准备了天平、玻璃杯等器材，在实验时发现没有准备量筒，于是从身边找来了一个体积为20 cm3的金属块和一些纸张(g=10 N/kg)。
(1)将天平放在水平台上，将游码移到标尺左端的_____　刻度线上。 (2)此时，如果天平指针偏左，小陈同学应向_____　(选填“左”或“右”)调节_____________使天平横梁平衡。 
(3)在玻璃杯中倒入适量的该液体，用天平称量液体和玻璃杯的总质量m总时，向盘中加减砝码要用_________，不能用手接触砝码，称得m总=123.2 g。 (4)将金属块浸没在液体中且不接触玻璃杯，液体无溢出，如图所示，天平平衡后，砝码的总质量加上游码在标尺上对应的刻度值为m=__________g，则液体的密度ρ=_________ g/cm3。 
9.(2019·潍坊中考)小华利用生活中常见物品巧妙地测出一石块的密度，实验过程如下：A.取一根筷子，用细线将其悬挂，调节悬挂位置，直至筷子水平平衡，悬挂位置记为O点，如图甲所示。
B.将矿泉水瓶剪成烧杯形状，倾斜固定位置，在瓶中装水至溢水口处，用细线系紧石块，将石块缓慢浸入水中，溢出的水全部装入轻质塑料袋中，如图乙所示。
C.取出石块，擦干水分；将装水的塑料袋和石块分别挂于筷子上O点两侧，移动悬挂位置使筷子仍水平平衡，用刻度尺分别测出O点到两悬挂点的距离l1和l2，如图丙所示。