内容正文:
第3节 测量物质的密度
第六章 质量与密度
1
1.会用量筒测量液体和固体的体积,并利用天平和量筒测量不同形状固体和液体的密度,体会等量替换的方法。
2.会利用物理公式间接测定某个物理量,进一步巩固密度的概念。
3.在测量固体和液体密度的过程中,熟悉天平、量筒的使用技能,规范实验操作步骤,培养严谨的科学态度。
学 习 目 标
2
菊花石块形成于距今约2.8亿年前。其成份为天青石与栖霞岩,内含丰富的硒、锶、铋等多种微元素,对人体无害,是玩石赏石爱好者的理想藏品。现在我想知道这块石头的密度,该怎么做呢?
情 境 导 入
1.想要求物质的密度需要知道哪些物理量?
2.如何测出这些物理量?
质量和体积
质量——天平
规则的固体——刻度尺 液体和形状不规则的固体——量筒或量杯
【提出问题】
实验室测量液体的体积一般是用量筒或量杯。
一、量筒的使用
自 主 探 究
1.观察你所用的量筒,思考下面几个问题。
(1)量筒是以什么单位标度的?
是毫升(mL)还是立方厘米(cm3)?
(2)量筒的最大测量值(量程)是多少?
(3)量简的分度值是多少?
量筒上的单位是毫升(mL)
毫升(mL)和升(L)
常用作液体的体积和容器的容积的单位。
1mL=1cm3
1L=1dm3
1L=1000mL
量筒的量程是050mL
量筒的分度值是1mL
2.量筒的读数方法
若液面是凹液面,视线应以凹液面底部为准
正确读数
俯视使读数偏大
仰视使读数偏小
注意
(1)量筒读数时,如果液面是凹形,视线应与凹形的底部相平;如果液面为凸形,视线应与凸形的顶部相平;
(2)量筒读数时,如果俯视,所读示数将偏大;如果仰视,所读示数将偏小。
3.使用原则
(1)被测液体的体积不能超过量程。
(2)在测量范围内,应选择分度值较小的量筒,目的是提高精确度,减小测量误差。
(3)不能用量筒测量对玻璃有腐蚀性的液体。
要想较准确地一次量出密度为0.8×10³kg/m³、质量为100g的酒精的体积,有下面四种量筒可供选用(前面的数值为量程,后面的数值为分度值),你应选用的量筒是( )
A.25mL 1mL B.150mL 2mL
C.250mL 10mL D.150mL 10mL
B
典例与精析
【实验原理】
【测量仪器】
天平、量筒
【测量对象】
盐水
石块
二、测量物质的密度
【实验讨论】
以下方法测量的是哪部分盐水的质量?
这样测量有什么好处?
(1)测量液体的密度
【实验步骤】
(1)调节天平;
(2)在烧杯中倒入适量的待测液体,用天平测量烧杯和液体的总质量m总;
(3)将烧杯中的液体倒入量筒中一部分,用天平测量烧杯和剩余液体的总质量m余 ;
(4)记录倒入量筒中的一部分液体的体积V;
(5) 根据密度公式 ,计算盐水的密度。
【实验记录表格】
杯和液体的质量
m总/g 杯和剩余液体的质量 m余/g 量筒中液体的质量
m/g 量筒中液体体积
V/cm3 液体的密
度
ρ/kg·m-3
注意:计算过程所用单位和测量结果所用的单位。
【实验讨论】
怎样测形状不规则的石块体积?
使用量筒,利用排水法测体积。
100
20
40
60
80
ml
V0
100
20
40
60
80
ml
V2
(2)测量固体的密度
【实验步骤】
(1)用调节好的天平测量石块的质量m;
(2)在量筒中倒入适量的水,记录水的体积V0;
(3)用细线拴好石块,浸没在量筒的水中,记录水面到达的刻度V总;
(4)根据公式 ,计算石块的密度。
【实验记录表格】
石块的质量
m/g 水的体积
V0/cm3 石块和水的总体积
V总/cm3 石块的体积
V/cm3 石块的密度
ρ/kg·m-3
注意
(1)测固体密度时,如果先测体积,会使得物体表面有液体残留,造成所测质量偏大,所测密度偏大,误差较大。
(2)测液体密度时,若先称出空烧杯的质量,再称液体和烧杯的总质量,然后将液体全部倒入量筒,由于烧杯内液体倒不尽,会使得所测体积偏小,所测密度偏大,误差较大;
测形状不规则、密度小于水、体积较小的固体物质的密度(如石蜡、木块)
蜡块密度比水小,不会沉入水中,也能用天平和量筒测出蜡块的密度吗?想想有什么好办法?
三、密度测量拓展
实验:测定密度比水小的石蜡的密度
器材:天平、量筒、水、细铁丝、石蜡
方法一:压入法
用天平称出石蜡块质量m;
在量筒中倒入适量的水,记下水的体积V1;
把石蜡放入量筒水里,用一根细铁丝把石蜡压入水中,记下这时量筒中水面达到的刻度值V2,两次读数之差V=