資源簡介

第六章
第1節 質量
質量
1、定義：物體所含物質的多少
2、物理量符號：m
3、單位：
　（1）國際單位：千克（kg）
　（2）常用單位：噸（t）、克（g）、毫克（mg）
（3）單位換算：　1 t =1 000 kg、1 kg=1 000 g、1 g=1 000 mg
1t=1×103kg=1×106g=1×109mg
4、常見物體的質量：一個蘋果質量約為150g、一個成年人質量約為40~90kg、一個雞蛋質量約為50g、一枚一元硬幣質量約為10g等。
5、對質量的理解：質量是物體本身的一種固有屬性，它不隨物體的形狀、狀態、地理位置及溫度的改變而改變。
二、托盤天平的使用
1、托盤天平的構造
稱量（能測的最大質量） 砝碼盒內砝碼的總質量 + 游碼最大的讀數。
感量（最小分度值）就是游碼標尺上每一小格表示的質量數。
2、使用天平的注意事項
（1）用天平測量物體的質量時，不能超過天平的最大測量值；
（2）向右盤中加減砝碼時要用鑷子，不能用手接觸砝碼，不能把砝碼、游碼弄濕、弄臟；
（3）保持天平干燥、清潔，潮濕的物體和化學藥品不能直接放到天平的托盤中，應使用燒杯或者白紙間接稱量。
3、調節方法（使用前）
（1）放：把天平放在水平臺上；
（2）撥：游碼撥到標尺左端的零刻度線處；
（3）調：調節橫梁兩端的平衡螺母（指針左偏向右調，右偏向左調），使指針指在分度盤的中央（或左右擺動幅度相等），這時橫梁平衡。
4、測量方法（使用時）
（1）測：把被測物體放在左盤，用鑷子向右盤添加砝碼（從大到小），向右移動游碼直到橫梁恢復平衡；（向右調節游碼相當于向右盤加小質量的砝碼）（左物右碼）
注意：稱量過程中，若添加最小砝碼后，天平依然不能平衡，此時應調節游碼，禁止調節平衡螺母。
（2）讀：物體的質量=砝碼質量+游碼所對刻度值；（游碼以左側所對刻度線為準）
（3）收：測量完畢，把物體取下，砝碼要裝入盒內（由小到大），并將游碼撥到零刻度線處。
5、測量固體的質量
（1）調節天平；
（2）被測物體放左盤， 砝碼放右盤，移動游碼，使天平平衡；
（3）記錄數據。
6、測量液體的質量
（1）調節天平；
（2）測量空燒杯質量m0；
（3）將被測液體倒入燒杯，測量總質量m總；
（4）被測液體質量m=m總 m0。
第2節 密度
結論：
1、同種物質的質量和體積之間的比值是一定的。m與V成正比。
2、不同物質的質量與體積之間的比值一般不同。
因此，這個比值，反映了物質的一種特性，它可以區別不同的物質。如：比值：鐵塊——8 g/cm3；鋁塊——2.7 g/cm3。
一、密度
1、定義：某種物質組成物體的質量與它的體積之比叫做這種物質的密度。
2、物理量符號：ρ
3、公式：ρ=m/
4、物理意義：密度在數值上等于物體單位體積的質量。水的密度為 1.0×103 kg/m3，表示：每立方米水的質量是1.0×103千克。
5、單位：（1）國際單位：千克每立方米（kg/m3， kg·m-3 ）
（2）常用單位：克每立方厘米（g/cm3， g·cm-3 ）
（3）單位換算：1 g/cm3 =103 kg/m3
6、對 = / 的理解：
（1）密度是物質的一種特性，密度跟物質的種類和狀態有關，但是和物體的質量以及體積無關，所以不能說物質的密度與質量成正比，與體積成反比。
（2）同種物質，ρ一定，m與V成正比。
（3）不同種物質，
①m一定時，ρ與V成反比（m= ρV），可理解為：質量相同的不同種物質，密度越大，體積越小；
②V一定時，ρ與m成正比（ = / ），可理解為：體積相同的不同種物質，密度越大，質量越大。
7、密度表規律總結：
（1）一般：ρ固＞ρ液＞ρ氣；
（2）不同種物質，密度一般不相同。
不同種物質，密度也可能相同：如冰和蠟，酒精和煤油；
（3）同種物質物態不同，密度可能不同：如冰和水；
（4）固體和液體密度用國際單位，數值都表示為“×103 ”的形式，如ρ水=1.0×103 kg/m3 ；氣體密度用國際單位，數值沒有“×103”，如 ρ空氣=1.29 kg/m3。
（5）固體和液體的密度都是在常溫常壓下測得，氣體的密度是在0℃、標準大氣壓下測得。
密度是反映物質特性的物理量：密度是物質本身的一種特性，它跟質量、體積、形狀、位置等因素無關，但密度跟物質的種類、狀態和溫度有關。
第3節 測量物質的密度
一、量筒的使用
實驗室測量液體的體積一般是用量筒或量杯。
1、量筒是測量液體體積的儀器。
2、量筒上的標度
單位：毫升 mL （1 mL = 1 cm3）
最大測量值（量程）：常用 50 mL ，100 mL，200 mL；
分度值： 1 mL，2 mL，5 mL。
3、量筒的讀數方法：視線與凹液面中央最低處相平
俯視使讀數偏大，仰視使讀數偏小。（俯大仰小）
4、使用原則
（1）被測液體的體積不能超過量程。
（2）在測量范圍內，應選擇分度值較小的量筒，目的是提高精確度，減小測量誤差。
（3）不能用量筒測量對玻璃有腐蝕性的液體。
二、測量液體和固體的密度
（1）實驗原理：
（2）測量儀器：天平、量筒
（3）測量對象：液體（鹽水）、固體（石塊、木塊）
測質量、測體積、求密度。
1、測量液體的密度
先測總質量，之后倒出部分液體測體積，再測剩余質量。
（1）天平水平放置，調節天平平衡；
（2）在燒杯中倒入適量的待測液體，用天平測量燒杯和液體的總質量m總；
（3）將燒杯中的液體部分倒入量筒中，用天平測量燒杯和剩余液體的質量m余 ；
（4）記錄倒入量筒中的液體的體積V；
（5）根據密度公式 = / 計算鹽水的密度。
實驗記錄表格：
2、測量固體的密度
①測量對象：形狀規則的固體
實驗原理：
測量儀器：天平、刻度尺
測量方案：測質量、算體積、求密度。
②測量對象：形狀不規則的固體
實驗原理：
測量儀器：天平、量筒
排水法測體積（石塊浸沒）
（1）用調節好的天平測量小石塊的質量m；
（2）在量筒中倒入適量的水，記錄水的體積V0；
（3）用細線拴好小石塊，浸沒在量筒的水中，記錄水面到達的刻度V總；
（4）根據公式 ρ=m/V，計算小石塊的密度。
實驗記錄表格：
三、密度測量的擴展
方法1：針壓法（物體浮在水面）
向量筒內倒入適量的水，讀出體積為V1，用細針將小木塊浸沒在量筒水中，讀出液面對應刻度為V2。
V木=V2 - V1
方法2：助沉法（物體浮在水面）
用細線把木塊與一鐵塊連在一起沉入水底，使用量筒，運用排水法測體積。
V木=V2 - V1
方法3：溢水法（物體放不進量筒）
質量用天平，體積用溢水杯。
V物=V水
方法4：等體積法（有天平無量筒）
測出某種未知液體的密度？
（1）天平測出空燒杯質量為m0；（2）天平測出一定量水和燒杯質量為m1；（3）天平測出與水等體積的液體和燒杯質量為m2。
測出石塊的密度？
（1）天平測出石塊的質量m；（2）天平測出燒杯加滿水的質量m1；（3）石塊加入滿水的燒杯，水溢出后燒杯總質量m2。
方法5：等質量法（有量筒有天平但砝碼磨損或無砝碼）
測出某種未知液體的密度？
（1）在天平兩端放相同的燒杯，一個盛水，另一個盛待測液體，天平平衡；（2）用量筒量出水的體積V1；（3）用量筒量出待測液體的體積V2。
測出石塊的密度？
（1）在天平兩端放相同的燒杯，一個盛水，另一個盛石塊，天平平衡；（2）用量筒量出水的體積V1；（3）用量筒量出石頭的體積V2（排水法）。
第4節 密度與社會生活
密度與溫度
溫度對物體密度的影響
物質的密度受溫度影響。（如弄癟的乒乓球可以放到熱水中復原）
2、風的形成
氣體受熱膨脹，體積變大；根據密度 ，密度變小；氣體密度變小而上升。熱空氣上升后，溫度低的冷空氣就從四面八方流過來，從而形成風。
3、水的反常膨脹
水不簡單地遵循“熱脹冷縮”的規律。水結冰時體積膨脹了，反而是“熱縮冷脹”。我們稱之為：水的反常膨脹。（從液態到固態）
在0—4℃之間——熱縮冷脹；在4℃以上——熱脹冷縮；4℃時體積最小，密度最大。（液態）
溫度能夠改變物質的密度：在我們常見的物質中，氣體的熱脹冷縮最為顯著，它的密度受溫度的影響也最大。一般固體、液體的熱脹冷縮不像氣體那么明顯，因而密度受溫度的影響比較小。所以我們說物質的密度是個定值是有條件的。
二、密度與物質鑒別
1. 先求出物質的密度。
2. 查密度表確定。（此方法可用于鑒別物質的真偽）
3. 若不同物質的密度相等的情況下用其它方法來鑒別物質。如：氣味，顏色，透明度，硬度，可燃性等等。
密度是物質的一種特性，人們可以根據密度來鑒別不同的物質。
應用：
勘探隊員在野外勘探時，通過對樣品密度等信息的采集，可以確定礦藏和種類及其經濟價值。
商業中鑒別牛奶、酒等的濃度。
在麥場上，人們利用風力來揚場，對飽滿的麥粒與癟粒、草屑進行分揀。（草屑密度小，隨風飄走；麥粒密度大，落回地面。）
農業生產中配制鹽水選種。（干癟的種子密度小；飽滿的種子密度大。）
根據不同需求來選擇合適的材料。
交通工具、航空器材中，常采用高強度、低密度的合金材料、玻璃鋼等復合材料，能減小機身重量，提高性能。在
產品包裝中，常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震，便于運輸，價格低廉。用密度小的泡沫做舞臺道具，質量更小，便于移動和使用。
密度最小的固體：氣凝膠
三、密度公式的簡單計算
（1）根據 ρ＝m/V 可以求得：物體的密度，
應用：鑒別物質種類、物質純度、是否實心。
（2）根據 m＝ρV 可以求得：物體的質量，
應用：計算不易測量的物體的質量。
（3）根據 V＝m/ρ可以求得：物體的體積，
應用：計算不易測量的物體的體積。
四、密度的變化
氣體密度的變化比固、液體更明顯：
（1）當氣體降溫或被壓縮時：質量不變，體積變小，密度變大；
（2）當氣體受熱膨脹時：質量不變，體積變大，密度變小。
杯里有一些水，完全凝固成冰后，體積比原來增大1/9。
杯里有一些冰，完全熔化成水后，體積比原來減小1/10。
五、密度的應用
1、等體積法（一個瓶子至多盛1千克的水，用這個瓶子至多盛多少千克煤油？）
2、等質量法（1m3的冰完全熔化成水，體積多大？）
3、等密度法（一塊碑石的體積為50m3，為了計算它的質量，取一小塊作為碑石樣品，它的質量為280g，體積為100mL，求這塊碑石的總質量。）

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