内容正文:
核心素养提升(三)
(密度实验)
在自然界中,存在着各种各样的物质。在我们的生活中,经常需要对物质的种类进行鉴别。李海的妈妈去云南旅游时购买了一件物美价廉的翡翠挂件,李海想知道这件翡翠是真的还是假的。
现在我们就从物质的密度开始我们的探究之旅吧!
测量小石块的密度
【实验装置】
【实验关键】
1. 首先要估测小石块的质量和体积,选择量程与分度值合适的天平和量筒。
2. 天平在使用前要放置在水平台上,游码归零后调节 平衡螺母 使天平平衡。
3. 量筒在读数时视线要与液面 相平 。
【要点探究】
探究1 用量筒测小石块体积的基本步骤是什么?
探究2 实验应选择怎样的小石块?
探究3 测小石块体积时量筒中要加入适量的水,这里的“适量”是指多少?
探究4 能否先测出小石块的体积再称量小石块的质量?为什么?
探究5 实验中会不会产生误差?
[自主解答]
探究1 (1)向量筒内倒入适量的水,测出水的体积V1;
(2)把小石块用线拴好浸没在水中,记下体积V2;
(3)V2-V1即小石块的体积。
探究2 (1)小石块的大小能够放入量筒;
(2)小石块的材质不吸水、不溶于水。
探究3 适量是指水能够没过小石块且放入小石块后的总体积不会超出量筒的量程。
探究4 如果先测小石块体积再称量小石块质量,小石块沾水会导致其质量偏大。
探究5 会产生误差。
【交流与讨论】
问题1 称量小石块质量时添加砝码的顺序是怎样的?
答案:从大到小。
问题2 如果在称量小石块的质量时不小心把小石块放在了右盘,砝码放在了左盘,若不重新进行测量,我们能否得到小石块的质量?
答案:能得到小石块的质量。这时候小石块的质量等于砝码质量和减去游码的示数。
结论:如果要测量某种固体的密度,就应当设法测出它的质量和体积。
测量盐水的密度
【实验装置】
【实验关键】
1. 保持托盘天平干燥整洁。
2. 把盐水倒入量筒中时不要洒出来。
【要点探究】
探究1 用天平称量盐水质量的基本步骤是什么?
探究2 实验中应选择适量的盐水,为什么?
探究3 能否将量筒放在天平右盘里直接称量?
探究4 能否先测出盐水的体积再称量它的质量?为什么?
探究5 实验中为什么会产生误差?
[自主解答]
探究1 (1)先把天平放在水平台上,把游码调零,再把天平调整到平衡状态;
(2)称量空烧杯(左物右码)的质量;
(3)称量烧杯中加入盐水后的总质量;
(4)用总质量减去空烧杯的质量得到盐水的质量。
探究2 盐水的量不能够超过天平和量筒的量程。
探究3 不能。
探究4 不能,如果先测盐水的体积再称量它的质量,量筒内S会有少许残留液体,导致所测质量偏小。
探究5 天平和量筒的读数都会产生误差。
【交流与讨论】
问题1 在称量盐水质量的过程中如果天平指针如图甲所示,下一步该如何操作?
答案:称量过程中指针右偏,需要取出最小的砝码并调节游码,使天平横梁平衡。
问题2 你还知道哪些物体体积的测量方法?
答案:对于形状规则的物体,可以用数学上求体积的公式求解;对于有不规则空隙的固体,可以用液体填充的方法求体积。
结论:如果要测量某种液体的密度,就应当设法测出它的质量和体积。
【类型一】 测量固体的密度
1. 小明在实验室里测量某合金块的密度。
(1)将天平放到水平实验台上并将游码归零后,小明发现托盘天平的指针如图甲所示,此时他应该将平衡螺母向 左 (选填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡。
(2)用调节好的天平测量合金块质量时,加减砝码后,天平的指针仍如图甲所示,此时小明应 取下最小的砝码后调节游码 ,使天平横梁平衡。
(3)天平平衡时,所用砝码和游码的位置如图乙所示,则该合金块的质量是 52.6 g。
(4)小明用细线拴住合金块并将它浸没在盛水的量筒中,量筒的示数分别如图丙和丁所示,则该合金块的密度为 2.63 g/cm3。
(5)小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度(见表所示),则该合金块可能是 A (填字母)。
A. 铝镁合金 B. 铝锰合金
C. 锌铝合金
金属
镁
铝
锌
锰
密度/(g·cm-3)
1.74
2.70
7.15
7.47
第1题图
2. 在测量石块密度的实验中,同学们选取的器材:石块、量筒、天平(带砝码)、烧杯、水、细线。
第2题图
(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码移到标尺的零刻度处,若天平的指针静止在如图甲所示位置,则应将平衡螺母向 右 调节,使天平横梁在水平位置平衡。
(2)将石块放入左盘,在右盘中加减砝码,并移动游码使天平重新平衡。所用的砝码和游码的位置如图乙所示,则石块质量为 27.4 g。
(3)将石块放入盛水的量筒中,量筒前后液面如图丙所示,则石块的密度为 2.74×103 kg/m3。
3. 小明用天