八年级物理上册第六章质量与密度第3节测量物质的密度课件(新人教版)
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八年级物理上册第六章质量与密度第3节测量物质的密度课件(新人教版)

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时间:2020-12-23

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资料简介
第六章 质量与密度 第3节 测量物质的密度 3.想要求物质的密度需要知道哪些物理量? 如何测出这些物理量? 质量和体积 质量——天平 规则的固体——刻度尺, 液体和形状不规则的固 体——量筒或量杯 2.密度的公式:ρ=m/V 1.水的密度是多少, 其物理意义是什么? 1.0×10³kg/m³ 1m³水的质量是1.0×10³kg 复习回顾 教学目标 (1) 会用量筒测量液体的体积,并利用天平 和量筒测量液体的密度; (2)会利用物理公式间接地测定某一个物理量, 进一步巩固密度的概念; 一、量筒和量杯 1.量筒的用途: 直接测量液体的体积,间接测量形状不规则 的固体的体积(排液法) (1)这个量筒是以什么单位标度的?是 毫升(ml)还是立方厘米(cm3)? (2)这个量筒的最大测量值(量程)是多少? (3)这个量筒的分度值是多少? ml 100 ml 1 ml (4)如果量筒里的液面是凹形的, 视线应与液体凹液面最低处相平 请思考: 常用的有100 mL,200 mL 2.量筒的使用: (1)使用前要观察它的分度值和量程 (2)使用时一定要放在水平桌面上, 不能倾斜使用 (3)如果量筒里的液面是凹形的, 视线应与液体凹液面最低处相平 量筒:使用视频 3.量筒的读数方法 (5)下图画出了使用量筒时的两种错误。 它们分别错在哪里? 俯视× 仰视× 测量值偏大 测量值偏小 俯视读数会偏大,仰视读数会偏小; 3.使用原则 (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)不能用量筒测量对玻璃有腐蚀性的液体。 随堂练习: 要想较准确地一次量出密度为0.8×10³kg/m³、 质量为100g的酒精的体积,有下面四种量筒可 供选用(前面的数值为量程,后面的数值为分 度值),你应选用的量筒是( ) A、25mL 1mL B、150mL 2mL C、250mL 10mL D、150mL 10mL B 盐 水天平 砝码 量筒烧杯 3.实验器材: 1.实验原理: 2.实验目的: 测定盐水的密度 ρ=m/V 二二..测量液体的密度(盐水)测量液体的密度(盐水) (2)在烧杯中盛盐水,称出烧杯与盐水的总质量 m1 ; (3)把烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,记下量筒中盐 水的体积 V ; (4)称出烧杯和杯中剩下的盐水的质量 m2 。 4.步骤: (1)把天平放在水平桌面上,调节天平平衡 ; ρ V= m1 – m2(5)盐水密度表达式: 将步骤(1)、(2)、(3)中测得的数据填入 下表,求盐水的密度。 烧杯和 盐水的 总质量 烧杯和剩 余盐水的 质量 量筒中盐水 质量 量筒中盐水 体积 盐水的密度 )g(2m)g(1m 86 58.5 27.5 25 1.1 5.表格: 测液体密度的步骤: ①测出烧杯和液体的总质量 m1 ; ②将烧杯中的液体一部分倒入量筒中,读出体积V ; ③测出剩下液体与烧杯总质量 m2; ④计算液体密度为 (m1-m2)/V 。 小 结 量筒的使用: ①认清量程、分度值 ; ②视线要与凹液面最低处相平。 1、要测出某物体的密度,需要测出 它的____和____,然后由公式____ 求出其密度.质量可以用____测量, 液体和形状不规则的固体体积可以 用____或____测量. 质量 体积 ρ=m/V 天平 量杯量筒 练一练 2、为了测定某种液体的密度,请将下面实验步骤的 序号填在横线上:_______ A、用天平称出烧杯和液体的总质量. B、调节天平使天平平衡. C、用公式ρ=m/V计算出液体的密度. D、用天平称出烧杯和剩余液体的总质量. E、将一定量的液体倒入量筒中,量出量筒中液体 的体积. B A DCE (第二课时) (一)测形状规则固体物质的密度(如长方 体铝块) 三、测量固体物质的密度 器材:天平(带砝码)、刻度尺、待测物体 步骤:1、用调好的托盘天平测出铝块的质量为m 2、用刻度尺测出长方体铝块的长、宽、高 分别为a、b、c 3、长方体铝块的密度表达式:ρ= m abc 如何测固体如何测固体((如小石块如小石块))的密度的密度 用量筒测小石块体积(排水法) (1)在量筒内倒入适量的水,读出体积V1 (2)把拴好细线的小石块慢慢浸没到量筒底部, 读出水和小石块的总体积V2 (3)小石块的体积V=V2-V1 石块放入前水的体积 石块和水的总体积 2.实验器材: 1.实验原理: 天平、量筒、烧杯、水、小石块、细线 (二)测形状不规则、密度大于水、体积较小 的固体物质的密度(如小石块) (1)把天平放在水平桌面上,调节天平平衡 (2)用天平测出小石块的质量为m (3)向量筒中注入适量的水,读出水的体积为V1 (4)用细线将小石块拴好,将小石块浸没在量筒的水 中,读出小石块和水的总体积为V2 (5)小石块的密度表达式 小石块小石块 ρ m= V2 - V1 3、实验步骤 1. 实验讨论: 怎样测形状不规则的石块体积? 四、测量固体的密度 使用量筒,利用排水法测体积。 100 20 40 60 80 ml V1 100 20 40 60 80 ml V2 适量的含义:保证小石块能完全 浸没,并且浸没后液面不能超过量筒 的量程 把步骤(1),(2),(3)中测得的数据记在 下表中,求出石块的密度. 石块的石块的 质量质量 m m((gg)) 石块放入前石块放入前 水的体积水的体积 石块和水石块和水 的总体积的总体积 石块的石块的 体积体积 石块的石块的 密度密度 4、表格 (三)测形状不规则、密度小于水、体积较 小的固体物质的密度(如石蜡、木块) 蜡块密度比水小,不会沉入水中,也 能用天平和量筒测出蜡块的密度吗?想 想有什么好办法? ml ml V1 V2 ①针压法(天平、量筒、水、石蜡、细钢针) (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,读出 体积为v1 (3)将石蜡放入量筒中,用钢针将 其压住,使石蜡完全浸没在水中, 读出此时的体积为v2 (4)密度表达式: ρ石蜡 = m v2-v1 (四)测形状不规则、密度大于水、体积较大的 固体物质的密度(如矿石) m m1 m2 1. 溢水法 (天平、溢水杯、小烧杯、足量的水、细线、矿石) 步骤: 1、用调好的天平测出矿石的质量为m 2、向溢水杯中注满水,水面到达溢水口 3、用天平测出空烧杯的质量为m1 4、用细线将矿石系住并将矿石浸没在溢水杯中 5、测出烧杯和水的总质量为m2 6、矿石密度的表达式ρ矿石 = m ρ水 m2-m1 2.标记法: 标记 → ml →V1 ml V2 注意:取出石块时,会带有水,测得石块 的体积偏大,从而导致密度值偏小 → m (天平、烧杯、量筒、水、细线、矿石) 步骤: 1、用调好的天平测出矿石的质量为m 2、向烧杯中注入适量的水,用细线拴住矿石,完全浸 没在水中,标记出此时水面对应的位置 3、取出矿石,向量筒中注入整毫升的水,记为V1 4、用量筒向烧杯中注水,直到水面到达 标记处,记下此时量筒中的刻度为V2 5、矿石密度的表达式 ρ矿石 = m v1-v2   作业:用天平和量筒测某种矿石的密度。在调节 天平时,发现指针如图甲所示偏向分度盘的右侧,此 时应将平衡螺母向___调。用天平称矿石的质量。把 矿石放在天平的左盘,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乙所示。用量筒量出矿 石的体积如图丙所示,由此可知,矿石的密度  =__________g/cm3。 甲 乙 丙 答案:3.67 (第三课时) 某同学做“用天平和量筒测盐水密 度”的实验时,所用的器材有天平、 量筒、盐水、烧杯、水。实验中,不 小心把量筒打碎,实验仍要进行下去, 你能帮他测出盐水的体积从而测盐水 的密度吗? 四.“等效法”测物质的密度 空烧杯m1 杯和满水m2 杯和满盐水m3 1. 利用天平(带砝码)、烧杯(或空瓶)、 足量的水、盐水,测盐水的密度 (一)利用体积相等(有天平、砝码、烧杯、无量筒) 步骤: (1)调节天平使天平平衡,测出空烧杯的质量m1 (2)烧杯中装满水,测出烧杯和水的总质量m2, 则水的质量为m2- m1 (3)倒掉烧杯中的水,装满盐水,测出烧杯和盐 水的总质量m3,则盐水的质量为m3- m1 (4)液体的密度ρ盐水= 某同学做“用天平和量筒测石块 密度”的实验时,所用的器材有天平、 量筒、石块、烧杯、水和细线。实验 中,不小心把量筒打碎,实验仍要进 行下去,你能帮他测出石块的体积从 而测石块的密度吗? 石块质量m 杯和满水 质量m1 杯、剩余水、 石块总质量m2 2. 利用天平(带砝码)、烧杯、足量的 水、小石块、细线,测定小石块的密度 步骤: (1)调节天平使天平平衡,测出小石块的质量m (2)烧杯中装满水,测出烧杯和水的总质量m1 (3)把拴好细线的小石块慢慢浸没到烧杯底部,直到 没有水溢出,测出烧杯、剩余水、小石块的总 质量m2,则溢出水的质量为m+ m1-m2 (4)小石块的密度ρ= m+ m1-m2 m ρ水 ☆等体积法测定小石块的密度 石块 质量m 杯和满水 质量m1 杯和剩余水 总质量m2 石块的密度为 分析测量值偏高偏低 ? ρ石块= m1-m2 m ρ水 偏低 某同学做“用天平和量筒测盐水密度” 的实验时,所用的器材有天平、量筒、盐 水、两个完全相同的烧杯、水。实验中发 现没有砝码,实验仍要进行下去,你能帮 他测出盐水的质量从而测出盐水的密度吗 ? 与盐水等 质量的水盐水 烧杯中水 的体积V水 烧杯中盐水 的体积V盐水 (二)利用质量相等(有天平、量筒、烧杯、无砝码) 1. 利用天平(无砝码)、两个完全一样的烧 杯、量筒、水、盐水,测盐水的密度 步骤: (1)调节天平平衡,在左右两盘中用烧杯测出质 量相等的盐水和水 (2)把烧杯中的水倒入量筒中, 体积记为V水 (3)把烧杯中的盐水倒入量筒中,体积记为V盐水 (4) 盐水的质量为m盐水= m水= ρ水V水 (5)液体的密度ρ盐水= ρ水V水 V盐水 与石块等 质量的水小石块 烧杯中水 的体积V水 2. 利用天平(无砝码)、量筒、两个完全一 样的烧杯、足量的水、小石块、细线,测小 石块的密度 ml ml V1 步骤: (1)调节天平平衡,在左右两盘中各放一只烧 杯; (2)在左盘的烧杯中放入石块,在右盘的烧杯 中注水,并用滴管细致的增减水的质量,直 到天平平衡,则m水= m石块 ; (3)将右盘烧杯中的水倒入量筒中,记下水的 体积V水,则m水= ρ水 V水 (4)把左盘烧杯中的石块轻轻放入量筒中,完 全浸没水中,此时示数为V1 (5)石块的密度ρ石块 = V水 V1- V水 ρ水 1.利用水槽、烧杯、量筒、足够多的水、细线、 小石块,测定小石块的密度 标记 标记 ml V1 ml V2 (三)“曹冲称象”(有量筒,无天平) 步骤: ①用细线拴住石块放入烧杯中,然后将烧杯放 入盛有适量水的水槽内,用笔在烧杯上标记上 液面的位置; ②取出烧杯内的石块,往烧杯里注水,直到水 槽内的液面到达标记处;则 m水= m石块 ; ③将烧杯内的水倒入量筒中,记下示数为V1, 则 m水= ρ水 V1 ④将石块放入量筒中,完全浸没,记下示数为 V2,则石块的体积为V2-V1 ⑤石块的密度ρ石块 = ρ水V1 V2- V1 练习:给你一架无砝码、无游码、已调好的等臂天平 和一个量杯、细绳、一些细砂及适量的水。 请你测出一块小矿石的密度 (1)写出实验步骤及要测量的物理量。 (2)推出用所测物理量表达矿石密度的表达式。 步骤: ①将空量杯放在右盘,在左盘放适量的细砂,使天 平平衡; ②在左盘再放上小矿石,在右盘的空量杯中慢慢加 水,直至天平再次平衡; ③记录下此时量杯中水的体积V1; ④取下量杯,在杯中装适量的水,记录下此时量杯 中水的体积V2; ⑤将小矿石放入量杯中,记录下此时量杯中水面对 应的示数V3。 推导: 6.测密度的实验 例10 为了测定形状不规则、密度比水小的固体的 密度,某同学设计了以下实验步骤: (a)用量筒量出一定的水; (b)读出水的体积 (c)用天平测出固体的质量 (d)用细绳拴一铁块,在它上方再拴上待测固体,只将铁 块浸没在水中,读出此时水面的刻度 (e)用天平测出铁块质量 (f)再将固体和铁块一起浸没在水中,读出此时水面的刻 度 将上述实验步骤中必须的步骤选出来,再按正确顺序排列. 分析 这是一道在实验理论上要求较高的题,只有在弄清实验原理 (公式)的基础上,知道必须测量什么物理量,才能正确解 答此题.测物质密度的原理是公式 所以测量固 体的质量 这一步骤是必须的,而测量铁块质量的步骤是 不必要的.因为题述中 是水、铁块和被测固体的总体积, 是水和铁块总体积,那么被测固体体积 所以 水的体积 没有必要测出. 答案 必须的步骤正确排序是(c)(a)(d)(f). 例11 给你一台已调好的天平(带砝码)和一个盛满水的 烧杯,只用这些器材(不使用任何其它辅助工具)测出一 纸包金属颗粒的密度,要求:写出实验步骤和计算金属密 度的数学表达式. 解: (1)称出金属粒的质量 (2)称出烧杯和水的总质量m1 (3)把金属粒放入盛水的烧杯中(部分水溢出)称出,烧 杯、水、金属粒的质量 (4) 例12 用下列器材:弹簧秤、空矿泉水瓶(有瓶盖、瓶口系 着便于称量的绳子,如图所示)足够的水和牛奶,测量牛奶 的密度 (1)写出简要的实验步骤(包括需要测量的物理量及符号) (2)写出计算牛奶的表达式 解:(1)①用弹簧秤测出带盖空矿泉水瓶的重力 ②在瓶 中盛满水并盖紧瓶盖,用弹簧秤测出其物重 .③将瓶中的 水全部倒出,再盛满牛奶,测出其物重 (2)表达式 例13 给你一只量筒,一只烧杯,一根足够长的细线,一 个水槽及足量的水,请利用上述器材测出新鲜土豆的密度 (土豆样品已取好,大小合适,其密度比水大,且不吸水) (1)写出主要实验步骤及测量的物理量符号 (2)经推导,土豆密度的表达式是: 解: (1)a.将土豆放入烧杯;再使烧杯浮于水槽中(适当移动 土豆在烧杯中的位置,以使烧杯不倾斜),在杯外壁水面相 交处用细线扎一圈做一记号. b.取出土豆,再向杯中缓慢加水,待杯外水面升到记号处 为止,c.将杯中水倒入量筒,测出其体积 d.在量筒中 加适量水,记下水的体积 ,再将土豆放入量筒中,测出 水和土豆的总体积 (2) 例11 给你一台已调好的天平(带砝码)和一个盛满水的 烧杯,只用这些器材(不使用任何其它辅助工具)测出一 纸包金属颗粒的密度,要求:写出实验步骤和计算金属密 度的数学表达式. 解: (1)称出金属粒的质量 (2)称出烧杯和水的总质量m1 (3)把金属粒放入盛水的烧杯中(部分水溢出)称出,烧 杯、水、金属粒的质量 (4) 例12 用下列器材:弹簧秤、空矿泉水瓶(有瓶盖、瓶口系 着便于称量的绳子,如图所示)足够的水和牛奶,测量牛奶 的密度 (1)写出简要的实验步骤(包括需要测量的物理量及符号) (2)写出计算牛奶的表达式 解: (1)①用弹簧秤测出带盖空矿泉水瓶的重力 ②在瓶中盛 满水并盖紧瓶盖,用弹簧秤测出其物重 .③将瓶中的水全 部倒出,再盛满牛奶,测出其物重 (2)表达式 例13 给你一只量筒,一只烧杯,一根足够长的细线,一 个水槽及足量的水,请利用上述器材测出新鲜土豆的密度 (土豆样品已取好,大小合适,其密度比水大,且不吸水) (1)写出主要实验步骤及测量的物理量符号 (2)经推导,土豆密度的表达式是: 解: (1)a.将土豆放入烧杯;再使烧杯浮于水槽中(适当移动 土豆在烧杯中的位置,以使烧杯不倾斜),在杯外壁水面相 交处用细线扎一圈做一记号. b.取出土豆,再向杯中缓慢加水,待杯外水面升到记号处 为止,c.将杯中水倒入量筒,测出其体积 d.在量筒中 加适量水,记下水的体积 ,再将土豆放入量筒中,测出 水和土豆的总体积 (2)

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