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【教科版】八上物理 第六章 质量与密度(章末复习)(课件)
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测量物体的密度量筒的使用测量固体的密度测量液体的密度特殊测量无砝码测密度无量筒测密度密度与社会生活密度与温度关系密度公式的应用求质量:m=ρV求体积:V=m/ρ鉴别物质求密度:ρ=m/V 1234 ①定义:物体中所含___________叫做质量,用字母m表示。一、质量及其测量【国际单位】【常用单位】吨(t)、克(g)、毫克(mg)千克(kg)②单位:物质的多少③性质:质量是物体的一种基本属性,它不随物体的形状、_______、位置变化而变化。状态单位换算:1t =_____kg 1kg=_____g 1g =_____mg103 103 103 1. 质量 ④生活中常见物体的质量 【例】我国航天事业高速发展!2022年12月4日,神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆东风着陆场。神舟十四号航天员穿着的航天服从空间站返回地面后,其质量( )A.变大 B.变小C.不变 D.无法判断解析:神舟十四号航天员穿着的航天服从空间站返回地面后,位置发生变化,所含物质的多少不变,其质量不变。故选:C。C ⑤测量工具【生活常用】【实验室常用】 2. 托盘天平的使用方法游码物体的质量为___g62.4 【例】关于托盘天平的使用方法,下列说法中正确的是( )A.调节天平平衡时,指针指在分度盘左边,应向左调节平衡螺母B.称量前,应先估测被测物体的质量,以免超过量程C.称量时,被测物体放在右盘,砝码放在左盘D.称量时,向砝码盘中加砝码的顺序是由小到大解析:A.调节横梁平衡时,若指针指在分度盘左边(即左盘的质量偏大),则应将平衡螺母向右调节,使横梁在水平位置平衡,故A错误;B.称量前,应先估测被测物体的质量,以免超过量程,故B正确;C.称量时,被测物体放在左盘,砝码放在右盘,故C错误;D.称量时,向砝码盘中加砝码的顺序是由大到小,故D错误。故选:B。B ③单位:基本单位:千克每立方米(kg/m3),常用单位:克每立方厘米(g/cm3);①定义:某种物质组成的物体的______与它的______之比叫做这种物质的密度。②公式:用ρ表示密度,m表示质量,V表示体积,那么用公式表示就是:1.密度质量二、密度体积换算关系:1g/cm3=_________kg/m31×103 ④性质:密度是物质的一种特性,一般情况下,与物质的种类、状态、温度、压强等有关,与物质的质量、体积、形状、位置等因素无关。水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,其物理意义为:1m3水的质量为1.0×103kg。⑤密度的物理意义同种物质的密度相同,不同种物质密度一般是不同的。 【例】对于密度公式的理解,下列说法正确的是( )A.当体积不变时,密度与质量成正比B.当质量不变时,密度与体积成正比C.密度与体积成反比,密度与质量成正比D.密度的大小决定于物质本身,与其质量、体积的大小无关解析:密度是物质的一种特性,同种物质(温度、状态不变)的密度相同,与质量、体积大小无关,也与质量、体积不成比例关系,故ABC错误、D正确。故选:D。D 2.体积①定义:物质或物体所占空间的大小叫做体积,用字母V表示。②体积的单位及换算:国际单位:立方米,用字母____表示;其他单位:立方分米(dm3)、升(L)、毫升(mL)。其常用单位间的换算关系是 1mL=____cm3=______m31×10-6 1 ③体积的测量:m3 量筒 ④量筒的使用和读数a.“看”:看单位、_______和_______,选择合适的量筒;b.“放”:放在水平台上;c.“读”:读数时,视线应与凹液面的_______或凸液面的_______相平。量程 分度值 最低点 最高点 俯视或仰视的读数均不准确。若俯视,读数会偏大;若仰视,读数会偏小。 【例】如图所示,量筒的最小分度值是____mL,测量时,以如图所示方法读数,则读出的液体体积与真实值相比______。(选填“偏大”“偏小”或“相等”)解析:(1)如图所示的量筒是以mL为单位标度的;一大格表示10mL,中间有5个小格,即量筒的分度值为2mL;(2)图中采用俯视方法读数,视线偏高,读数偏大,测量结果会偏大。故答案为:2;偏大。偏大2 三、测量物质密度1. 测量固体密度 物体表面沾水,使m的测量值偏大。偏大物体表面沾水,使体积V测量值偏大。偏小 2. 测量液体密度 倒出液体时量筒残留水、使质量m测量值偏小。偏小倒出液体时烧杯残留水,使体积测量值偏小。偏大 【例】用天平和量筒测量某固体密度,步骤如图所示,下列描述正确的是( )A.甲图,托盘天平左盘偏高,应先将左侧平衡螺母向右旋转B.乙图,正确调平天平后,测量固体的质量为32.4gC.丙图,固体的体积为38cm3D.经计算,该固体密度为1.5g/cm3解析:A、使用天平时,应该先把游码移到零刻度处,若指针右偏,向左调平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,故A错误;B、由图乙可知,天平的分度值是0.2g,则固体的质量为:m=20g+10g+2.4g=32.4g,故B正确;C、由图丙可知,固体的体积为:V=38mL-20mL=18mL=18cm3,故C错误;D、固体的密度为:ρ=m/V=32.4g/18cm3=1.8g/cm3,故D错误。故选:B。B 四、密度与生活1. 密度与温度①热胀冷缩:对大部分物体来说,温度升高时,体积会变大,密度会_______;温度降低时,体积会变小,密度会_________。②自然风的形成:地面的空气受热膨胀,密度_____而上升,冷空气就从四面八方流过来,从而形成风。③水的反膨胀性质:在0~4 ℃时,水的温度越高,体积越小;在4 ℃以上时,水的温度越高,体积越大。所以,水在4 ℃时_____最大。变小变大密度变小 【例】如图,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来,是因为一定质量的气体受热膨胀后,密度变____,热空气______(选填“上升”或“下降”)形成气流,推动扇叶转起来。根据以上原理,在长途运输海鲜时,冰块放置在海鲜的_____(选填“上方”或“下方”)保鲜效果更好。解析:点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来,是因为点燃蜡烛后周围空气温度升高,体积会膨胀,空气密度变小,密度小的热空气上升形成气流,推动扇叶转起来;由于冰块的温度低于空气温度,冰块吸热,使得周围温度降低,密度增大,冷空气向下运动,故在长途运输海鲜时,冰块放置在海鲜的上方保鲜效果更好。故答案为:小;上升;上方。上方上升小 【例】制造航空飞行器时。为了减轻其质量,采用的材料应具有的特点是( )A.硬度高 B.密度小 C.熔点低 D.导热性好解析:硬度高虽然也是飞机制造所需要的,但却不符合本题的考查要求;单纯从减轻质量的要求考虑,由公式m=ρV知,在航空器体积一定的情况下,要减轻质量,只能选择密度较小的材料。故选:B。B 2.密度的应用密度的公式:已知质量和体积求密度已知密度和体积求质量已知密度和质量求体积 ①利用密度求出质量物体的质量等于它的密度与体积的乘积。知道了物体的体积,查出组成物质的密度,就可以算出物体的质量。②利用密度求出体积利用这个公式,知道了物体的质量,查出组成物质的密度,就可以算出物体的体积。 ③利用密度鉴定物质先求出物质的密度查密度表确定密度对比,判断是某种物质,或空心实心。 不同物质的密度是不同的,可以通过测量密度初步判断;但也有不同物质的密度可能是相同的,例如,酒精和煤油都是液体,它们的密度都是0.8×103kg/m3,但可以通过气味区分它们。因此,要鉴别物质,常常需要多种方法并用。如气味、颜色、透明度、硬度、可燃性等。 ④空心实心的判断质量法m=ρV(实心物体质量)比较实心和实际质量的大小m实心>m实际m实心=m实际空心实心密度法空心实心体积法空心实心空心物体的体积V总=V材料+V空心V空心=V总-V材料 【例】纯牛奶的密度为(1.1~1.2)×103kg/m3,小明很想知道学校每天营养餐中的牛奶是不是纯牛奶。他和几个同学根据所学密度知识进行了如下测定:首先用天平称出一盒牛奶的质量是250g,喝完再称得空盒质量是26g,然后认真观察牛奶盒,发现牛奶的净含量是220ml.问:经他们检测计算同学们喝的牛奶是否符合纯牛奶标准?解析:一盒牛奶的总质量m1=250g,空盒质量m2=26g,牛奶的质量:m=m1-m2=250g-26g=224g,牛奶的体积:V=220mL=220cm3,牛奶的密度:不在(1.1~1.2)×103kg/m3的范围之内,该牛奶不符合纯牛奶标准。答:经他们检测计算同学们喝的牛奶不符合纯牛奶标准。点评:本题考查了密度的计算,计算时注意单位换算:1mL=1cm3,1g/cm3=1×103kg/m3。 1. 我国计量文化博大精深、历史悠久。古代人们采用“掬手成升”的原始计量方法,使生活中的商品交易变得有据可依,掬即为双手捧,如图所示,人双手捧起的米质量约为( )A.3g B.3kg C.30kg D.300g【质量的估测】点评:估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。D 2. 关于托盘天平的使用,下列说法正确的是( )A.称量时将物体放在左盘,用镊子按从小到大的顺序向右盘加砝码B.称量时若指针指在分度盘左侧,应向右调节平衡螺母直到指针指到分度盘中央C.称量时若使用严重磨损的砝码,则测量值比真实值偏大D.称量时若指针指在分度盘右侧,应继续向右盘加砝码【天平的使用】点评:托盘天平的使用是中考热点之一,掌握托盘天平的使用规则、注意事项等是解答此类题的关键。C 3. 有一架天平,配套的砝码盒中有5g、10g、50g、100g、200g的砝码各一个以及20g的砝码两个,用它测量质量为276g的物体。测量时,下列四种加减砝码的顺序中最合理的是( )A.+200g+100g-100g+50g+20g+20g-20g+10g-10g+5gB.+200g+50g+20g+5gC.+200g+50g+20gD.+200g+20g+20g+10g【天平的使用】A点评:在物理实验和日常生活中经常使用温度计,我们要熟练掌握其使用和读数方法。 4. 一瓶啤酒放在冰箱冷冻室内,瓶内的啤酒结成冰后把瓶子胀破了,这是因为:啤酒由液体变成固体,质量______(变小/不变/变大)、体积_______(变小/不变/变大)、密度______(变小/不变/变大)。【质量和密度的特性】点评:解题的关键是掌握好基础知识,知道质量是物体的固有属性,与物态变化无关,应知道水的密度与温度的关系,会用密度公式解题;熟练掌握串并联的特点。变小变大不变 5. 某物理兴趣小组的同学利用一定量的水探究水的体积与温度之间的关系,并获得了如图所示的曲线,请据此回答以下的问题:①图中AB段反映的物理现象是______________________________________;图中BC段反映的物理现象是______________________________________;②由以上分析可知,水在4℃时___________;③寒冬,湖面结冰后湖底的鱼一样能够游动,请你判断湖底的温度为_____℃。点评:温度能够改变物质的密度,本题中的图象虽然反映的是体积随温度变化情况,其实反映的是密度随温度变化情况。事实表明,4℃的水的密度最大。温度高于4℃时,随着温度的升高,水的密度越来越小;温度低于4℃时,随着温度的降低,水的密度也越来越小。水凝固成冰时体积变大,密度变小。人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀。【水的反常膨胀】在0-4℃内,水的体积随温度的升高而减小4℃以上时,水的体积随温度的升高而增大4密度最大 6. 在计算公式 当中,对此公式理解正确的是( )A.质量一定时,体积与密度成反比B.质量与体积成正比C.密度与体积成反比D.体积一定时质量与密度成反比【密度及其特性】A点评:本部分主要考查对密度概念的理解,以及对密度公式的理解和每个物理量所表示的特殊含义,同时常涉及对密度在生产和生活中的应用的考查。 7. 如图是甲、乙两种物质的质量与体积的关系图象。由图象可知( )A.体积相同时,乙的质量较大B.同种物质,质量与体积成正比C.甲物质的密度小于乙物质的密度D.乙物质的密度为0.5kg/m3【m-V图像问题】B点评:此题考查密度的计算与公式的应用,属于常考题目,解题的关键是读懂图象,并能从图象中获取相关信息加以计算。 8. 小晨同学买了一个小吊坠(如图甲所示)作为母亲节的礼物送给妈妈,他利用天平和量筒测量小吊坠的密度进行鉴定。(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)【测量固体的密度】 ①将天平放在______上,拨动_____至标尺左端零刻度线,此时指针偏向分度盘中线左侧,他应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)移动,直至天平平衡。水平台 游码 右 ②将解去挂绳的小吊坠放在左盘,往右盘加减砝码,当最后放入5g的砝码时,发现指针指在分度盘中线的右侧,则他下一步的操作是______。A. 向右移动游码 B. 向左移动平衡螺母 C. 取出5g的砝码C ③天平再次平衡后,砝码和游码的位置如图乙所示,则该小吊坠的质量为______g。24 ④先向量筒中加入30mL的水,将重新系好挂绳的小吊坠轻放入量筒中,液面如图丙所示,则小吊坠的体积为______cm3。8 ⑤小晨将测得的密度和表格中数据进行对比,发现小吊坠可能是______ 制作而成的,他仔细分析了自己的测量过程发现,小吊坠密度的测量值与真实值相比______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。和田玉 偏小 【测量液体的密度】例9 小明想知道油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:①将天平放在______工作台上,将游码放在__________处,若发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将____________。②用天平测出空烧杯的质量为17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如同甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为______g,用密度公式计算出待测液体的密度为酱油的密度为_____________kg/m3。③小明用这种方法测出的酱油密度会______填(“偏大”或“偏小”)水平零刻度线平衡螺母左调451.125×103偏大 ④小明不小心将量筒打碎了,只用天平也能测出酱油的密度。于是小华添加了两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。a. 调好天平,用天平测出空烧杯的质量为m0。b. 将一个烧杯_________,用天平测出烧杯和水的总质量为m1。c. 用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2。d. 酱油的密度表达式ρ=____________(已知水的密度为ρ水)。装满水 【质量与密度的相关计算】例10 江苏省富“硒”的矿泉水资源非常丰富。如果要将其开发为瓶装矿泉水,且每瓶净装500g,则:(1)每个矿泉水瓶的容积至少要多少mL?(2)若用该矿泉水瓶来装家庭常用的酱油,装满后至少能装多少kg的酱油?(ρ矿泉水=1.0×103kg/m3;ρ酱油=1.1×103kg/m3)解:(1)由题知,每瓶净装500g矿泉水,由ρ=m/V可得矿泉水容积:(2)因为瓶子能装液体的体积是相同的,所以V酱油=V水=500cm3,装满酱油的质量:m酱油=ρ酱油V酱油=1.1g/cm3×500cm3=550g。答:(1)每个矿泉水瓶的容积至少要550mL;(2)装满后至少能装550g的酱油。 【质量与密度的相关计算】例11 “青花瓷”是某酒厂著名的品牌,如图所示,已知这款酒瓶空瓶质量是300g,装满水时总质量为800g,已知水的密度为1×103kg/m3。①求瓶子的容积。②若瓶中装满密度为1.4×103kg/m3的蜂蜜,则瓶的总质量为多少?③测得瓶中装满酒时的总质量为750g,则这种酒的密度是多少?解:①瓶子装满水时,水的质量:m水=m总-m0=800g-300g=500g,瓶子的容积:②瓶子装满蜂蜜时蜂蜜的体积:V蜂蜜=V=500cm3,蜂蜜的质量:m蜂蜜=ρ蜂蜜V蜂蜜=1.4g/cm3×500cm3=700g则瓶的总质量:m总′=m蜂蜜+m0=700g+300g=1000g; ③瓶子装满酒时酒的质量:m酒=m总″-m0=750g-300g=450g,酒的体积:V酒=V=500cm3,酒的密度:答:①瓶子的容积为500cm3;②若瓶中装满密度为1.4×103kg/m3的蜂蜜,则瓶的总质量为1000g;③这种酒的密度是0.9g/cm3。 例12 某校开展了“走进永安溪,寻觅科学”的研究性学习。小科等同学捡到了一块漂亮的石头,于是对这块石头的密度进行了测量,测量过程如图。①如图甲所示,小科在调节天平平衡过程中遗漏的步骤是_____________________________。【测量固体的密度】游码没有调到标尺左端零刻度线处根据图甲所示,指针已经指在分度盘中央刻度线,左右托盘上没有物品,而游码在1.4g位置,因此小明在调节天平横梁平衡的过程中遗漏的操作步骤是游码没有调到标尺左端零刻度线处。②经改正后调节天平平衡,测得石块的实验数据如图乙所示,则其质量为______g。石块的质量=右盘砝码的质量+游码的读数,即:m石=100g+50g+20g+5g+3.4g=178.4g;178.4 ③小科发现石块较大不能直接放入量筒,于是他进行了如图丙的操作,由图中数据计算可得:该石块的密度为_____g/cm3。④其他同学提认为图丙方案测得的密度值与真实值相比有偏差,请判断偏大还是偏小并说明原因_______________________________。2.23石块沾水造成体积偏大,密度偏小取出石块,烧杯中水面下降,将量筒中的水补入烧杯,根据体积关系可知:V水+V石=V水+V补水,所以,V石=V补水=V1-V2=200mL-120mL=80mL=80cm3;则石块的密度为:ρ石=m石/V石=178.4g/80cm3=2.23g/cm3;由实验步骤知,石块质量的测量准确,在利用等效替代法将石块放入烧杯中拿出时,由于石块沾有水,会使石块的体积测量值偏大,根据密度公式可知,石块密度的测量值偏小。点评:本题考查固体密度测量实验,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。 【测量液体的密度】例13 小红想用天平和量筒测量自己配制的盐水的密度。她进行了如图所示实验:①将天平放在_____台上并将游码移至标尺左端的零刻度线上,横梁静止时指针如图甲所示,此时应将横梁右端的平衡螺母向____(选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡;②将适量配制的盐水倒入烧杯中,并用天平测量烧杯和盐水总质量,操作中当小红将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针仍如图甲所示,接下来他应该____(填序号);A.向右调节平衡螺母 B.向右移动游码C.取下最小的砝码后移动游码B水平右如图甲所示,称量前指针指在分度盘中央红刻度线左侧,说明托盘天平左端较重,所以应将右端的平衡螺母向右调节。称量过程中,平衡螺母不能移动,只能通过增减砝码和移动游码,使天平恢复水平平衡。指针仍然左偏,说明左边托盘比右边重,已经是最小砝码,所以要向右移动游码。 ③测出烧杯和盐水的总质量为124.2g后,将烧杯中一部分盐水倒入量筒中,如图丙所示;④测量烧杯和剩余盐水的总质量,天平横梁再次水平平衡时如图乙所示,读数为_____g;⑤小红配制的盐水的密度为_____g/cm3。由题意可得倒入量筒中盐水的体积V=60mL=60cm3托盘天平的读数,物体质量等于右盘砝码与游码示数的总和,即m1=55g+3.2g=58.2g。倒进量筒中盐水的质量为m=m总-m1=124.2g-58.2g=66g,盐水的密度为ρ盐水=m/V=66g/60cm3=1.1g/cm3=1.1×103kg/m3。点评:本题是测定密度的常规实验题,主要考查天平、量筒的读数及密度的基本计算,天平和量筒是初中物理中基本的测量工具,放、调、称、读等都是基本的知识要求,必须掌握扎实牢固。58.21.1