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質(zhì)量與密度
一、質(zhì)量及天平的使用
1、質(zhì)量
（1）定義：在物理學中，把物體所含物質(zhì)的多少叫做物體的質(zhì)量。
（2）單位：國際主單位是千克（㎏），常用單位還有克（g）、毫克（mg）、噸（t）。
（3）單位換算：；；
（4）特點
質(zhì)量是物體的固有屬性，不隨物體的狀態(tài)、形狀、空間位置、運動狀態(tài)的變化而變化。
（5）常見物體的質(zhì)量2
一頭大象1t
一名中學生 50kg
一只公雞3kg
一個雞蛋50g
一瓶礦泉水250g
一枚硬幣6
2、測量質(zhì)量的工具
（1）測量工具：天平，生活中常用的測量質(zhì)量的器具有臺秤、案秤、電子秤等。
（2）天平的構(gòu)造：
二、天平和量筒的使用
1、天平的使用
（1）使用步驟
①放平：將天平放在水平面上；
②歸零：將游碼移到橫梁標尺左端零刻度線處；
③調(diào)平：調(diào)節(jié)天平橫梁上的平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處或指針在中線左右擺動幅度相同；
④稱量：稱量物體時左盤放物體，右盤放砝碼，（砝碼用鑷子夾取，砝碼的放置順序是從大到小），當最小的砝碼也不能使橫梁平衡時，應通過調(diào)節(jié)游碼使橫梁平衡；
⑤讀數(shù)：物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼（左側(cè)）的質(zhì)量。
（2）注意事項
①不能超過最大稱量；
②保持天平干燥，不要把潮濕的物體和化學藥品直接放在天平盤里；
③不要用手直接拿砝碼，不要把砝碼弄臟，以免銹蝕。
④在使用前首先要觀察天平的稱量以及游碼標尺上的分度值
⑤天平指針偏左偏右與平衡螺母旋出旋入的關(guān)系：托盤天平指針偏向左側(cè)說明左邊沉，平衡螺母應向右移；指針偏向右側(cè)說明右邊沉，平衡螺母應向左移。
⑥注意調(diào)好的天平不能在桌面上移動，移動后要重新調(diào)節(jié)，天平的左右盤是不同的。是不能互換的。橫梁上的螺母更是不能再動，否則橫梁的平衡就被破壞。
（3）誤差分析
情況 結(jié)果
測量前指針右偏 偏小
游碼未歸零 偏大
砝碼生銹 偏小
砝碼破損 偏大
2、學會使用量筒和量杯
（1）測量體積的工具：
量筒或量杯：液體或不規(guī)則固體的體積。
（2）量筒（杯）的正確使用：
①測量前：
選：選擇量程與分度值適當?shù)牧客玻?br/>放：把量筒放在水平桌面上。
②測量時：
測：若量筒內(nèi)的液體內(nèi)有氣泡，可輕輕搖動，讓氣泡釋放出來；
讀：讀數(shù)時視線要與凹形液面的底（如水）相平，或凸形液面（如水銀）的頂相平，如下圖所示。
3、體積的測量
（1）測量規(guī)則的固體的體積：用刻度尺測量相關(guān)的數(shù)據(jù)，再根據(jù)體積公式計算出來。
（2）測量不規(guī)則固體（小石塊）的體積：
①在量筒中倒入適量的液體，將量筒放在水平桌面上，讓視線與凹形液面的底相平，并記下水面到達的刻度值V1；
②用細線將小石塊系好，輕輕放入量筒中并浸沒在液體中，讓視線與凹形液面的底相平，并記下水面到達的刻度值V2；
③根據(jù)測量結(jié)果，計算出小石塊的體積V石=V2－V1
（3）俯視，視線斜向下，視線與筒壁的交點在水面上，所以讀出的數(shù)值比實際值數(shù)值偏大。
仰視，視線斜向上，視線與筒壁的交點在水面下，所以讀出的數(shù)值比實際值數(shù)值偏小。
三、密度
1、密度的基本概念
（1）概念：
在物理學中，把某種物質(zhì)的質(zhì)量與該物質(zhì)體積的比叫做這種物質(zhì)的密度。
（2）密度的公式
式中的m表示質(zhì)量，V表示體積，表示密度。
（3）單位：
國際單位是千克/米3(kg/m3)，常用單位有克/厘米3（g／cm3）
它們之間的換算關(guān)系：1g/cm3＝103kg/m3。
物理意義：鋁的密度為2.7×103kg／m3，,表示每立方米的鋁的質(zhì)量為2.7×103kg。
（4）特點
①密度是物質(zhì)的特性，物質(zhì)種類不同一般密度不同。
②物質(zhì)的密度與物體的質(zhì)量、體積、形狀、運動狀態(tài)等無關(guān)，與物體的種類和物態(tài)有關(guān)，還受溫度的影響。
（5）物理意義
單位質(zhì)量的某種物質(zhì)所含物質(zhì)的多少。
2、密度知識的應用
由密度公式變形可得m=ρV和V=兩個公式.這三個公式代表密度知識有三個方面的應用。
（1）計算物體的質(zhì)量。
（2）計算物體的體積。
（3）鑒別物質(zhì)。
三、測量物質(zhì)的密度
1、常規(guī)法測量固體密度
（1）實驗原理
（2）實驗步驟
①用已經(jīng)調(diào)平的托盤天平測量小石塊的質(zhì)量，記為m；
②在量筒中倒入適量的水，體積記為V1；
③將小石塊輕輕放入量筒中，待液面靜止時，體積記為V2。
（3）注意事項
①若固體為小木塊，可用針壓法、捆石法、排沙法測其體積。
②若石塊太大，不能放入量筒，可用燒杯排水法側(cè)體積。
（4）實驗結(jié)論
2、常規(guī)法測液體密度
（1）實驗原理
（2）實驗步驟
①用調(diào)平的托盤天平測量空燒杯的質(zhì)量，記為m1；
②在燒杯中加入適量的鹽水，測量鹽水與燒杯的總質(zhì)量，記為m2；
③將燒杯中的鹽水倒入量筒中，測出體積，記為V。
（3）實驗結(jié)論
（4）誤差分析
在步驟②到步驟③的操作過程中，燒杯中的液體不能全部倒入量筒中，存在液體“掛壁”問題，導致所測液體體積偏小，最終密度偏大。
解決方法：調(diào)整試驗步驟順序為②③①
3、示重差法測固體密度
（1）測出物體所受重力，記為G；
（2）將物體完全浸沒在液體中，記錄彈簧測力計示數(shù)F；
（3）則物體密度為
四、密度與社會生活
1、密度與溫度
密度是物質(zhì)的一種特性，它的大小取決于物質(zhì)的種類，另外還受狀態(tài)和溫度的影響。
（1）一般物體在溫度升高時體積膨脹，在溫度降低時體積縮小。根據(jù)密度公式可知，當m一定時，V增大，ρ減小；V減小，ρ增大。即一般物體溫度升高時，密度減小；溫度降低時，密度增大。
（2）氣體的熱脹冷縮最為明顯，它的密度受溫度的影響最大；一般固體、液體的熱脹冷縮不像氣體那樣明顯，因而密度受溫度影響較小。
（3）水的反常膨脹：4℃的水的密度最大，高于4℃時水和其他物體一樣是熱脹冷縮的；在0～4℃之間，水卻是熱縮冷脹。水凝固成冰時密度變小，體積變大。
2、冰十水九問題
3、空心問題
4、平均密度問題
5、含沙量問題
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