鲁科版八年级物理上册专项素养综合练(七)测量密度的特殊方法课件

这是一份鲁科版八年级物理上册专项素养综合练(七)测量密度的特殊方法课件，共21页。
专项素养综合全练（七）测量密度的特殊方法类型一　用水的质量替代待测物体的质量1.一次实验课上,老师提供给同学们下列器材:一架已调好的天平(无砝码),两只完全相同的烧杯,量筒、水、滴管,要求用上述器材来测一个合金块的密度。某同学设计好实验方案后,进行如下操作:(1)将两只空烧杯分别放在天平的左右两盘内,把合金块放在左盘烧杯内。(2)     ,直到天平平衡。(3)将烧杯内的水倒入空量筒中,测出水的体积[如图(a)所示],用细线拴好合金块,将其放入图(a)量筒中,测量水和合金块的总体积[如图(b)所示],则合金块的密度为　　　    kg/m3。(4)评估:测出的合金块密度值与真实值相比偏小,原因是     　　　　　　　　　　　　     。向右盘烧杯中缓缓倒水,并用滴管调节3×103将右盘烧杯内的水倒入量筒时有水残留在杯壁,导致测出的合金块质量偏小解析　(2)向右盘烧杯中缓缓倒水,再用滴管调节,直至天平平衡;(3)烧杯内水的质量为:m水=ρ水V水=1.0 g/cm3×60 cm3=60g,合金块的质量为:m=m水=60 g,合金块体积:V=80 mL-60 mL=20 mL=20 cm3,合金块密度:ρ= = =3 g/cm3=3×103 kg/m3;(4)烧杯内的水无法全部倒入量筒,测量的水的体积偏小,求出的水的质量偏小,即合金块的质量偏小,求出的合金块的密度偏小。类型二　用水的体积替代待测物体的体积考向1　满杯法测密度2.如图所示为三只完全相同的水杯。小高同学想利用家里的电子秤、水和这三只水杯来测量油和醋的密度。其步骤如下:①在图中三只水杯里,分别慢慢地注满水、油和醋;②用家里的电子秤准确测量其中一只空杯的质量m;③用已知量ρ水,测量量m、m水、m油和m醋,求出ρ油和ρ醋;④用家里的电子秤分别准确测量三只装满液体后的水杯和液体的总质量,记为m水、m油和m醋。  (1)你认为,正确测量的步骤顺序应该是　　　    (填正确的顺序号码)。(2)三只水杯中,水、油和醋相同的物理量是　　　    。(3)用已知量ρ水,测量量m、m水、m油和m醋,计算得出ρ油=　　    ,ρ醋=　　　    。②①④③体积解析　(1)正确的实验步骤:用家里的电子秤准确测量其中一只空杯的质量m;在图中三只水杯里,分别慢慢地注满水、油和醋;用家里的电子秤分别准确测量三只装满液体后的水杯的质量,记作m水、m油和m醋;用已知量ρ水,测量量m、m水、m油和m醋,求出ρ油和ρ醋;因此正确测量的步骤顺序为②①④③。(2)三只完全相同的水杯中,分别装满水、油和醋,所以水、油和醋的体积都等于水杯的容积,所以水、油和醋的体积相同。(3)水的质量:m0=m水-m,油的质量:m1=m油-m,醋的质量:m2=m醋-m,水的体积:V0= = ,油的体积:V1= = ,醋的体积:V2= = ,因为水、油和醋的体积相同,所以 = ,解得ρ油= ρ水,同理解得ρ醋= ρ水。方法技巧　只有天平没有量筒测量液体密度时,使被测液体的体积和水的体积相等,测量水和被测液体的质量,根据体积相等列出等式求出被测液体的密度。考向2　标记法测密度3.实验小组在湖边捡到一块鹅卵石,进行了以下实验测量其密度:(1)如图甲所示,实验小组将天平放在水平工作台上,调节平衡螺母,使指针对准分度盘中央刻度线。请你指出该调节天平横梁平衡的过程中遗漏的操作步骤:　 　　　　　　    ,完成遗漏的操作步骤后,为了调节横梁平衡,需向　 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使指针对准分度盘中央刻度线。 将游码移至标尺左端零刻度线处右(2)因鹅卵石无法放入量筒,实验小组利用天平、量筒进行如下实验,如图乙所示。①用天平测量鹅卵石的质量m。②在烧杯中倒入适量的水。③鹅卵石放入水中并浸没,并在水面做标记1。④测出量筒中水的体积V1,从烧杯取出鹅卵石。⑤用量筒中的水向烧杯中加水至标记1处,读出量筒中水的体积为V2。a.则鹅卵石的密度为ρ=　　　    。b.考虑到鹅卵石取出会沾水,以上方案所测鹅卵石密度　     (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值,为使测量更加准确,可在步骤②中增加“在水面处做标记2”,步骤⑤中改为将另外容器中的水倒入烧杯中至标记　　　    (选填“1”或“2”)处,将量筒中的水倒入烧杯中至标记　　　    (选填“1”或“2”)处,读出量筒中水的体积为V2。小于21解析　(1)实验小组将天平放在水平工作台上,应先将游码移至标尺左端零刻度线处,再观察指针的偏转,调节平衡螺母,由题图甲可知,指针会向左偏转,因此应将平衡螺母向右调节,使指针指到分度盘中央刻度线或在中央刻度线两侧等幅摆动;(2)a.由题意可知,鹅卵石的体积V=V1-V2,所以鹅卵石的密度:ρ= = 。b.鹅卵石取出会沾水,导致倒入烧杯的水的体积偏大,由ρ= 可知,所测鹅卵石密度偏小。为使测量更加准确,可在步骤②中增加“在水面处做标记2”,步骤⑤中改为将另外容器中的水倒入烧杯中至标记2处,这样就将鹅卵石沾的水补充了,将量筒中的水倒入烧杯中至标记1处,读出量筒中水的体积为V2,即可准确测量鹅卵石的体积。4.(2024辽宁沈阳皇姑期末)小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:(ρ水=1.0×103 kg/m3)      (1)将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺左端零刻度线处,发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往　　　    (选填“左”或“右”)调;左(2)将鹅卵石放在调好的天平上测质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则鹅卵石的质量为　　　　    g;同时用调好的天平测出空烧杯的质量为90 g;(3)如图乙所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,测出烧杯、水和鹅卵石的总质量为151.8 g;(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M处,如图丙所示,用调好的天平测出烧杯和水的总质量为140 g;31.8(5)根据所测数据,鹅卵石的体积为　　    cm3,计算出鹅卵石的密度为　　　    kg/m3;(6)小组同学提出在取出鹅卵石时,鹅卵石会带走一些水造成所测鹅卵石的体积变大,你是否同意小组同学的想法?请说出你的理由。 不同意,在向烧杯中再次加水时,将鹅卵石带走的水又加回烧杯,所以测量结果不变。201.59×103解析　(1)将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺左端的零刻度线处,发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往左调;(2)由图甲可知,鹅卵石的质量为:m石=20 g+10 g+1.8 g=31.8 g;(5)图丙中,杯中水的质量为:m水= -m杯=140 g-90 g=50 g,杯中水的体积为:V水= = =50 cm3,原来杯中水的质量:m原水=m总-m杯-m石=151.8 g-90 g-31.8 g=30 g,原来杯中水的体积:V原水= = =30 cm3,鹅卵石的体积为:V石=ΔV水=V水-V原水=50 cm3-30 cm3=20 cm3,鹅卵石的密度为:ρ石= = =1.59 g/cm3=1.59×103 kg/m3;(6)不同意,在向烧杯中再次加水时,将鹅卵石带走的水又加回烧杯,所以测量结果不变。类型三　其他特殊方法测密度5.小明学习了测量物质的密度后,发现了文具盒中新买的一块长方体的橡皮,于是想要自选一些器材,测量这块橡皮的密度,请你帮他完成实验方案。(温馨提示:注意实验方案的可操作性)(1)实验器材:　　　　    。(2)实验步骤:       。(3)橡皮密度的表达式:　　　　　    。解析　(1)要测量这块橡皮的密度,需要用电子秤测量出橡皮的质量,用刻度尺测量橡皮的长、宽、高;(2)首先需要用电子秤测量出橡皮的质量m,然后用刻度尺测量出长方体橡皮的长a、宽b、高c,从而计算出其体积V=abc;(3)橡皮的密度ρ= = 。