内容正文:
专题11质量和密度的测量
夯实基础
一、质量的测量
(1)日常生活中常用来测量质量的工具有案秤、台秤、杆秤等各种各样的秤,在实验室里常用托盘天平来测量物体的质量。
(2)托盘天平的使用:
①“放”:把天平放在水平台上;
②“拨”:把游码拨至标尺左端的零刻度线;
③“调”:调节横梁上的平衡螺母,若指针偏向分度盘的左侧,则应将平衡螺母向右调,使指针指在分度盘的中央,这时天平横梁平衡;
④“称”:称量时,把物体放在左盘里,用镊子按“先大后小”的顺序依次向右盘内加减砝码,当需向右盘中加的砝码质量小于砝码盒中最小砝码质量时,应调节游码直到指针指在分度盘的中央,此时横梁再次平衡;
⑤“读”:物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上标尺上游码所对的刻度值;
⑥“收”:测量完毕,将砝码放回砝码盒,游码归零。
(3)使用天平的注意事项
①被测的质量不能超过天平的称量;
②加减砝码要用镊子,且动作要轻;切不可用手接触砝码,不能把砝码弄湿、弄脏;
③不要把潮湿的物体和化学药品直接放到天平的托盘中;
④在使用天平时,若将物体和砝码的位置放反,即“右物左码”,天平平衡后,物体的质量等于砝码的总质量减去游码所示的质量;
⑤测量物体质量的过程中,指针左右摆动的幅度相同时,也可以认为天平已平衡。
注意:(1)若测量质量过小、过轻的物体时,无法直接测量,可将物体累积到一定数量后测量,再求其中一份的质量,这种测量方法叫“累积法”。(2)称量物体前调节天平平衡时,应调节横梁两端的平衡螺母,调节规则“左偏右调,右偏左调”。(3)测量质量时可用以下歌谣记忆:游码先归零,螺母调平衡,左物和右码,从大到小用,巧妙动游码,读数要记清。
二、密度的测量
(1)测量原理:用天平测出物体的质量m,用量筒测出物体的体积V,根据公式即可算出物体的密度。
(2)测量石块的密度
①用天平称出石块的质量m;
②向量筒中倒入适量的水,测出水的体积V1;
③用细线系住石块,把石块没入量筒里的水中,记下石块和水的总体积V2;
④计算石块的密度:。
(3)测量盐水的密度
①往玻璃杯中倒入适量的盐水,用天平称出玻璃杯和盐水的总质量m1;
②把杯中的一部分盐水倒入量筒中,读出量筒中盐水的体积V;
③用天平称出玻璃杯和剩余盐水的总质量m2;
④计算盐水的密度:。
解读:(1)测量物质密度采用的是间接测量法。
(2)在测量固体物质密度时,一定要先测量质量后测量体积。如果先测量体积,那么在测量质量时,固体会因为沾有水导致测量质量不准确(沾有水的固体也不能直接放在托盘上)。
(3)测量固体物质密度时,先在量筒中放适量的水。这里的“适量”是指所放的水不能太多,固体放入时总体积不能超过量程;水也不能太少,要能使固体完全浸没。
(4)对于密度小于水的固体物质,需要采用“针压法”或“悬坠法”测出其体积。
(5)在测量液体的密度时,不要把原来装有液体的容器倒空后当成空容器来称量质量,因为此时容器内壁的液体会有残留,会导致结果有偏差。
吃透考点
方
法
技
巧
点
拨
1.用天平和量筒测量固体的密度。测量步骤:
(1)用天平测出固体的质量m。
(2)在量筒中倒入适量的水,测出水的体积为V1。
(3)把固体浸没在量筒的水中,测出二者的体积为V2。
(4)固体的密度ρ=m/V=m/(V2-V1)
2.用天平和量筒测量液体的密度。测量步骤:
(1)用天平测出烧杯和液体的总质m1。
(2)把烧杯中适量液体倒入量筒中,用天平测出剩余液体和烧杯的总质量m2。
(3)读出量筒中液体的体积V。
(4)液体的密度ρ=m/V=(m1-m2)/V
注意:中考试题里有时要结合浮力知识考查密度测量,这时要马上想到阿基米德原理或者浮沉条件。
考点1 质量的测量
【例1】(2023春•潮阳区校级期末)如图甲所示,是我们实验室常用的托盘天平。
(1)如图甲是小东调节天平横梁平衡的情景,你认为他操作中存在的错误是: 。
(2)改正错误后,小东将平衡螺母移到某一位置时分度盘的指针如图乙(a)所示左右摆动,此时天平 (选填“平衡”或“不平衡” 。
(3)在向砝码盘中放砝码时,应根据所估计的被测物体的质量,按质量 (选填“由小到大”或“由大到小” 的顺序增减砝码,当将的砝码(此砝码为砝码盒中最小的砝码)加入后,发现指针最终静止在如图乙(b)所示的位置,接下来的操作是: ,直至天平平衡。
(4)最后天平平衡时,右盘中所加的砝码和游码的位置如图丙所示,烧杯和液体的总质量是 。
(5)砝码锈蚀或磨损就不能再使用了,如果砝码生锈(质量增大),测得的质量 ;若砝码磨损,测得的质量 (均选填“偏大”“偏小”或“没有影响” 。
【答案】(1)游码没有移到标尺左