人教版初中物理测量物质的密度精品课件.ppt

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1、测量测量物质的密度物质的密度1.什么什么是物质的密度是物质的密度?2.计算计算物质密度的公式和单位是什么物质密度的公式和单位是什么?单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。公式：公式：单位：单位：Kg/m3g/cm3知识回顾知识回顾 3.纯水纯水的密度是的密度是1.010kg/m,其物理其物理意义是什么意义是什么?4.要求要求物质的密度需要知道哪些物理物质的密度需要知道哪些物理量？量？1立方米纯水的质量是立方米纯水的质量是1.010kg。只要只要测量了物质的测量了物质的质量质量和和体积体积，通，通过公过公式式能能够算够算出物质的密度。出物质的密度。质

2、量可以用质量可以用天平天平测出测出 液体和形状不规液体和形状不规则的固体的体积可以则的固体的体积可以用用量筒量筒或或量杯量杯来测量来测量测量性测量性实验的一般步骤实验的一般步骤 （1）根据测量的需要选定相关的）根据测量的需要选定相关的物物理公式理公式;（2）由公式中待测的物理量选定测）由公式中待测的物理量选定测量量的工具的工具;（3）熟悉测量工具的使用方法，并）熟悉测量工具的使用方法，并能进行正确测量、读取能进行正确测量、读取数据，以及根据数据，以及根据公式进行计算和数据处理公式进行计算和数据处理。一一.实验原实验原理理:二二.实验器材实验器材:=m/V天平天平砝码砝码量筒量筒用天平、量筒用天

3、平、量筒测定液体和固体的密度。测定液体和固体的密度。实验目的实验目的:量杯量杯量筒量筒三三三三.量简的使用量简的使用量简的使用量简的使用测量液态物质的体积测量液态物质的体积测量液态物质的体积测量液态物质的体积思考思考（1）这个）这个量筒是以什么单位标度的？是毫量筒是以什么单位标度的？是毫升升（ml）还是立方厘米（还是立方厘米（cm3）？）？（2）量筒）量筒的最大测量值（量程）是多少？的最大测量值（量程）是多少？（3）量筒）量筒的分度值是多少？的分度值是多少？ml100 ml1 ml视线与液体凹液面相平视线与液体凹液面相平量筒量筒里里的大多数的大多数液面液面是凹是凹形形的，如：水的，如：水也有的

4、也有的液面呈凸形液面呈凸形，如：水银，如：水银（4）下）下图画出了使用量筒时的两种错误。图画出了使用量筒时的两种错误。它们分别错在哪里？它们分别错在哪里？使用使用量筒时的两种错误量筒时的两种错误俯视俯视仰视仰视 对于形状不规则的固体，用刻度尺无法测出其体积，只能使用量筒排水法进行测量。石块石块的体积的体积_石块放入前，水的体积石块和水的总体积原理原理:目的目的:用天平、量筒用天平、量筒测定液体和固体的密度。测定液体和固体的密度。=m/V四四四四.测量液体和固体的密度测量液体和固体的密度测量液体和固体的密度测量液体和固体的密度不不规石块块规石块块烧杯烧杯天平天平砝码砝码量筒量筒细线细线实验器材实

5、验器材:（1）在烧杯）在烧杯中中盛水盛水，称出，称出它们它们的总质量的总质量 m1;（2）把）把玻璃杯中玻璃杯中的水的水倒入倒入量筒中一部分，记下量筒量筒中一部分，记下量筒中水中水的体积的体积 V;（3）称）称出玻璃杯和杯中剩出玻璃杯和杯中剩下下的水的质量的水的质量 m2。步骤：步骤：探究探究1 1 测量水的密度测量水的密度 将步骤（将步骤（1）、（）、（2）、（）、（3）中）中测得的数测得的数据填入据填入下表，求水下表，求水的密度。的密度。烧杯和烧杯和水的总水的总质量质量 烧杯和烧杯和剩剩余水余水的质的质量量量筒量筒中水中水质质量量 量筒量筒中水中水 体积体积 水水的密度的密度 V=m1 m

6、2水密度表达式：)g(2m)g(1m步骤：步骤：（1）用）用天平天平测出铁测出铁块块的质量的质量 m;（2）用）用量筒测出水量筒测出水的体积的体积 V1;（3）将石块放）将石块放入量筒中，测出入量筒中，测出水水和铁和铁块块的总体积的总体积 V2。V1V2探究探究2 2 测量形状不规则铁块的密度测量形状不规则铁块的密度 将步骤（1）、（2）、（3）中测得的数据填入下表，求铁块的密度。石块质石块质量量m（g）石块放石块放入前水入前水的体积的体积 石块和水总石块和水总体积体积 石块的石块的体积体积 石块的石块的密密度度 石块密度表达式：m=V2-V1 测液体密度的方法：测出测出烧杯和液体烧杯和液体的

7、的总质量总质量 m1；将烧杯中的液体一部分倒入量筒中，将烧杯中的液体一部分倒入量筒中，读出体积读出体积V；测出测出剩下液体剩下液体与烧杯与烧杯总质量总质量 m2；计算液体密度为计算液体密度为 (m1-m2)/V。小小 结结 测形状不规则固体密度的方法：测出固体质量测出固体质量 m；在量筒中倒入适量的水，在量筒中倒入适量的水，读出体积读出体积 V1；将物体用细线系住轻放入（或按入）水中，将物体用细线系住轻放入（或按入）水中，读出体积读出体积 V2；计算固体密度为计算固体密度为 m/(V2-V1)。1.底面积为底面积为100 cm2的圆柱形容器最多能装的圆柱形容器最多能装下下3.84 kg酱油酱油

8、,这个容器的高度是这个容器的高度是_ m。(酱油密度为酱油密度为1.28 1.28 10103 3kg/mkg/m3 3)0.3 2.飞机技师为了减轻飞机重力，将一钢制飞机技师为了减轻飞机重力，将一钢制零件改为同体积的铝制零件，使其质量减少零件改为同体积的铝制零件，使其质量减少104 kg，则所需铝的质量为多少，则所需铝的质量为多少?巩固练习巩固练习 解：解：用铝制零件代替钢制零件其体积用铝制零件代替钢制零件其体积不变，改变的是其密度。密度减小，因此不变，改变的是其密度。密度减小，因此质量也相应减小，由此可列出等式：质量也相应减小，由此可列出等式：钢钢V-铝铝V=104 kg（7.9103 k

9、g/m3-2.7103 kg/m3）V=104 kgV=0.02 m3m铝铝=铝铝V=2.7103 kg/m3 0.02 m3 =54 kg1 1比例题比例题例例1 1 甲、乙两种物质密度之比是甲、乙两种物质密度之比是3 3：2 2，质量之比是质量之比是2 2：1 1，求它们的体积之比，求它们的体积之比分析分析 这是一道求比例的题目，先由密度公式变形得出体积的表达这是一道求比例的题目，先由密度公式变形得出体积的表达式，然后列出体积比的表达式，化简后将已知比值代入，即式，然后列出体积比的表达式，化简后将已知比值代入，即可求解可求解解解由由 得得 则则故故2 2巧妙测量巧妙测量例例2 2 一一只只

10、空空瓶瓶质质量量是是0.2kg0.2kg，装装满满水水后后总总质质量量是是1.0kg1.0kg，倒倒掉掉水水后后再再装装满满另另一一种种液液体体，总总质质量量是是1.64kg1.64kg，求求这种液体的密度这种液体的密度解解解题心得归纳：解题心得归纳：解这类题时要抓住同一个瓶子装满不同的液体其容积不变解这类题时要抓住同一个瓶子装满不同的液体其容积不变例例3 3 为了测定某种小钢球的密度，为了测定某种小钢球的密度，先在一只空瓶中装满水，测得总质量先在一只空瓶中装满水，测得总质量是是540g540g，然后将质量是然后将质量是97.5g97.5g的小钢的小钢球装入瓶内，溢出一部分水后，再测球装入瓶内

11、，溢出一部分水后，再测其总质量是其总质量是625g625g，求这种小钢球的密求这种小钢球的密度度分析分析 因为题中已经给出了钢球的质量，要求钢球的密度，关键是因为题中已经给出了钢球的质量，要求钢球的密度，关键是求出小钢球的体积小钢球的体积等于钢球排出的水的体积求出小钢球的体积小钢球的体积等于钢球排出的水的体积只要求出钢球排出的水的质量，利用密度变形公式就可以只要求出钢球排出的水的质量，利用密度变形公式就可以求出水的体积而排出的水的质量可以这样求：用原来满瓶求出水的体积而排出的水的质量可以这样求：用原来满瓶水和瓶的总质量减去剩下的水和瓶的总质量即可水和瓶的总质量减去剩下的水和瓶的总质量即可解解

12、设排出水的质量为设排出水的质量为排出水的体积为排出水的体积为 则则例例4 4 学校安装电路需用铜线，手头学校安装电路需用铜线，手头 有一卷铜线，其质量为有一卷铜线，其质量为178kg178kg，横截，横截 面积为面积为 则这卷铜线有多长？则这卷铜线有多长？解解根据根据 得得又根据又根据V=LSV=LS得得3 3冰和水的问题冰和水的问题例例5 5 如如图图4-14-1所所示示，一一个个深深为为30cm30cm的的圆圆柱柱形形水水桶桶内内装装的的水水完完全全结结了了冰冰，冰冰面面高高出出桶桶面面2cm2cm，求桶内水原来的深度，求桶内水原来的深度分析分析 冰和水的问题要抓住质量不变冰和水的问题要抓

13、住质量不变解解 根据根据 得得 设桶的面积为设桶的面积为S S，则则4 4合金问题合金问题例例6 6 金金、银银合合金金的的质质量量是是530g530g，体体积积是是 则则金金、银各有多少克？银各有多少克？分析分析 合金问题要抓住的思路合金问题要抓住的思路解解由（由（1 1）式得）式得 （3 3）由（由（2 2）式得）式得即即 （4 4）（3 3）代入（）代入（4 4）得）得代入数据得代入数据得解得解得则则例例7 7 某实验室需要密度是某实验室需要密度是 的盐水现配制的盐水现配制了了 的盐水，称得盐水的质量是的盐水，称得盐水的质量是0.6kg0.6kg，这种盐水是这种盐水是否符合要求？若不符合

14、要求，应该加盐还是加水？加多少否符合要求？若不符合要求，应该加盐还是加水？加多少？分析分析 先求出盐水的密度，然后与标准盐水的密度进行比较，如果先求出盐水的密度，然后与标准盐水的密度进行比较，如果等于标准盐水密度，那么就符合要求如果大于或小于标准等于标准盐水密度，那么就符合要求如果大于或小于标准盐水密度，就都不符合要求若大于标准盐水密度，则应加盐水密度，就都不符合要求若大于标准盐水密度，则应加水；若小于标准盐水密度，则应加盐水；若小于标准盐水密度，则应加盐解解 根据根据 得得即即 不符合要求，应该加水不符合要求，应该加水设应加水的体积为设应加水的体积为 根据根据 得得解得解得 =0.5kg.=

15、0.5kg.例例8 8 已知纯酒精的密度是已知纯酒精的密度是 则则10kg10kg密度是密度是 的酒精中含有的酒精中含有多少千克的水？（设酒精与水混合后体积多少千克的水？（设酒精与水混合后体积不变）不变）分析分析 此题需利用密度公式和数学知识列方程求解但要注意解物理此题需利用密度公式和数学知识列方程求解但要注意解物理题和纯数学题的区别，因为这些物理量都有自己特定的符号，题和纯数学题的区别，因为这些物理量都有自己特定的符号，所以求某个物理量（未知量）时，不设所以求某个物理量（未知量）时，不设x x或或y y等，而是直接用这等，而是直接用这个物理量的符号表示个物理量的符号表示 解解 本题的解法较多

16、，这里只列举两种本题的解法较多，这里只列举两种方方法法一一：设设酒酒精精中中含含有有水水的的质质量量为为 则则水水的的体体积积 纯酒精质量为纯酒精质量为 体积为体积为 由密度公式由密度公式 得得 解得解得方法二：设方法二：设 由由 得得解得解得解题心得归纳：解题心得归纳：为为了了使使方方程程简简便便，可可根根据据题题意意选选取取合合适适的的密密度度单单位位，只要等式两边完全相同就可以只要等式两边完全相同就可以5 5选材问题选材问题例例9 9 一一位位飞飞机机设设计计师师，为为减减轻轻飞飞机机的的重重力力，要要把把一一个个钢钢制制零零件件换换成成铝铝制制零零件件，使使其其质质量量减减少少104k

17、g104kg，则则这这个个零零件件共需铝多少千克？共需铝多少千克？分析分析 钢制零件换成铝制零件其体积不变钢制零件换成铝制零件其体积不变解解6 6测密度的实验测密度的实验例例10 10 为为了了测测定定形形状状不不规规则则、密密度度比比水水小小的的固固体体的的密密度度，某同学设计了以下实验步骤：某同学设计了以下实验步骤：（a a）用量筒量出一定的水；用量筒量出一定的水；（b b）读出水的体积读出水的体积（c c）用天平测出固体的质量用天平测出固体的质量（d d）用用细细绳绳拴拴一一铁铁块块，在在它它上上方方再再拴拴上上待待测测固固体体，只只将铁块浸没在水中，读出此时水面的刻度将铁块浸没在水中，

18、读出此时水面的刻度（e e）用天平测出铁块质量用天平测出铁块质量（f f）再再将将固固体体和和铁铁块块一一起起浸浸没没在在水水中中，读读出出此此时时水水面面的刻度的刻度将将上上述述实实验验步步骤骤中中必必须须的的步步骤骤选选出出来来，再再按按正正确确顺顺序序排列排列分析分析 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（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答此题测物质密度的原理是公式 所以测量固所以测量固体的质量体的质量 这一步骤是必须的，而

19、测量铁块质量的步骤是这一步骤是必须的，而测量铁块质量的步骤是不必要的因为题述中不必要的因为题述中 是水、铁块和被测固体的总体积，是水、铁块和被测固体的总体积，是水和铁块总体积，那么被测固体体积是水和铁块总体积，那么被测固体体积 所以所以水的体积水的体积 没有必要测出没有必要测出答案答案 必须的步骤正确排序是（必须的步骤正确排序是（c c）（）（a a）（）（d d）（）（f f）例例11 11 给你一台已调好的天平（带砝码）和一个盛满水的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

20、密度，要求：写出实验步骤和计算金属密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度的数学表达式解：解：（1 1）称出金属粒的质量）称出金属粒的质量（2 2）称出烧杯和水的总质量）称出烧杯和水的总质量m1m1（3 3）把把金金属属粒粒放放入入盛盛水水的的烧烧杯杯中中（部部分分水水溢溢出出）称称出出，烧烧杯、水、金属粒的质量杯、水、金属粒的质量（4 4）例例12 12 用下列器材：弹簧秤、空矿泉水瓶（有瓶盖、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，测量牛奶的密度奶，测量牛奶的密度（1

21、 1）写写出出简简要要的的实实验验步步骤骤（包包括括需需要要测测量量的的物物理理量量及及符号）符号）（2 2）写出计算牛奶的表达式）写出计算牛奶的表达式解：解：（1 1）用用弹弹簧簧秤秤测测出出带带盖盖空空矿矿泉泉水水瓶瓶的的重重力力 在在瓶瓶中中盛盛满满水水并并盖盖紧紧瓶瓶盖盖，用用弹弹簧簧秤秤测测出出其其物物重重 将将瓶瓶中中的的水水全全部倒出，再盛满牛奶，测出其物重部倒出，再盛满牛奶，测出其物重（2 2）表达式）表达式例例13 13 给给你你一一只只量量筒筒，一一只只烧烧杯杯，一一根根足足够够长长的的细细线线，一一个个水水槽槽及及足足量量的的水水，请请利利用用上上述述器器材材测测出出新新

22、鲜鲜土土豆豆的的密密度度（土土豆豆样样品品已已取取好好，大大小小合合适适，其其密密度度比比水水大大，且不吸水）且不吸水）（1 1）写出主要实验步骤及测量的物理量符号）写出主要实验步骤及测量的物理量符号（2 2）经推导，土豆密度的表达式是：）经推导，土豆密度的表达式是：解：解：（1 1）a a将将土土豆豆放放入入烧烧杯杯；再再使使烧烧杯杯浮浮于于水水槽槽中中（适适当当移移动动土土豆豆在在烧烧杯杯中中的的位位置置，以以使使烧烧杯杯不不倾倾斜斜），在在杯杯外外壁壁水水面面相相交处用细线扎一圈做一记号交处用细线扎一圈做一记号b b取取出出土土豆豆，再再向向杯杯中中缓缓慢慢加加水水，待待杯杯外外水水面面

23、升升到到记记号号处处为为止止，c c将将杯杯中中水水倒倒入入量量筒筒，测测出出其其体体积积 d d在在量量筒筒中中加加适适量量水水，记记下下水水的的体体积积 ，再再将将土土豆豆放放入入量量筒筒中中，测测出出水和土豆的总体积水和土豆的总体积（2 2）42一瓶氧气的体积为一瓶氧气的体积为10L10L，它的质量为，它的质量为20Kg20Kg，所以它的密度为，所以它的密度为_g/cm_g/cm3 3，合，合_Kg/m_Kg/m3 3。现在把氧气的体积压缩为。现在把氧气的体积压缩为4L4L，氧气的密度变为，氧气的密度变为_Kg/m_Kg/m3 3。说明：1、1 g/cm3103Kg/m343甲乙两种物体，它们的质量之比甲乙两种物体，它们的质量之比为为2 2：1 1，甲的体积是乙的，甲的体积是乙的3 3倍则甲倍则甲乙的密度之比为乙的密度之比为_。12/3密度13体积12质量乙甲44一个瓶子装满水为一个瓶子装满水为32g32g，装满，装满酒精质量为酒精质量为28g28g，求空瓶子的，求空瓶子的质量和容积。（质量和容积。（用两种方法求用两种方法求解解）