内容正文:
沪科版八年级上
第五章《质量与密度》
5.3 科学探究:物质的密度
【知识梳理】
一、探究同种物质的质量与体积的关系
1.同种物质的质量与体积的比值是一定的
2.不同种物质,其质量与体积的比值一般不同
3.同种物质的质量与体积的关系图线是一条过原点的直线
二、密度、
1.定义:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。密度在数值上等于单位体积某种物质的质量。
2.定义公式:,其中表示密度,表示质量,表示体积
3.单位:国际单位:,读作千克每立方米;常用单位:,读作克每立方厘米
单位换算关系:
4.纯水的密度,物理意义:水的质量是。
三、密度的计算
1.已知质量和体积,可利用公式求物体的密度
2.已知密度和体积,可利用公式=求物体的质量
3.已知密度和质量,可利用公式求物体的体积
即、、三个量,已知其中任意两个可求另外一个
四、密度的测量
(一)常规测量
1.测量固体的密度()
器材:天平、量筒、烧杯、细线、水、待测固体。
步骤:
(1)
用天平称出待测固体的质量
(2)
用量筒取适量水的体积
(3)
用细线将待测固体系住并慢慢浸没在盛水的量筒中,记下此时的体积
(4)
计算物体的密度。表达式:
(5) 注意:实验顺序不能更改,如果先测量固体后的体积后,固体变得潮湿,不宜直接放在天平上,而且这样测量的固体质量会偏大,使测量结果偏大;本实验方法所测量的固体应选用不溶于水且不吸水的材料。
2.测定液体的密度
器材:天平、量筒、烧杯、待测液体
步骤:
(1)用天平称出烧杯和待测液体的总质量,
(2)将部分待测液体倒入量筒中,体积为,
(3)用天平称出烧杯和剩余待测液体的质量。
(4)计算液体的密度。表达式:
另一种测定液体密度的方法:
(1)先测量空杯子的质量
(2)测量被子和液体的总质量
(3)将杯子中的液体全部倒入量筒中测量处体积为
(4)计算出液体的密度
评估:1.这种方法会导致测量的密度值偏大、因为将液体倒入量筒时总会有一部分残留,导致用量筒测量出的液体体积偏小,由公式计算得出的密度值偏大。
2.若固体为密度小于水的物体,可用针压法、捆石法、排沙法测其体积。
3.若石块太大,不能放入量筒,可用烧杯排水法侧体积。
4.若固体溶于水(如冰糖),可采用排油或排沙法。
(二)密度的特殊测量
密度的特殊测量
有时缺少实验器材(如天平、量筒),这时一般采用等效代替法。当缺少量筒时,一般用等体积代替法,即让被测物体的体积等于一部分水的体积,即;当天平缺少砝码时,一般采用等质量替代,即让被测物体的质量等于一部分水的质量,即。
【易错点】
对密度及其公式的理解
1.密度是物质的一种特性。不同物体的密度一般是不同的,但密度相同的不一定是同种物质。
2.表示物质的密度在数值上等于物体的质量与体积的比值,但不能认为物质的密度与质量成正比,与体积成反比。物质的密度大小与质量和体积无关,只是在数值上等于某种物质的质量与体积的比值。
同一种物质的密度,与物体的温度(气体的密度随温度的变化比较明显)和所处的状态有关。
【规律总结】
同种物质的质量与体积的关系图线是一条过原点的倾斜直线。若某几种物质的质量体积关系图线在同一个图中出现,则越靠近轴的物质密度越大。
【典例分析】
(2021四川攀枝花中考 中)a,b,c为三种不同的液体,它们的质量与体积的关系如图所示( )
A.若a,b,c的质量相同,a的体积最大
B.若a,b,c的质量相同,a的体积最小
C.若a,b,c的体积相同,b的质量最大
D.若a,b,c的体积相同,b的质量最小
【思路小结】
在分析处理图象类问题时,先要分析清楚横纵轴所代表的的物理量,在具体分析时要寻找到所控制的变量,然后找到对应的另一个物理量的变化,代入恰当的公式求解。
【真题操练】
1.(2021河北献县八年级期末)关于密度公式的说法中正确的是( )
A.物质的密度跟它的质量成正比
B.物质的密度跟它的体积成反比
C.物质的密度跟它的质量成正比,且跟它的体积成反比
D.物质密度跟它的质量、体积大小无关
2.(2021山东烟台中考)为了测量牛奶的密度,某同学利用天平和量筒测量了下面的物理量,你认为其中不需要测量的是( )
A.用天平测量空烧杯的质量
B.将牛奶倒人烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量
C.将烧杯中的牛奶倒人量筒中一部分,测出量筒中牛奶的体积
D.用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量
3.(2021四川眉山中考)在“测量金属块密度”的实验中,已知金属块质量均匀分布且不渗水,量筒内已装有60mL的水。把天平放在水平桌面上,游码移至标尺零刻度线时,指针在分度盘上的位置如图甲所示;调节好天平后,测量金属块质量,天平恢复平衡时砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示;测量金属块体积时量筒示数如图丙所示。下