内容正文:
专题01 物质的密度
【思维导图】
【命题趋势】
1.考查利用密度公式解决计算题的思维方法
2.考查测量密度问题思维方法
A、用天平和量筒测量固体的密度B、用天平和量筒测量液体的密度
3.考查与压强、浮力等内容结合
【核心知识】
质量
1、 定义:物体内所含物质的多少,称为物体的质量。
2、 单位:国际主单位是千克(㎏),常用单位还有克(g)、毫克(mg)、吨(t)。
3、
单位换算:;;
4、 测量工具:
①实验室常用(托盘)天平来测量物体的质量。
②生活中常用秤来测量质量,常见的如杆秤、台秤、电子秤等。
③托盘天平的构造:底座、托盘、平衡螺母、指针、分度盘、标尺和游码。每架天平配有一盒砝码(内有镊子)。
④天平的使用方法可归纳为:放水平、移零位、调平衡、称质量、读数值、收归位。
5、托盘天平的结构的正确使用:
(1) 调平: ①将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“0”刻度线;
②调节平衡螺母(具体是:指针偏左,平衡螺母右旋;指针偏右,平衡螺母左旋),
③使指针对准分度盘中央刻度线或在分度盘中央刻度线左右作等幅摆动,此时横梁平衡。
注:调平后,称量过程中,不能再动平衡螺母。
(2)称量: ①把被测物放在左盘,用镊子向右盘由大到小的加减砝码(左物右码);
②再调节游码在标尺上的位置,直至天平恢复平衡。
(3)读数:被测物质量=所用砝码总质量+游码指示的刻度值
(注意标尺的最小刻度值;读游码左侧所指的刻度值)
(4)记录
(5)整理:砝码放回盒内,游码归零等。
要点诠释:
(1)物体的质量与物体的形状、状态、和所处空间位置及温度的变化无关。
(2)对物体的质量我们要有一定的认识:1分米3水的质量是1千克;初二同学的质量大约是40千克~80千克;一头牛的质量大约是1吨;1个鸡蛋的质量大约是60克;1个西瓜的质量大约是5千克;3粒玉米大约是1克。
密度
1、密度的概念:有某种物质组成的物体,其质量与体积的比值是一个常量,它反映了这种物质的一种特性。物质不同,其比值一般不同。在物理学中,把这种比值叫做这种物质的密度。
要点诠释:
(1)每种物质都有它确定的密度,即对于同种物质,它的质量与体积的比值是一个常数。如:所有的铝制品的密度是相同的。不论它的体积多大、质量多少,单位体积的铝的质量是不变的;
(2)不同的物质,其密度一般不同,即其质量与体积的比值一般也不同。平时习惯上讲“水比油重”就是指水的密度大于油的密度,在相同体积的情况下,水的质量大于油的质量;
(3)密度与物体的质量、体积、形状、运动状态等无关,与物体的种类和物态有关,还受温度的影响。
2、密度的公式:式中的m表示质量,V表示体积,表示密度。
要点诠释:
(1)同种物质,在一定状态下密度是定值,它不随质量大小或体积大小的改变而改变。当质量(或体积)增大几倍时,其体积(或质量)也随着增大几倍,而比值是不变的。因此不能认为物质的密度与质量成正比,与体积成反比;
(2)同种物质的物体,体积大的质量也大,物体的质量跟它的体积成正比,即当ρ一定时,=;
(3)不同物质的物体,在体积相同的情况下,密度大的质量也大,物体的质量跟它的密度成正比,即
当 V一定时,;在质量相同的情况下,密度大的体积反而小,物体的体积跟它的密度成反比,即当m一定时,。
3、密度的单位:国际单位是千克/米3(kg/m3),常用单位有克/厘米3(g/cm3)
它们之间的换算关系:1g/cm3=103kg/m3。
物理意义:铝的密度为2.7×103kg/m3,,表示每立方米的铝的质量为2.7×103kg。
测量物质的密度
1、测量工具:密度测量的常用工具是量筒(量杯)、天平。用量筒测量固体和液体的体积;用天平测量物体质量。
(1)量筒的使用:如图(1)所示,使用量筒时应注意以下几个方面:一、首先分清量筒的量程、单位和分度值(常见量筒单位是ml,1ml=1cm3,1l=1000ml=10-3m3;图(1)中,量筒量程 100 ml,分度值 2 ml);二、量筒使用时应放在水平桌面上;三、当液面是凸面时,视线应与凸液面的顶部保持水平;当液面是凹面时,视线应与凹液面的底部保持水平,图(2)中,红线表示正确读数的视线方向,此时读数为7.0ml)。
图(1) 图(2)
(2)天平的使用:用天平测量物体的质量。
天平的使用及注意事项:测量时,应将天平放在水平桌面上;先将游码拨回标尺左端的零刻线处(归零),再调节平衡螺母,使指针指到分度盘的中央刻度(或左右摆动幅度相等),表示横梁平衡;将物体放在左盘,砝码放在右盘,用镊子加减砝码并调节游码,使天平重新平衡;被测物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码在标