初中物理第三节 密度的测量与应用精品教学ppt课件

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1.会用天平和量筒测量固体和液体的质量和体积。2.会利用物理公式计算密度的大小，分析实验误差，进一步巩固密度的概念。3.在测量的过程中熟悉天平、量筒的使用，规范实验操作，培养严谨的科学态度。4.会利用密度知识解决生产生活中的简单问题。
1. 利用物理公式，计算物体的密度；2. 规范实验操作，熟练使用天平、量筒等测量仪器；
上节课我们学习了密度，知道了密度是物质的一种特征。在一定的条件下，每一种物质的密度都是确定的，与物体的质量和体积无关。
1. 体积任何物体都要占据一定的立体空间，也就是具有一定的体积，体积用符号V表示。
2. 体积的单位国际单位：立方米（m3）常用单位：立方分米(dm3)、立方厘米(cm3)、升(L)、毫升(mL)等。1m3=____dm3=____cm3，1L=1dm3 ，1mL =1 cm31cm3=____dm3=____m3
3. 体积的测量（1）测量工具
如图甲乙所示，量筒和量杯都是测量液体体积的容器，也可以利用排开液体体积的方法测量形状不规则的固体的体积。
（2）认识量筒和量杯
量程：能测量液体的最大体积
分度值：每一小格代表的量。分度值越小，精度越高
（3）量筒的使用方法
选：在测量前应根据被测物体的体积（一次性完成测量比较好）和测量精度的要求来选择合适的量筒，使用前首先要观察量筒的单位标度、量程和分度值。
放：使用量筒测量体积时应将量筒放在水平桌面上。量筒内的液面大多数是凹液面（如水、煤油等形成的液面），也有的液面是凸液面（如水银面）。
记：记录的结果有数字和单位组成。
读：读数时，视线一定要与液体凹液面的底部或凸液面的顶部保持相平，如图所示。
量筒读数时不能“仰视”与“俯视”的原因
视线与筒壁的交点在液面之上
视线与筒壁的交点在液面之下
（4）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不能对量筒加热，也不能用量筒测量高温以及对玻璃有腐蚀性的液体。
注意：误差和错误的区别：错误是可以避免的，误差是不可以避免，只能无线的减小。
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） 用量筒测量小石块体积的方法（排水法）
【视频讲解：量筒的使用方法】
【典例1】一次需要量出 l00g 密度为 0.8×103kg/m3 的酒精，最合适的量筒是（　　）A．量程 l00mL，分度值 2mL B．量程 500mL，分度值 50mLC．量程 250mL，分度值 5mL D．量程 400mL，分度值 l0mL
解析： 酒精的密度ρ=0.8×103kg/m3=0.8g/cm3，由 得酒精的体积： =125cm3=125ml；既能盛下酒精又能使测量时准确程度高，用C中的量筒比较合适。
【典例2】如图所示的仪器名称叫做 ，它的分度值为 ，所测量液体的体积为 ，量筒读数正确的是 （选填“甲”、“乙”或“丙”）。
1. 固体体积的测量
（1）形状规则的固体——刻度尺法 以测量长方体的体积为例：可以利用刻度尺测量长a、宽b、高c，然后根据体积公式计算出体积V=abc。
二、用天平和量筒测量小石块的密度
（2）形状不规则的固体——排水法①向量筒倒入适量的水，读出体积V1；②用细线拴好物体，使其浸没在量筒的水中，记录水面到达的刻度V2；计算出物体的体积：V=V2-V1 =30mL-20mL=10cm3。
2. 用天平和量筒测量小石块的密度（1）实验原理：（2）实验器材： 天平、量筒、小石块、烧杯、细线、水。
（3）实验步骤 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。
（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。
【典例3】在测量物体密度的实验中，如图甲所示，测得物块质量是 g；把物块放入盛有30mL水的量筒中，量筒示数如图乙所示，物块的体积是 cm3；则测物体的密度约是 kg/m3。
1. 实验原理：2. 实验器材：天平、量筒、盐水、烧杯.
三、用天平和量筒测量浓盐水的密度
（1）在烧杯中倒入适量的盐水，测量烧杯和盐水的总质量m1（甲图）。（2）将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分，读出量筒内水的体积V（乙图） 。（3）测量烧杯和剩余盐水的总质量m2（丙图）。
3. 设计并进行实验
小明同学所用的实验方案如下，请你进行评估。（1）用天平测量出空烧杯的质量m。（2）向烧杯中倒入一部分盐水，测量烧杯和盐水的总质量m1。（3）将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，读出示数为V。（4）根据公式计算盐水的密度ρ=（m1- m）/V【评估】步骤（3）中，把烧杯中的盐水全部倒入量筒中时，由于烧杯内壁会有残留盐水，导致体积V偏小，会使测量的密度ρ偏大。
【视频讲解：测量盐水和小石块的密度】
【典例4】如图所示是小明测量盐水密度的操作顺序，则图甲中烧杯和盐水的总质量是 g，图乙量筒中盐水的体积为 mL，由此可知盐水的密度ρ= kg/m3。
1. 测量密度小于水的固体的密度
有些物体的密度比水小，放入水中不会浸没（例如小木块、石蜡、泡沫塑料等），怎样测量它们的密度呢？
要测量它们的密度，关键还是测量它们的体积，如何测量它的体积呢？
四、密度测量的特殊方法
①用调好的天平测出石蜡的质量为m；②向量筒内倒入适量的水；③用细线将小铁块和石蜡拴住（蜡块上，铁块下），先将小铁块浸没量筒水中，读出液面对应刻度为V1（甲图）；④再将它们共同浸没在量筒水中，读出液面对应刻度为V2 （乙图）；⑤石蜡密度的表达式：
（1）实验步骤①在量筒中盛足量的水，记下量筒内水的体积V1（甲图）.②先调节天平平衡，再将两个相同的烧杯放在天平左右盘上，将小石头轻轻放入左盘烧杯中，将甲中量筒内的水缓慢向右盘烧杯中倒入直至天平平衡，记下量筒内剩余水的体积V2 （乙、丙图）. ③将小石头放入丙中量筒内，记下量筒内水的体积V3 ，如图丁所示。
2. 有天平无砝码测量石块的密度（等质量替代法）
（2）数据处理①由乙可知，此时小石头的质量等于烧杯内水的质量，即 m=ρ水(V1-V2)=1.0g/cm3×(50cm3-20cm3)=30g②由图丙、丁可知小石头的体积 V=V3-V2=40cm3-20cm3=20cm3③小石头的密度
（1）实验器材：天平、小烧杯、水、盐水、橡皮筋（或记号笔）（2）实验步骤：①在烧杯中放入适量的水，用细线拴住小石块，将小石块浸没水中，在水面到达的位置上作标记，用天平测出水、石块和烧杯总质量m1.②将小石块从水中取出，用天平测出剩余水和烧杯的总质量m2.③向烧杯中加水到标记处，再用天平测出此时水和烧杯的总质量m3.
3. 有天平无量筒测量石块的密度
（3）数据处理小石块的质量m石=m1－m2向烧杯中加水到标记处，所加的水的体积等于小石子体积，则所加水的质量为m加水=m3-m2所加水的体积为
小石子的体积：V石＝V加水
（1）实验器材：天平、两个完全相同的烧杯、水、液体。（2）实验步骤：①用已调好的天平测出空烧杯的质量，记为m0.②向一个烧杯倒入适量液体，用天平测出液体和烧杯的总质量，记为m1.③向另一个相同烧杯中倒入与液体等深度的水（如图），用天平测出水和烧杯的总质量，记为m2.
1. 有天平无量筒测量液体的密度
（3）计算过程由题意可知，液体的质量m=m1－m0与液体等深度的水的质量m水=m2－m0倒入烧杯的液体的体积与水的体积相同液体的密度
①直接测量液体的体积和间接测量固体的体积.②使用：认清单位、量程、分度值；读数时，视线与液面相平.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，浸没在量筒水中，记录水面到达的刻度V2.④石块的密度 ρ＝m/（V2-V1）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.④盐水的密度ρ＝（m1-m2）/V 有天平无砝码；有天平无量筒.
1．某实验小组在使用下列实验仪器时，方法正确的是（   ）
5. 小聪同学用天平和量杯测一块寿山石的密度。在调节天平时，发现指针偏向分度盘的左侧（如图甲所示），此时应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）端调。然后用调节好的天平测寿山石的质量，天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图乙所示，寿山石的质量为 g，再用量杯（图丙）测出它的体积为 cm3，则寿山石的密度是 g/cm3。