苏科版八年级下册第六章 物质的物理属性密度知识的应用完整版ppt课件
展开上次课学过密度的概念,同学们知道:每种物质都有自己的密度,不同物质,密度不同。
只要测量出王冠的密度,再和金的密度对比一下是不是就可以了?
现在你能否通过测量王冠密度的方法,来鉴别王冠是不是纯金制造的吗?
今天我们进行实验,学习测密度的方法,了解密度的应用。
怎样才能测出王冠的密度呢?
①测量长方体的体积:可以利用刻度尺测量长a、宽b、高c,然后计算出体积V=abc。
物理实验室经常用量筒直接测量液体的体积和间接测量固体的体积。
②形状不规则的固体(如石块),又如何知道它的体积?
①量筒的单位标度是_____________. 毫升和厘米3 之间的换算关系 ________.②量筒的最大测量值(量程)是_________.③量筒的分度值是____________.
观察量筒,思考以下问题:
2. 量筒的量程与分度值
读数时,量筒要放在水平台上,视线要与凹液面的最底部保持相平。
①读数时, 若俯视,读数会偏大,如图乙所示。②读数时, 若仰视,读数会偏小,如图丙所示。
液体体积V=57厘米3
4. 用量筒测量小石块体积的方法(排水法)
①将适量的水倒入量筒内,读出水的体积V1(图甲);②将待测小石块用细线拴住,轻轻地浸没于量筒内的水中;③读出水面上升后的总体积V2(图乙);④计算被测石块的体积:V=V2-V1
“适量”意思是指:①水量不能过多,以免放入物体后有水溢出;②水要浸没物体。
5. 使用量筒的注意事项①被测液体的体积不能超过量程。②在测量范围内,应选择分度值较小的量筒,目的是提高精确度,减小测量误差。③不能用量筒测量高温以及对玻璃有腐蚀性的液体。
视频讲解——《 量筒的使用》
【例题1】一位同学要用量筒测量一块不规则小石块的体积,并拟定了如下实验步骤:A.用细线系住石块,慢慢放入量筒中;B.将石块浸没水中后,读出体积示数V2;C.向量筒中装入适量的水V1;D.计算石块的体积V石=____________;(1)这位同学应采用的正确步骤是 __________;(填序号)(2)步骤C中“适量”意思是指: ①水量不能过多,以免放入物体后有水溢出; ②水还要______________。
1. 测量小石块的密度
【实验器材】 天平、量筒、小石块、细线、水
①先用天平测出石块的质量;②然后向量筒倒入适量的水, 记录水的体积V1;
③用细线拴好石块,浸没在量筒的水中,记录水面到达的刻度V2,计算出石块的体积,根据ρ=m/V 计算石块的密度。
①用天平测量出小石块的质量m。②在量筒中放入适量的水,读出量筒中水的体积为V1。③把用细线吊着的小石块浸入到量筒的水中,读出小石块和水的总体积为V2。④小石块的体积为V=V2-V1。
计算石块的密度
①能不能先测量小石块的体积,然后测量它的质量?
不能先测量小石块的体积,因为小石块从水中取出时沾有一些水,再测量它的质量时会变大,导致误差大。
②测量小石块的体积时,能不能先测量小石块和水的总体积,再测量水的体积?
测量小石块的体积时,不能先测量小石块和水的总体积,因为小石块从水中取出时沾有一些水, 再测量水的体积会偏小,导致测量值偏大。
视频观赏——《测量固体的密度》
【实验器材】电子天平、量筒、水、烧杯
先用天平测出烧杯和水的总质量,然后将水倒入量筒中一部分,测出水的体积,再测出余下的水和烧杯的质量。
方案乙中,所测量水的质量准确,但在将水倒入量筒中测体积时,烧杯内壁要残留一些水,导致测量的水的体积偏小,所测量的密度偏大。
方案甲就避免了这种误差。所以方案甲更好。
①用天平测量烧杯和水的总质量m1。
②将烧杯中的水倒入量筒中一部分,读出量筒内水的体积V。
③用天平测量烧杯和剩余水的总质量m2。
=1.0g/cm3
视频演示——《测量盐水的密度》
【例题2】小明所在的课外兴趣小组需要密度为1.20g/cm3的盐水,为检验配制的盐水是否合格,小明设计了如下方案。
①往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量为______g(如图甲所示);②将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,读出盐水的体积为______mL(如图乙所示);③测出烧杯和剩余盐水的质量为15g;④计算出盐水的密度为________g/cm3。
②量筒内凹液面的最低处在40ml处
1. 根据密度鉴别物质的方法
物质的密度是物质的特性,同种物质密度是相同的,不同物质的密度一般是不同的。
商业中测定牛奶的密度,可以判断是否合格。
标准牛奶的密度是1015~1040 kg/m3 ±0.3 kg/m3,大于水的密度,若测出牛奶的密度小于规定的标准范围,表明不合格。
【例题3】有一枚2022年北京冬奥会纪念币,小明测量出它的质量为150g,体积为17cm3,试判断这枚纪念币是不是金制作的? (已知金的密度为19.3g/cm3 )
所以这枚纪念币不是纯金制作的。
【例题4】勘探队员在野外勘探时,通过对样品密度等信息的采集,可以确定矿藏种类及其经济价值。
在实验室中,从勘探所得的矿石中提炼出380g某种金属,测得它的体积为50cm³。试根据密度表判断这是什么金属?
2. 用密度鉴别物质,这种鉴别方法是不是绝对可靠?
不同物质的密度可以是相同的,例如酒精和煤油的密度都是0.8×103kg/m3。在知道密度的基础上,通过对两者气味的比较,可以鉴别酒精和煤油。
一些混合物的密度和一些物质的密度相等。要准确的鉴别物质,既要看密度,还要看颜色、气味、硬度等。
视频欣赏——《密度与物质鉴别》
如果物体的质量比较大,不能直接测量,可以按照下列方法进行计算: 首先要知道这个物体是由什么物质组成的,通过密度表查出这种物质的密度(也可以取出这种物质部分样品,测算出这种物质的密度),再想办法测算出这个物体的体积,根据公式m=ρV,就可以计算出该物体的质量。
此方法可以计算质量难以测量的物体(如金字塔、人民英雄纪念碑等)。
三、间接测量物体的质量或体积
【例题5】矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑碑身高37.94 m,由413块花岗岩石块砌成。碑心石是一块整的花岗岩,长14.7 m、宽2.9 m、厚1.0 m,它的质量约为多少?
碑心石的体积 :V=14.7m×2.9m×1.0m=42.6 m3查表,取花岗岩的密度: ρ=2.8×103 kg/m3 由公式ρ=m/V 得到m=ρV =2.8×103 kg/m3×42.6 m3 =119.3×103 kg =119.3 t
【例题6】一般卧室空气中的质量相当于以下哪个物体的质量?( ) A. 一只鸡 B. 一个成人 C. 一张纸 D. 一本书
先估算一般卧室的体积约为V=15米2×3米=45米3,近似取50米3,空气的密度为1.29千克/米3 ,近似取1千克/米3 , 由公式ρ=m/V 得 m=ρV=1kg/m3×50m3=50kg
50千克相当于一个成年人的质量,所以选B。
2.计算物体的体积:
【例题7】用天平称得一捆细铜丝的质量是1000克,直径为2毫米。已知铜的密度是8.9×103千克/米3,这捆细铜丝的体积约是多少?长度大约是多少?
1.实验原理 : ρ=m/V
天平:①调平衡;②“左物右码”再平衡;③示数=砝码+游码数
3. 测量液体的密度
量筒的使用: 认清量程、分度值;读数时,视线与液面相平
①在烧杯中倒入盐水,用天平测量烧杯和盐水的总质量m1 ②将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,用天平测量烧杯和 剩余盐水的总质量m2。 ③记录倒入量筒中的一部分盐水的体积V。
①用调节好的天平测量石块的质量m ②在量筒中倒入适量的水,记录水的体积V1 ③用细线拴好石块,浸没在量筒的水中,记录水面到达的刻度V2
2. 根据 m=ρV 计算不便测量的物体质量。
1. 小明测量某种矿石的密度.他先用天平测量矿石的质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图(a)所示,他用量筒测量矿石的体积,如图(b)所示.请根据上述信息,求矿石的密度。
矿石的质量m=73.4g 体积V=40cm3-20cm3=20cm3
2. 用透明塑料瓶或玻璃杯自制一个量筒(或量杯).(1)你打算如何标定和校准自制量筒的刻度?(2)试用自制的天平和量筒分别测定橡皮和牛奶的密度.
本题是开放性习题,没有唯一答案。难度主要在刻度的确定上:如果容器粗细均匀,可以用标准量筒量出200mL水一次倒人杯中,在杯上画出水面的位置,用刻度尺将其分为相等的10等份或20等份,这样就制成了分度值分别为20mL或10mL、量程为200mL的量筒了.如果容器粗细不均匀,可以用标准量筒多次测量出20mL水,逐次倒人容器中,并依次刻上20、40、60、80、100、120、140、160、180、200的刻度线.
铜的密度 ρ=8.9×103 kg/m3
3. 有一捆横截面积为2.5mm2的铜丝,质量为89kg,试计算铜丝的长度。
4. 劳技课上,老师要求每位同学制作一把小钉锤,锤体用横截面为20mm×20mm、长度为60mm的方钢制作。若全年级共有210人,则至少需要方钢多少千克?
方钢的体积:V=20mm×20mm×60mm=2.4×10-5m3查表,取方钢的密度 : ρ=7.9×103 kg/m3 由公式ρ=m/V 得到一把小钉锤的质量:m=ρV=7.9×103 kg/m3×2.4×10-5m3=0.1896 kg全年级210人需要方钢m总=0.1896 kg ×210=39.8kg
水的质量:m=ρV=1.0×103 kg/m3×0.27m3=270 kg水结成冰质量不变,则体积是
5. 小华听说,寒冬季节放在室外的水缸会破裂。这是怎么回事呢?她找到一个容积为0.27m3的水缸,在里面盛满水,查得冰的密度是0.9×103kg/m3。若这些水全部结成冰,则体积是多大?小华通过观察发现,水缸里的水是从水面开始凝固的。于是,她明白了寒冬季节放在室外的水缸破裂的原因。你也能说出其中的原因吗?
水缸先从上部开始结冰.温度较低时,冰很结实且与缸壁结合得很紧,如果冰层下面的水继续结冰,体积就会膨胀,从而将缸体挤破。
1. 如图所示的仪器名称叫做_________,它的量程为_____________,最小分度值为_________,所测量固体的体积为_________。
这是量筒,它的量程为0~50毫升,最分度值为2毫升,所测量固体的体积为V2-V1=45cm3-25cm3=20cm3。
读数时,视线要与液体凹液面的底部保持水平。
2. 社会生活中密度用途很广,下列说法正确的是( ) A.拍摄影视剧中房屋倒塌砸伤人的镜头时,常选用密度很小的泡沫塑料做道具。 B.一杯牛奶喝掉一半后,质量变小,密度变小 C.冬天户外的水管容易冻裂,是由于水结冰后密度变大 D.小兰估测教室空气的质量,大约是25kg(空气密度约为1.29kg/m3)
先估算教室的体积约为V=10米×8米×3米=240米3,空气的密度为1.29千克/米3 ,近似取1千克/米3 , 由公式ρ=m/V 得m=ρV=1kg/m3×240m3=240kg
3. 市场上出售的“金龙鱼”牌调和油,瓶上标有“5L”字样,已知该瓶内调和油的密度为0.92×103kg/m3,则该瓶油的质量是多少千克?
=0.92×103kg/m3×5×10-3m3
V=5L=5×10-3m3
4. 某同学从一均匀大岩石上砸下一小块岩石,用天平称得质量是27g。放入装有80mL水的量筒中,水面升到90mL,这块岩石的密度是__________kg/m3,这一小块岩石的密度与那一大块岩石的密度_______(选填“相等”或“不相等”)。
=2.7g/cm3=2.7×103kg/m3
小块岩石的密度与大块岩石的密度相等。
5. 有一只玻璃瓶,它的质量是0.2千克,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量是0.7千克,用此瓶装植物油,最多能装0.45千克。求:(1)玻璃瓶的容积;(2)植物油的密度。
(1)瓶中水的质量为:m水=0.7kg-0.2 kg =0.5 kg (2)此瓶装植物油,油的体积与瓶的容积相等,则植物油的密度为:
6. 地沟油中含有杂质及有毒物质,很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大。为了验证这种猜想,小明找到质量为0.46 kg的地沟油,测出其体积为0.5 L,该地沟油的密度是___________kg/m3;能否用密度这一指标来鉴别地沟油,请说明理由:_____________________________________。
不能,地沟油的密度在正常食用油的密度范围之内
(已知正常食用油的密度约为0.91~0.93×103 kg/m3)
不能用密度这一指标来鉴别地沟油,因为地沟油的密度在正常食用油的密度范围之内.
7. 为测量一块不规则矿石的密度,小王同学设计的实验报告(部分)如下,请完成空格处的内容。
8. 某同学为测量“光明”牌牛奶的密度,用天平、玻璃杯、量筒等器材,设计了如下实验方案: A. 用天平称出玻璃杯的质量m1; B. 将适量牛奶倒入杯中; C. 用天平称出玻璃杯和牛奶的总质量m2; D. 将杯中牛奶倒入量筒中,测出牛奶的体积V; E. 计算牛奶的密度ρ=____________. ① 你认为这个方案有什么缺点? ② 请你提出改进这个实验的办法.
①测牛奶的体积时有较大的误差,有些奶粘在杯壁上.
②将实验顺序改为BCDAE即可.
9.在地质公园进行研学活动时,小明捡到一块形状怪异的小化石,为测量小化石的密度。他利用已学知识设计如下实验方案:
(1)用天平称出小化石的质量。天平平衡后,右盘中砝码和游码的位置如图甲所示,小化石的质量为____g;(2)用量筒和水测量小化石体积,“先往量筒中倒入适量的水”,其中“适量”的确切含义是:①________________________;②小化石和水的总体积不能超过量筒量程;(3)小化石放入量筒前后的情况,如图乙所示(忽略细线的体积),小化石的密度是_____g/cm3。
小化石的质量(1)m=50g+20g+4g=74g
(3)小化石放入量筒前后的情况,如图乙所示(忽略细线的体积),小化石的密度是_____g/cm3。
(3)由乙图可知,小化石的体积为 V=V排水=40cm3﹣20cm3=20cm3 则小化石的密度为 ρ=m/V=74g/20cm3=3.7g/cm3
10. 北京冬奥会开幕以来,吉祥物“冰墩墩”热度不减。我国南方某地被称为“世界陶瓷之都”,生产了陶瓷版“冰墩墩”“雪容融”摆件,非常可爱。小华有幸买到一个,他用以下方法测量了冰墩墩的密度。
②小华测量冰墩墩的体积时发现冰墩墩放不进量筒,于是他把烧杯装满水,把冰墩墩放进烧杯完全浸入水中后,测得水流出了200cm3,由此可计算出该冰墩墩的密度为 ____g/cm3(水的密度ρ水=1.0g/cm3);③他查数据发现陶瓷密度为ρ陶瓷=2.38g/cm3,他认为冰墩墩 ____实心的(选填“是”或“不是”)。
①将冰墩墩放在天平的左盘,在天平的右盘加减砝码并调节游码,天平平衡后,盘中砝码和游码的位置如图所示,则冰墩墩的质量m=______g;
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