資源簡介

(共37張PPT)
第3節 測量液體和固體的密度
八年級上
1. 利用天平和量筒測量液體、不同形狀固體的密度，體會等量替換的方
法.
2. 會利用物理公式間接地測定某個物理量，進一步鞏固密度的概念.
3. 在測量液體和固體密度的過程中，熟悉天平、量筒的使用技能，規范
實驗操作步驟.
學習目標
新課引入
問題
良種是增產的重要因素之一.農民選種有多種方式.例如，為了選出飽滿的種粒，可以配制適當密度的鹽水進行選種.將種粒浸沒在鹽水中并適當攪拌，靜置一段時間后，清除水面漂浮的空粒、癟粒，就可以選出較好的種子.怎樣測量鹽水的密度呢？
新知學習
測量鹽水的密度
實 驗 1
1. 設計方案，收集證據
【實驗思路】
天平
量筒
燒杯
首先測出鹽水的質量和體積，然后通過公式 就能計算出鹽水的密度.
觀察右側的量筒，思考下面幾個問題：
1. 該量筒是以什么單位標度的？
2. 該量筒的最大測量值是多少？
3. 該量筒的分度值是多少？
mL
100 mL
1 mL
認識量筒
單位換算：
1 L=1 000 mL
1 dm3=1 000 cm3
1 L=1 dm3
1 mL=1 cm3
1. “看”：看清單位標度(mL)、量程和分度值；
2. “放”：量筒放在水平桌面上；
量筒的使用方法
3. “讀”：視線應與液面相平；
4. “記”：記錄數據時要包括數字和單位.
平視
俯視
仰視
55 mL
50 mL
45 mL
俯視液面時，讀數會偏大
仰視液面時，讀數會偏小
簡記：仰小俯大
下面三種讀數方式，哪一種正確？
思考
【實驗過程】
一杯水因溶入不同質量的鹽而密度不同.自己用鹽和水配制一杯鹽水.
1. 在燒杯中裝入適量的鹽水，用調好的天平測量出燒杯和鹽水質量，記錄在表格中.
2. 把燒杯中的部分鹽水倒入量筒，測出量筒中鹽水的體積，記錄在表格中.
3. 用天平測得燒杯中剩余鹽水和燒杯的總質量，記錄在表格中.
4. 根據公式 求出鹽水的密度.
杯和鹽水的質量m1/g 杯和剩余鹽水的質量m2/g 量筒中鹽水的質量m(=m1-m2)/g 量筒中鹽水的體積V/cm3 鹽水的密度ρ/(g·cm-3)
【數據記錄】
2. 得出結論，作出解釋
杯和鹽水的質量m1/g 杯和剩余鹽水的質量m2/g 量筒中鹽水的質量m(=m1-m2)/g 量筒中鹽水的體積V/cm3 鹽水的密度ρ/(g·cm-3)
174.6 116.4 50
58.2
1.16
通過計算可得，該鹽水的密度為_______g/cm3.
1.16
點擊播放視頻
天平使用的注意事項：
(1)被測物體的質量不能超過天平的稱量；
(2)加減砝碼時要用鑷子夾取，不能用手接觸砝碼，不能把砝碼弄濕、弄臟；
(3)粉末狀、潮濕的物體和化學藥品不能直接放在天平的托盤中；
(4)測量過程中不允許調節平衡螺母.
3. 交流合作，評估反思
(1)若測量鹽水體積過程中，將鹽水倒入量筒時有鹽水濺出，會對實驗造成什么影響呢？
導致所測鹽水的體積偏小，質量測量值準確，由 可得，測得的鹽水密度值偏大.
(2)若實驗時，先測量空燒杯的質量，再測量鹽水和燒杯的總質量，最后將鹽水全部倒入量筒中測量鹽水的體積，那么測得的鹽水密度值準確嗎？為什么呢？
由于部分液體會粘附在燒杯壁上，會導致所測鹽水的體積偏小，質量測量值準確，由 可得，測得的鹽水密度值偏大.
缺少量筒時如何測量鹽水的密度？
m1
m2
水
鹽水
甲
乙
丙
m3
用天平測量空燒杯的質量m1(如圖甲)；
在燒杯中盛適量的水并標記水面的位置M，用天平測出燒杯和水的總質量m2(如圖乙)；
將燒杯內水倒盡，加入鹽水至記號M，用天平測出燒杯和鹽水的總質量m3(如圖丙)；
→
V水=V鹽水
M
M
→
拓展
等體積法(標記法)
思考：如何測量鹽水的體積呢？
方法：利用密度已知的水，采用等體積法，測量出水的質
量，由 求出水的體積，根據體積相等即可求出鹽水
的體積，具體操作如下.
m水=m2-m1
m鹽水=m3-m1
想一想：對于形狀不規則的固體，又該如何測量它的密度呢？
？
用量筒測形狀不規則的固體的體積
(1)若固體體積較小(可以放進量筒且不吸水、ρ固大于ρ水)
①用量筒測出適量水的體積V0；
②將固體慢慢放入量筒中，測出此時水和
固體的總體積V1；
③則物體的體積:V=V1-V0.
點擊播放視頻
①將適量的水倒入溢水杯中，讓水面與溢水口相平，在杯口下方放一小空燒杯；
②將物塊輕輕放入溢水杯中，浸沒水中后的物塊所排開的水全部盛于空燒杯中；
③用量筒測出燒杯中水的體積V，即為固體體積.
(2)若固體體積較大(無法放進量筒)——溢水法(排水法).
方法一：針壓法(或壓入法)
①向量筒內倒入適量的水，讀出體積V0；
③則物體的體積:V=V2-V0.
②用細針將物體下壓浸沒在量筒水中，讀出液面對應刻度V2；
思考
當固體密度小于水的密度時，固體會漂在水面上，這種情況如何測量它的體積呢？
點擊播放視頻
①向量筒內倒入適量的水，用細線將小鐵塊和物體拴住(物體上，鐵塊下)，先只將小鐵塊浸沒在量筒水中，讀出液面對應刻度V3；
方法二：助沉法(或配重法)
③則物體的體積:V=V4-V3.
②再將它們共同浸沒在量筒水中，讀出液面對應刻度V4；
點擊播放視頻
測量小石塊的密度
實 驗 2
1. 設計方案，收集證據
【實驗思路】
天平
量筒
測出不吸水的小石塊的體積和質量，就可以利用公式 得到小石塊的密度了.
V1
V2
排水法：V石=V2-V1
思考
如何用量筒測量小石塊的體積呢？
【表格設計】
小石塊的質量m/g 水的體積 V1/cm3 水和小石塊的總體積V2/cm3 小石塊的體積V/cm3 小石塊的密度ρ/(g·cm-3)
【實驗過程】
1. 用天平測量小石塊的質量，并將數據記錄在自己設計的表格中.
2. 用量筒測量小石塊的體積，并記錄數據.
3. 根據公式 求出小石塊的密度.
點擊播放視頻
小石塊的質量m/g 水的體積 V1/cm3 水和小石塊的總體積V2/cm3 小石塊的體積V/cm3 小石塊的密度ρ/(g·cm-3)
18.8
30
36
6
3.13
2. 得出結論，作出解釋
通過計算可得，該小石塊的密度為_______g/cm3.
3.13
3. 交流合作，評估反思
(1)若實驗中在測小石塊的體積時，小石塊放入水中有水濺出，那么測得的小石塊密度值準確嗎？為什么呢？
導致所測小石塊的體積偏小，質量測量值準確，由 可得，測得的小石塊密度值偏大.
(2)若實驗中先測小石塊的體積，再測小石塊的質量，會產生什么結果呢？
測量質量時由于有部分水沾在小石塊上，會導致所測小石塊的質量偏大，體積測量值準確，由 可得，測得的小石塊密度值偏大.
缺少量筒時如何測量小石塊的密度？
拓展
用天平測出小石塊的質量m0
(如圖甲)；
用天平測出空燒杯的質量m1
(如圖乙)；
用細線系著小石塊放入裝滿水的溢水杯中，使其完全浸沒，并用空燒杯收集溢出的水(如圖丙)；
用天平測出燒杯和溢出水的總質量m2(如圖丁).
V石=V溢出水=
V石=V溢出水
→
溢水法
思考：如何測量小石塊的體積呢？
方法：利用密度已知的水，采用溢水法，測量出溢出水的質量，由 求出溢出水
的體積，根據小石塊的體積等于溢出水的體積即可求出小石塊的體積，具體操作如下.
甲
乙
丙
丁
取出小石塊，再往燒杯中緩慢加水，使水面上升至記號M處，用天平測出此時燒杯和水的總質量m3(如圖丙).
缺少量筒時如何測量小石塊的密度？
思考：如何測量小石塊的體積呢？
方法：利用密度已知的水，采用等體積法，測量出加的水的質量，由 求出加的水的體積，根據體積相等即可求出小石塊的體積，具體操作如下.
用天平測出小石塊的質量m1
(如圖甲)；
用細線系住小石塊并把其輕輕放入燒杯中，再往燒杯內倒水直到把小石塊浸沒，并標記出水面的位置M，用天平稱出燒杯、小石塊和水的總質量m2(如圖乙)；
等體積法(標記法)
V石=V加水=
甲
乙
丙
→
V石=V加水
拓展
科學世界
細微差別中的重大發現
ρ氮=1.257 2 kg/m3
ρ氮=1.250 5 kg/m3
空氣
獲取
氨
獲取
氮
氮
氬
瑞利，英國
(1842-1919年)
自主閱讀課本對應內容
課堂小結
測量液體和固體的密度
量筒
的使用
單位換算：1 L=___mL；1 mL=1 cm3=____m3；
1 L=103 cm3=10-3 cm3.
使用方法：
1. 看：看最大測量值、分度值和單位；
2. 放：放在水平臺上；
3. 讀：讀數時視線要與液面____，不能仰視或俯視；
4. 記：記錄數據時包括數字、單位.
測量液體和
固體的密度
103
相平
10-6
測量儀器：用_____測量質量，用_____測量體積.
實驗原理：
______.
天平
量筒
隨堂練習
1. 如圖所示的量筒是以________為單位標度的，三位同學在用量筒測液體體積時，讀數情況如圖所示，其中________同學讀數正確，量筒中液體體積為________mL．
mL
乙
60.0
仰小俯大
2. “民以食為天，食以油為先”，食用油是日常生活的必需品.某同學想知道食用油的密度究竟有多大，于是他取了一些食用油進行了測量.
(1)將天平放在_______桌面上，然后將游碼移至標尺的_________處，最后調節_________使天平平衡．
水平
零刻度線
天平的調節：
①放：把天平放在水平臺面上，將游碼移至標尺左端的零刻度線處；
②調：調節平衡螺母，使指針指在分度盤中線處.
平衡螺母
(2)在燒杯中裝入適量食用油，用天平測量出燒杯和食用油的總質量m1=98.4 g；再將部分食用油倒入量筒(如圖甲)，此時量筒中食用油的體積為____cm3.
40
甲
最大測量值：50 mL
分度值：1 mL
讀數時視線要與液面相平
乙
(3)用天平測出剩余食用油和燒杯的總質量m2，如圖乙所示，則量筒中食用油的質量為 g.(4)該食用油的密度為 g/cm3.若將食用油倒入量筒時有部分食用油沾在量筒內壁上，則所測得的食用油密度相比真實值 (選填“偏小”“偏大”或“準確”).
36
0.9
V偏小、m準確
偏大
天平讀數：物體的質量=砝碼的總質量+游碼左側對應的示數
m油=m1-m2=62.4 g-26.4 g=36 g
m2=50 g+10 g+2.4 g=62.4 g
(5)(等效代替)若在實驗時，天平砝碼缺失，于是他設計了下列測量方案：(水的密度用ρ水表示)①用量筒測出適量水的體積為V1，如圖A所示；②將量筒中的水全部倒入天平左盤的燒杯中，在右盤同樣的燒杯中加食用油直至天平平衡，如圖B所示；③將右盤燒杯中的食用油全部倒入量筒，
測出其體積為V2，如圖C所示；
則食用油的密度ρ食用油＝_______(用物理符號表示).
等效替代法：m食用油=m水
→ρ水V1=ρ食用油V2
ABC
3. 山西老陳醋是中國四大名醋之一，它的生產已有3 000年余年的歷史，其蛋白質含量最高達14.96%，含有7種人體必需的氨基酸.如圖所示，某款老陳醋的標簽上標有“凈含量800 mL”的字樣.小明在家想知道該款醋的密度，先稱出了一壺醋的總質量為890 g，并記下醋液面所在的位置；把醋全部倒入其他容器，再裝入等體積的水，稱出壺和水的總質量為850 g.求：
(1)所裝水的質量；
解：(1)水的體積等于裝醋的體積，則
V水=V壺=800 mL＝800 cm3＝8×10-4 m3由 可得，所裝水的質量為
m水=ρ水V水=1.0×103 kg/m3×8×10-4 m3=0.8 kg=800 g
V水=V醋
m=ρV
凈含量：800 mL
3. 山西老陳醋是中國四大名醋之一，它的生產已有3 000年余年的歷史，其蛋白質含量最高達14.96%，含有7種人體必需的氨基酸.如圖所示，某款老陳醋的標簽上標有“凈含量800 mL”的字樣.小明在家想知道該款醋的密度，先稱出了一壺醋的總質量為890 g，并記下醋液面所在的位置；把醋全部倒入其他容器，再裝入等體積的水，稱出壺和水的總質量為850 g.求：
(2)空壺的質量；
(2)空壺的質量為
m壺=m壺水-m水=850 g-800 g=50 g
m壺=m壺水-m水
凈含量：800 mL
3. 山西老陳醋是中國四大名醋之一，它的生產已有3 000年余年的歷史，其蛋白質含量最高達14.96%，含有7種人體必需的氨基酸.如圖所示，某款老陳醋的標簽上標有“凈含量800 mL”的字樣.小明在家想知道該款醋的密度，先稱出了一壺醋的總質量為890 g，并記下醋液面所在的位置；把醋全部倒入其他容器，再裝入等體積的水，稱出壺和水的總質量為850 g.求：
(3)該款醋的密度.
(3)醋的質量為m醋=m壺醋-m壺=890 g-50 g=840 g老陳醋的密度為
m醋=m壺醋-m壺
凈含量：800 mL
4. (2023大連改編)媽媽買了一個純金吊墜，小明想知道這個吊墜是空心還是實心的，于是進行了測量.(1)在調節天平橫梁平衡時，將游碼放在標尺左端的零刻度線處，發現指針偏向分度盤的右側，則應將平衡螺母向_______調節.(2)用調好的天平測量吊墜的質量，測量結果如圖甲所示.則吊墜的質量是________g.(3)將吊墜放入裝有30 mL水的量筒內，量
筒中的水面如圖乙所示.則吊墜的密度是
_________kg/m3.已知金的密度是19.3×103
kg/m3，則該吊墜是____心的.
右偏左調
左
20.8
5.2×103
空
34 mL
天平讀數：物體的質量=砝碼的總質量+游碼對應的示數
量筒讀數：視線要與液面相平
V=34 mL-30 mL=4 mL=4 cm3
(4)小明不小心將量筒打碎了，找來一個燒杯，設計了如下方案：
①用天平測出吊墜的質量為m；
②向燒杯中裝入適量的水，用天平測出燒杯和適量水的總質量為m1；
③將吊墜浸沒在燒杯的水中，在水面處進行標記；
④取出吊墜，向燒杯中緩慢加水至標記處，_____________________
_____________；
上述方法測得吊墜的密度為___________(用物理符號表示).
用天平測出燒杯和水的
總質量為m2
標記法：V吊墜=V加水

展開更多......

收起↑