沪科版物理八上期末总复习 第5课时 质量与密度（课件+教案）

第5课时  质量与密度

教学过程

一、核心知识梳理

1.质量

2.密度

3.密度的测量

（1）固体密度的测量

（2）液体密度的测量

4.密度与质量

二、高频考点归纳

考点一  质量的测量

例1  小明用天平测量苹果质量，在调节天平平衡的过程中，发现指针如图甲所示，他应将平衡螺母向____________（填“左”或“右”）移动，直到指针指在分度盘中央，然后将苹果放到天平的左盘，向右盘加减砝码并移动游码，使天平再次平衡时，砝码质量和游码对应的刻度值如图乙所示，则苹果质量为____________g。

甲　　　　　　　　　　　乙　

【解析】将天平放在水平桌面上，将游码拨到标尺左端的零刻度线处；发现指针偏向分度盘中央刻度线的左侧，此时应将平衡螺母向右调节；苹果的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值，即＝100g+50g+5g+1.4g＝156.4g。

【答案】右  156.4

考点二  质量是物体的属性

例2  我国成功发射的嫦娥四号探测器开启了探测月球背面的新旅程。探测器从地球到达月球后，它的质量将（    ）

A．变大    B．变小    C．不变    D．首次月背着陆，无法确定

【解析】因为质量是物体的一种属性，与物体所处的空间位置无关，所以探测器从地球到达月球后，它的质量将不变，故选项C正确，选项A、B、D错误。

【答案】C

考点三  密度及其应用

例3  室内火灾发生时，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离，以尽量减少有害气体的吸入。这是因为燃烧产生的有害气体（    ）

A．温度较低，密度较大    B．温度较低，密度较小

C．温度较高，密度较大    D．温度较高，密度较小

【解析】室内火灾发生时，温度较高，室内有毒气体体积膨胀，密度减小，有害气体漂浮在房间的上方。所以，为尽量减少吸入有害气体，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场。故选D。

【答案】D

考点四  -图像

例4   如图为甲、乙两种物质的m﹣V图像。下列说法正确的是（   ）

A．体积为20cm3的甲物质的质量为10g 

B．乙物质的密度与质量成正比 

C．甲物质的密度比乙的密度小 

D．甲、乙质量相同时，乙的体积是甲的2倍

【解析】由图像可知，体积为20cm3的甲物质的质量为20g，故选项A错误；密度是物质的一种特性，状态相同的同种物质的密度是相同的，与质量和体积无关，故选项B错误。由图像可知，当甲、乙的体积都为V＝20cm3时，，由可知，甲物质的密度大于乙物质的密度，故选项C错误；由图像可知，当甲、乙质量都为10g时，乙的体积为20cm3，甲的体积为10cm3，则乙的体积是甲的2倍，故选项D正确。

【答案】D

考点五  密度计算

例5  泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料，可作为防弹服的内芯，孔隙度（用符号K表示）是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为7.9×103kg/m3，一块质量为0.79kg，边长为1dm的正方体泡沫钢，求：

（1）泡沫钢中实心钢的体积为多少？

（2）空心部分的体积为多少？

（3）孔隙度是多少？

【解】（1）由可得，泡沫钢中实心钢的体积：

（2）正方体泡沫钢的体积：V =（0.1m）3=1×10-3m3

则空心部分的体积：

V空=V－V钢=1×10-3m3－1×10-4m3=9×10-4m3

（3）孔隙度：。

考点六  密度测量

例6  学完质量和密度后，小明和小军利用托盘天平和量筒测某种油的密度。

（1）他们把天平放在水平桌面上，当游码移至零刻度处时，指针偏向分度盘的右侧。这时他们应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调，使横梁平衡；

（2）天平平衡后，他们开始测量，测量步骤如下：

A．用天平测出烧杯和剩余油的总质量；

B．将待测油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和油的总质量；

C．将烧杯中的一部分油倒入量筒，测出倒到量筒的这部分油的体积。

请根据以上步骤，写出正确的操作顺序：__________（填字母代号）；

（3）若在步骤B中测得烧杯和油的总质量为55.8g，其余步骤数据如图所示，则倒到量筒的这部分油的质量是__________g，体积是__________cm3。

（4）根据密度的计算公式可以算出，该油的密度是__________kg/m3。

【解析】（1）指针偏向分度盘的右侧，则应当将平衡螺母向左调节使横梁平衡；（2）在测量时，需先测出烧杯和油的总质量，再将烧杯中的一部分油倒入量筒，测出这部分油的体积，并测出烧杯和剩余油的总质量，所以测量顺序为BCA；（3）剩余油与烧杯的总质量：＝20g+10g+5g+2.4g＝37.4g，倒入量筒中油的质量：＝＝55.8g-37.4g＝18.4g，量筒中油的体积：V＝20mL＝20cm3；（4）油的密度：。

【答案】（1）左 （2）BCA （3）18.4  20 （4）0.92×103

三、巩固提升

1．用托盘天平测物体质量前，调节横梁平衡时，发现指针指在如图所示位置，这时应该（    ）

A．将左端平衡螺母向右旋进一些     B．将右端平衡螺母向左旋进一些

C．将右端平衡螺母向右旋出一些     D．将游码向右移动

【答案】B

2．在初中学业水平考试理化实验技能考试中，某同学在用调节好的托盘天平称一物体的质量时，在天平的右盘加减砝码过程中，他发现：当放入质量最小的砝码时，指针偏右；若将这个砝码取出，指针偏左。则要测出物体的质量，该同学下一步的正确操作是：取出质量最小的砝码，____________。天平平衡时，天平右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示，则该物体的质量为____________g。

【答案】将处在零刻度位置的游码向右移动  32.6

3．关于质量和密度，下列说法正确的是（    ）

A．从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内，是由于质量变小了

B．同种物质的状态发生变化，质量和密度均不变

C．水从0℃升高到4℃的过程中，密度逐渐变小

D．氧气罐中的氧气用去一半，密度减小一半

【答案】D

4．（多选）下列关于密度的说法正确的是（    ）

A．一块冰化成水后，质量不变，密度不变

B．空气密度的变化引起空气的流动从而形成风

C．由密度公式可知，物质的密度与质量成正比，与体积成反比 

D．拍电影时倒塌的房屋用密度小的泡沫制成

【答案】BD

5．（多选）通过实验，得到了a、b、c三个实心球的图像如图所示，分析图像可知（    ）

A．同种物质组成的物体，质量越大，密度越大

B．a物质的密度是c的2倍

C．b物质的密度是1.0×103 kg/m3

D．c物质的密度最小

【答案】CD

6．小明同学到钢铁厂参加社会实践活动，师傅教他加工零件，他很想知道这个质地均匀的零件是什么材料做成的，于是把它带回学校利用天平和量筒来测这个零件的密度。具体操作如下：

（1）把天平放在水平台上，并将游码移至标尺左端零刻度线处；调节天平横梁平衡，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_______________（选填“左”或“右”）调节。

（2）用调节好的天平测零件的质量，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，由此可算得金属零件的密度为___________g/cm3。

（3）该零件磨损后，它的密度将___________（选填“变大”“变小“或“不变”）。

【答案】（1）右 （2）62  3.1 （3）不变

7．如图所示，气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8的空间。这种新材料密度仅为3 kg/m3，看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温。

（1）从上述介绍中，可以判断气凝胶这种物质具有哪些优异的物理属性？请说出两点。

（2）有人做过这样一个实验：在一金属块表面涂上8 mm厚的气凝胶，结果在lkg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。若金属块的体积为1 m3的正方体，则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少？

（3）某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造，重2.32×106  N，若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则需“气凝胶”的质量为多少？（钢的密度为7.9×103 kg/m3，g取10N/kg）

【解】（1）由题意知，气凝胶的密度仅为3kg/m3，说明其密度小；气凝胶非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温，说明其耐高温；若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原，说明其弹性好。

（2）正方体金属块的体积V＝1m3，由V＝a3得，

正方体金属块的边长：a＝＝＝1m，

则正方体的表面积：S＝6＝6×（1m）2＝6m2，

覆盖在金属块上气凝胶的体积：V＝Sh＝6m2×8×10﹣3m＝0.048m3，

由得，覆盖在金属块上的气凝胶质量：

＝＝3kg/m3×0.048m3＝0.144kg。

（3）由G＝mg得，钢材的质量：＝＝2.32×105kg，

由得，钢材的体积：＝≈29.37m3，

由题意知，气凝胶的体积：＝＝29.37m3，

气凝胶的质量：＝＝3kg/m3×29.37m3≈88kg。