物理第3节 测量物质的密度导学案

这是一份物理第3节 测量物质的密度导学案，共5页。学案主要包含了密度的测量等内容，欢迎下载使用。

应用天平和量筒测密度
（1）量筒（或量杯）的使用
量筒（或量杯）是用来测定液体__________的仪器。利用排液法也可以间接测定__________的体积。量筒使用前应看清量程及每一小格所表示的体积，量筒（或量杯）的所示体积单位一般是___________，即cm3。倒入、倒出液体时应小心，不能溢出。尤其是用排水法测固体体积时，预先放入的水要适量，水不能____________________，也不能________________。
读数时要注意两点：①将量筒（或量杯）置于水平桌面上；②观察时视线应与筒内液体的凸面___________（如水银等）或凹面___________（如水等）相平。下图所示三个图中，A图是正确的读数法。
（2）测不规则固体物质的密度
固体的质量可直接用___________称得，外形不规则物体的体积可通过“____________”来测定。从量筒中读出水面指示的两次体积之差即物体排开水的体积也就是物体的体积。然后，根据密度定义公式求得密度。
（3）测液体密度
液体体积可以直接用量筒（或量杯）测出，其质量就要通过“剩余法”来测定，即先称出容器和液体的总质量，倒出部分在量筒中，再称出容器和剩余液体的总质量，两者之差就是倒入容器内液体的质量，再根据ρ=m/V，求得密度。
（4）怎样测密度小于水的固体的体积
如测木块、石蜡等密度小于水的物体的体积，浸入量筒中时将浮在水面上，怎样利用量筒测量它的体积呢？
方法一：用细棒将物体顶入水下。
方法二：物体下挂一重物，先把重物浸入水中，读出量筒中水面的读数，再把重物拉着待测物体一起浸没在水中，再读出这时水面的读数，两次读数的差就是待测物体的体积了。
一、密度的测量
（1）测量原理：用天平测出物体的质量m，用量筒测出物体的体积V，根据公式即可算出物体的密度。
（2）测量石块的密度
①用天平称出石块的质量m；
②向量筒中倒入适量的水，测出水的体积V1；
③用细线系住石块，把石块没入量筒里的水中，记下石块和水的总体积V2；
④计算石块的密度：。
（3）测量盐水的密度
①往玻璃杯中倒入适量的盐水，用天平称出玻璃杯和盐水的总质量m1；
②把杯中的一部分盐水倒入量筒中，读出量筒中盐水的体积V；
③用天平称出玻璃杯和剩余盐水的总质量m2；
④计算盐水的密度：。
解读：（1）测量物质密度采用的是间接测量法。
（2）在测量固体物质密度时，一定要先测量质量后测量体积。如果先测量体积，那么在测量质量时，固体会因为沾有水导致测量质量不准确（沾有水的固体也不能直接放在托盘上）。
（3）测量固体物质密度时，先在量筒中放适量的水。这里的“适量”是指所放的水不能太多，固体放入时总体积不能超过量程；水也不能太少，要能使固体完全浸没。
（4）对于密度小于水的固体物质，需要采用“针压法”或“悬坠法”测出其体积。
（5）在测量液体的密度时，不要把原来装有液体的容器倒空后当成空容器来称量质量，因为此时容器内壁的液体会有残留，会导致结果有偏差。
【例题】小盘同学用天平、量筒、水和细线测量铝块的密度。
（1）实验步骤如下：①将天平放在___________桌面上，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向___________调，使横梁平衡；
②用调好的天平测量铝块的质量，天平平衡时，右盘砝码及游码位置如图乙所示，则铝块的质量m=___________g；
③将适量的水倒入量筒中，记下此时液面对应的示数（如图丙所示）；
④用细线系好铝块，并浸没在量筒的水中，记下此时液面对应的示数（如图丁所示）；
⑤整理器材。
（2）从丙、丁可知：铝块的体积V=___________cm3，则铝块的密度ρ=___________kg/m3；
（3）如果实验步骤顺序改为③④①②⑤，将会导致测出的铝块密度比真实值___________（选填“偏大”或“偏小”）。
点评：固体密度的测量关键是测出物体的质量和体积，物体的质量可用天平直接测得；若物体的形状规则，可用刻度尺测出相关量后根据公式算出体积，若形状不规则利用量筒或量杯“排水法”来测得，若物体不能沉入水中的，可用“压入法”或“重锤法”来测物体的体积。
1．( )现有“100 mL”“200 mL”和“500 mL”的量筒各一个，分度值分别是“1 mL”“1 mL”和“2 mL”，若要求一次量出100 g酒精的体积，且准确程度较高，则应该用
A．“100 mL”的量筒 B．“200 mL”的量筒 C．“500 mL”的量筒 D．任何一个都行
2．( )为了测量某金属块的密度，首先用天平测量金属块的质量，当天平平衡时，右盘中砝码的质量
和游码的位置如图甲所示。然后用量筒和水测金属块的体积如图乙所示。下列数据正确的是
A．金属块的质量为39.4 g B．金属块的体积为5 L
C．金属块的密度为7.8×103 kg/m3 D．金属块的密度为7.88 g/cm3
3．( )用天平和量筒测铁块密度，若要使误差较小，应该
A．先测铁块体积再测质量 B．先测铁块质量再测体积
C．先测量筒中水的体积和铁块体积 D．先测量筒中水的质量
4．( )在用天平和量筒测量某种食用油的密度时，以下操作步骤中，不必要且不合理的是
A．用天平测出空烧杯的质量
B．取适量的油倒入烧杯，用天平测出烧杯和油的总质量
C．将烧杯中的油倒入量筒中，测出倒入量筒中的油的体积
D．用天平测出烧杯和剩余油的总质量
5．在实验室用来测量质量的工具是_________；测量液体体积的工具为____________。
6．在测小石块体积的实验中，如图所示，石块的体积为_______。
7．小强想测量一个底面积为10 cm2的长方体木块的密度，他用刻度尺测量木块的高，如图甲所示，则
木块高_______cm。用托盘天平测量木块的质量，调节天平平衡时，先将游码移至标尺“0”刻线，再调节
平衡螺母，使指针对准分度盘的。当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时天平平衡，则木块质量为_______g，密度为_______kg/m3。
8．小明在学校运动会上获得一块奖牌，他想知道这块奖牌是否是由纯铜制成的，于是他用天平和量筒
测出该奖牌的质量和体积分别为14 g和2 cm3，并算出它的密度为____________g/cm3。小明通过查密度
知道，铜的密度为8.9×103 kg/m3，由此他判断该奖牌___________（填“是”或“不是”）由纯铜制成的。
9．已知一个空瓶子装满水后的总质量为300 g，在装满水的瓶子中放入一个小石块，溢出水后其总质量
为320 g。取出石块后，剩余的水和瓶子的总质量为290 g（不计取出石块的过程中带走的水）。则石块
的质量为_______g，石块的密度为_______kg/m3。
10．小明使用天平和量筒测量金属块的密度，用调好的天平测金属块的质量时，砝码及游码的位置如图
甲所示，则金属块的质量是_________g；放入金属块前量筒内水的体积为50mL，放入金属块后量筒内
水面位置如图乙所示，则金属块密度_________kg/m3。
11．小明分别测量了三块橡皮泥的质量和体积，并根据测量数据画出如图所示的图象，橡皮泥的密度是
_______kg/m3，另一块同种橡皮泥的体积为20cm3，其质量是_______g。
12．小杜同学在江边捡到了一块漂亮的鹅卵石，他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。
（1）他设计了下列实验步骤：
①用调节好的天平测出鹅卵石的质量m；
②向量筒中倒进适量的水，读出水的体积V1；
③根据密度的公式，算出鹅卵石的密度ρ；
④将鹅卵石浸没在量筒内的水中，读出鹅卵石和水的总体积V2。
他应采用正确的实验步骤顺序为____________________（选填下列选项前的字母）。
A．①②④③ B．①②③④
C．②③④① D．②③①④
（2）如图甲所示，小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是_________________________。
（3）小杜纠正错误后，重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量，当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙
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，计算鹅卵石的
密度为________g/cm3。
（4）用量筒测量水的体积，读数时视线应与液体凹面的底部相平，若小杜在图丙中读数正确，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”）。
13．小亮测试某种液体的密度：
（1）将托盘天平放在水平桌面上，将____________移至标尺左端零刻度处，并调节天平平衡。
（2）图甲是他测量空瓶质量时的情景，错误的是__________。纠正错误后，测得空瓶质量是20 g。
（3）用瓶子装满液体，用天平测得瓶和液体的总质量如图乙所示，是___________g，已知瓶子的容积
是40 mL，则该液体的密度是____________g/cm3。
14．某物理小组想知道实验室一金属块密度，请你协助他们完成实验。
（1）用天平测量金属块质量时，在实验中出现如图甲所示的现象时，应进行的操作是
_____________________操作过程中眼睛要观察____________________。
（2）用天平测出金属块的质量，所用砝码和游码位置如图乙所示，接着用细线拴好金属块，放入盛有
适量水的量筒中，结果如图丙所示，该金属块的密度为_______________kg/m3。
15．在探究物质的密度的实验中，所用天平如图甲所示，配备的砝码有100 g、50 g、20 g、10 g、5 g等。

甲 乙
请填写下列空格:
（1）调节天平时应将_________移至零刻度线处，然后调节________，使天平横梁平衡。
（2）小王同学进行了下列实验操作, 操作的正确顺序是______（填字母代号）。
A．将烧杯中盐水的一部分倒入量筒，测出这部分盐水的体积V
B．用天平测出烧杯和盐水的总质量m1
C．用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2
（3）小王测量烧杯和盐水的总质量m1时，估计盐水和烧杯的总质量在150 g左右。试加砝码时，应用
镊子夹取100 g、50 g砝码各1个放入右盘中，若指针右偏，则应取下____g砝码，试加上其他砝码，同
时调节游码。
（4）图乙是小李同学在实验操作过程中的情况。他的错误是__________ ___。
16．( )要求较准确地测出80 cm3的酒精，下列四种规格的量筒中，最合适的是
A．量程50 mL，最小刻度5 mL B．量程50 mL，最小刻度2 mL
C．量程100 mL，最小刻度10 mL D．量程100 mL，最小刻度5 mL
17．因矿石较大，放不进量筒，因此小芳利用一只烧杯，按图所示方法来测量矿石的体积。图中所用量
筒的最大测量值（量程）是_________mL，它的分度值是________mL；C图中量筒剩余水的体积是
__________mL，矿石的体积是______________cm3（1 mL＝1 cm3）。
18．图甲中称物体质量时，天平平衡时砝码数值和游码位置如图甲所示，则物体的质量为_______g；图
乙和丙是用排水法测物体的体积，测得物体的体积为________cm3，物体的密度为_____________kg/m3。
19．张华和同学到钢铁基地参加社会实践活动，张华拾到一个小金属零件，他很想知道这个零件是什么
材料做成的，就把它带回学校利用天平和量筒来测定这个零件的密度。具体操作如下：
（1）把天平放在__________上，并将游码移至标尺左端零刻线处；调节天平横梁平衡时，发现指针在
分度盘标尺上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向_________（填“左”或“右”）调节。
（2）天平平衡时，砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则零件的质量为________g，用量筒
测得零件的体积如图丙所示，则零件的体积为________cm3，由此可算得小金属零件的密度为
________g/cm3。
（3）若该零件磨损后，它的密度将_________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
20．小明家在用大理石装修房子，他想知道大理石密度的大小，就利用托盘天平和量筒对一小块大理石
进行测量。
（1）小明同学在为测量大理石的密度，先把天平放在水平桌面上，然后将游码移至标尺的零刻度线处，
发现指针指在分度盘中央刻度线的右侧，小明应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，使
天平平衡。
（2）再用量筒和水测出了大理石的体积如图（c）所示，则该大理石的体积是_________cm3。
（3）然后从量筒中取出大理石，用已调平衡的托盘天平测量质量，实验中应将大理石放在天平的_______
（选填“右”或“左”）盘内。天平再次平衡后，盘内砝码情况及游码位置如图（b）所示，则该大理石的质
量为________g，由此可算出大理石的密度为___________kg/m3。
（4）请你以此判断，用小明的测量方法测得的密度值与它的真实值相比_________（选填“偏大”“偏小”
或“一样大”）。
（5）对比“探究物质质量与体积关系”和“测定物质密度”两个实验，它们的不同之处是_______（选填“实
验仪器”、“实验目的”或“测量的物理量”）不同。
21．( )学习质量和密度的知识后，小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题，你认为能够完成的是
①测量牛奶的密度 ②鉴别金戒指的真伪 ③测定一捆铜导线的长度
④鉴定铜球是空心的还是实心的 ⑤测定一大堆大头针的数目．
A．①② B．①②④ C．①②④⑤ D．①②③④⑤
22．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___________。用量杯测得玉镯的体积是20 cm3，则玉镯的密度为___________kg/m3。
23．为了测量一小石块的密度，小明用天平测量小石块的质量，平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图
甲所示；图乙是小石块放入量筒前后的液面情况，由测量可得小石块质量为___________g，小石块的体
积为___________mL，所测小石块的密度为___________kg/m3。
24．同学们通过以下实验步骤测量未知液体的密度：
（1）取一只烧杯，向其中倒入适量的待测液体，用托盘天平测出此时烧杯（包括其中的液体）的质量
为76.4 g
（2）另取一只100 mL的量筒，将烧杯中的部分液体缓慢倒入量筒中，如图a所示，量筒内液体的体积
为___________mL；
（3）再用托盘天平测量此时烧杯（包括剩余液体）的质量，如图b所示，托盘天平的读数为___________g；
则该液体的密度___________kg/m3。
25．如图甲，是仪征捺山地质公园的“玄武石”，其内部是多孔蜂窝状结构，该类石头的密度为2.8~3.3
g/cm3。小明想准确测出这块石头的密度。

甲 乙 丙
（1）如图乙，该石头的质量为___________g；他将该石头放入量筒中，液面位置如图丙所示，计算得
到该石头的密度为___________g/cm3。
（2）该石头密度的测量值偏___________，原因是：_________________________________。
26．小亮做“测量襄阳某品牌酒密度”的实验。
（1）进行了如图所示的四项操作：
A．用天平测出空烧杯的质量； B．将酒倒入烧杯中，用天平测出烧杯和酒的总质量；
C．将烧杯中酒的一部分倒入量筒，测出这部分酒的体积； D．用天平测出烧杯和剩余酒的质量。
以上操作步骤中有一步是多余的，多余的一步是___________（填序号）。
（2）由图可知待测酒的体积是___________cm3，密度是___________kg/m3。
27．小明在课外活动中要测量5角硬币的密度，她选取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30 cm3上涨到38 cm3。计算出硬币的密度为
___________g/cm3。
（3）小芳看到小明的实验后问道：“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___________”。
28．小明家乡种植的杏树今年获得了丰收，他想利用托盘天平和量筒测量一颗新鲜杏的密度，进行了下
列操作：
（1）先把天平放在水平台上，然后将游码移至标尺左端的零刻度线处，为使天平横梁平衡，他应调节
横梁右端的___________；
（2）将鲜杏放在调好的天平左盘，天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图甲所示，则鲜杏的质量为
___________g；
（3）为了能将鲜杏放入量筒，小明选取了容积为200 mL的量筒，他先往量筒中加入适量的水，记下此
时水的体积，如图乙所示；再将这个鲜杏放入量筒，再次记录读数，请你帮他计算鲜杏的密度为
___________kg/m3；
（4）小明继续实验时不小心将量筒碰倒摔碎了，他又选取了小烧杯、溢水杯、容积为50 mL的量筒测
量鲜杏的体积，他的做法如下，请你将下列步骤补充完整．
a．先将溢水杯中盛满水，再将鲜杏轻轻放入溢水杯中，让溢出的水流入小烧杯中；
b．____________________________________________；
c．记录此时量筒中水的体积。
你认为小明按上述做法所测出鲜杏的密度比真实值___________（选填“偏大”或“偏小”），其原因是_________________________________。