内容正文:
第6章重难点突破与提升
质量与密度
【大概念构建】
质量
概念:物体所含 的多少
单位:t、 、g、mg
特点:不随物体的形状、 和空间位置的改变而改变
测量物体质量
工具: 、案秤、杆秤、物理天平等
托盘天平的使用
将天平放在 上
将 拨至标尺左端的零刻度线处,调节横梁右端的平衡螺母使天平平衡将物体放至其 盘,砝码放至 盘,通过调节游码使横梁平衡
物体质量为砝码质量与 之和
物质
kg
物态
托盘天平
水平桌面
游码
左
右
游码读数
质量与密度
概念:某种物质组成的物体质量与其 之比
公式: )
单位:kg/m3、g/cm3
密度的应用:配制盐水选种、鉴别牛奶、估算油田储量等
物质的密度
体积
质量与密度
量筒的使用
测量密度
测量液体的密度
测量固体的密度
原理: )
器材:天平、烧杯、量筒、被测液体
方法及注意事项
原理: )
器材:天平、量筒、水、细线(适用于密度大于水的密度的固体)、被测固体
方法及注意事项
密度应用交流
测量密度估测质量
判断实心、空心
【重难点突破】
重难点1:质量
1.一艘船将一箱质量为100 kg的科研器材从赤道运送到南极,在运送的过程中器材没有损失。则器材的质量将( )
A.增大
B.减小
C.不变
D.无法确定
C
2.(达州宣汉县校级期末)关于托盘天平的使用方法,下列说法中正确的是( )
A.调节横梁平衡时,指针指在分度盘左边,应向左调节平衡螺母
B.在称物体质量前,应先估算被测物体的质量,以免超过量程
C.称量时,被测物体放在右盘,砝码放在左盘
D.称量时,向砝码盘中加砝码的顺序是由小到大
B
3.小明用天平测量石块的质量。他将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端的零刻度线处,若此时指针偏向分度盘中线的左侧,应将平衡螺母向 调节,直到指针指在分度盘中线处。测量过程中,当横梁恢复平衡时,砝码使用情况和游码位置如图所示,则石块的质量是 g。
右
74.4
重难点2:密度及其计算
4.(宜昌中考)甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲的质量与体积成正比
B.甲的密度与质量成正比
C.甲的密度比乙的密度小
D.质量相同时,甲的体积是乙的体积的8倍
A
5.物理知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法正确的是( )
A.1 kg的水和1 kg的冰的密度相同
B.可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
C.为减轻质量,航空器材常采用强度高、密度大的合金或新型合成材料
D.发生火灾时,受困人员常以弯腰甚至爬行的姿势撤离,是因为含有有害物质的空气温度较高,密度较小,大量聚集在房间的上方
D
6.体育锻炼用的一个实心铅球的质量是4 kg,经测量它的体积是0.5 dm3,则该铅球的密度为 kg/m3。若该铅球是纯铅做的,铅的密度是
11.3×103 kg/m3,其质量应为 kg。
8×103
5.65
7.一个瓶身为圆柱形的塑料瓶(厚度不计)内装有300 g的水,将瓶盖盖好后正放和倒置时水面到瓶底的距离如图所示,现在放入12个玻璃球(每个玻璃球质量为16 g)后,水面刚好与瓶口相平,则玻璃瓶的容积是 cm3,玻璃球的密度是 g/cm3。
400
1.92
8.【科学推理】一块含有5 cm3石块的冰块,总质量为 55 g,将它放在盛有水的圆柱形容器中恰好能完全淹没在水中(如图甲所示),当冰块完全熔化后,石块沉入容器底,容器里的水面下降了0.5 cm(如图乙所示),已知容器底面积为10 cm2。则冰块中冰的体积是 cm3,石块的质量是 g,石块的密度是 kg/m3。(ρ冰=0.9×103kg/m3, ρ水=1.0×103 kg/m3)
50
10
2×103
9.如图甲所示,柱形容器内的盐水和冰刚好将容器装满,随着温度升高,冰从开始熔化(图乙中A点)到完全熔化成水(图乙中B点),若加入10 g的水,液面刚好与容器口相平,且冰熔化成水与盐水混合后总体积不变,已知
ρ冰=0.9×103 kg/m3, ρ冰=1×103 kg/m3。
(1)求冰完全熔化成水时减少的体积;
解:根据题意可知,加入10 g水的体积等于冰完全熔化成水时减少的体积,故冰完全熔化成水时减少的体积为
ΔV===10 cm3;
(2)求图甲中冰熔化成水的体积;
(3)求图甲中冰和盐水的总质量。
解:(2)冰熔化成水后质量不变,m冰=m水,即ρ冰V冰=ρ水V水①根据题意得V冰-V水=ΔV,变形得V冰=V水+ΔV②将②代入①并打入数据得0.9 g/cm3×(V水+10 cm3)=1 g/cm3×V水解得V水=90 cm3,冰的体积为V冰=V水+ΔV=90 cm3+10 cm3=100 cm3;
(3)由于冰熔化成水后质量不变,所以盐水的总质量也是不变的,
则ρ盐水1V盐水+ρ冰V冰=ρ盐水2(V盐水+V水)由图乙中的数据可得
1.20 g/cm3×V盐水+0.9 g/cm3×100 cm3=1.1 g/cm3×(V盐水+90 cm3)解得,V盐水=90 cm3。冰和盐水的总质量为m总=m盐水+m冰=ρ盐水1V盐水+ρ冰V冰=1.2 g/cm3×90 cm3+0.9 g/cm3×100 cm3=198 g。
10.如图是我国自主研发的新一代隐身战斗机,其利用高性能碳纤维复合材料,提高了抗疲劳、耐腐蚀等性能,同时降低了自身的质量。将体积为0.02 m3的实心钢制零件用碳纤维复合材料替换做成实心的零件,质量减少了122 kg。(ρ钢=7.9×103 kg/m3)
(1)求钢制零件的质量;
(2)求碳纤维复合材料零件的密度。
解:(1)由ρ=可得,0.02 m3的钢制零件的质量:
m钢=ρ钢V=7.9×103 kg/m3×0.02 m3=158 kg;
(2)因钢制零件用碳纤维复合材料零件替换时,在体积不变的情况下,质量减少了122 kg,所以此碳纤维复合材料零件的质量:
m碳=m钢-Δm=158 kg-122 kg=36 kg,
则此碳纤维复合材料零件的密度:
ρ碳===1.8×103 kg/m3。
重难点3:测量固体和液体的密度
11.某创新实验小组的同学,在老师的带领下配制了可用于消毒的次氯酸钠溶液。小明对该溶液的密度很感兴趣,他利用托盘天平、量筒和烧杯对其进行测量。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码放到标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,则应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母使横梁平衡。
(2)在烧杯中倒入适量的次氯酸钠溶液,用调节好的天平测得溶液和烧杯的总质量m1,如图乙所示,m1= g。再把烧杯中部分溶液倒入量筒中,如图丙所示,读出量筒中溶液的体积V。
左
136.2
(3)测出烧杯和剩余溶液的总质量m2为 94.2 g,则该溶液的密度
ρ= kg/m3。
(4)在“天宫课堂”中,某航天员为大家直播演示了很多有趣的实验,如果请航天员在天宫做此实验,她 (选填“能”或“不能”)成功完成。
1.05×103
不能
12.吕先生在农田捡到一块形状特殊的石头,经文物部门鉴定,竟然是新石器时代的石箭头,小明同学对其复制品展开密度测量。
(1)将天平放在水平桌面上,游码移至标尺的 处,发现指针指向分度盘左侧,如图甲所示,小明应该向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母直至指针指向分度盘中央的刻度线。
(2)在调好的天平左盘内放入石箭头,天平平衡时,右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,其质量是 g。
零刻度线
右
57.6
(3)用不吸水的细线拴住石箭头,使其浸没在装有适量水的量筒中,量筒内水面位置如图丙、丁所示,石箭头的体积是 cm3。
(4)算得石箭头的密度是 g/cm3。
(5)石箭头的吸水性将导致密度的测量值 (选填“小于”“等于”或“大于”)其真实密度。
20
2.88
大于
$$