5.4 测量：固体和液体的密度 第1课时 测固体的密度课件 2024-2025学年沪科版物理八年级全一册

第一课时 测固体的密度 知识点一 量筒和量杯的使用 1.正确使用量筒和量杯 (1)量筒和量杯是用来测量液体　 　的工具。 (2)要把量筒或量杯放到水平桌面上,使用量筒和量杯前,要认清它们的分度值和量程。 (3)读数时,视线应与　　液面的最低处或　 　液面的最高处在同一水平线上。 体积 凹 凸 2.用量筒或量杯测量水的体积 如图所示,先在量筒内倒入适量的水,弄清量筒的分度值为　 mL,视线要和凹液面的　 　在同一条水平线上,即图中的　　读数方法,读取量筒内水的体积为　 　mL。若按图中　 　读数方法读数,读取的量筒内水的体积将偏大;若按图中　 　读数方法读数,读取的量筒内水的体积将偏小。 2 底部 乙 60 甲 丙 3.用量筒或量杯测量小石块的体积 (1)先在量筒或量杯内倒入适量的水,读取量筒或量杯内水的体积为V1。 (2)把小石块用细线系好,轻轻放入量筒或量杯中的水里,读取量筒或量杯内水和小石块的总体积为V2。 (3)小石块的体积V=　 。 V2- V1 如图所示是用量筒测量形状不规则物体体积的一种方法。由图可知,该量筒的量程为　 　mL,该物体的体积为　 　mL。如果该不规则物体要吸水,则其测出的体积比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。测量过程中,细线的作用是　 0~100 10 偏小 ①可以防止物体浸入水中时水溅出; ②可以防止物体浸入水中时砸坏玻璃量筒底部  　 1.图中的虚线表示用量筒测盐水的体积时的视线,其中正确的是 (　　) D 2.为了较准确地测出200 mL水的体积,下列四种规格的量筒中,最合适的是 (　　) A.量程为0100 mL,分度值为1 mL B.量程为0500 mL,分度值为10 mL C.量程为0300 mL,分度值为2 mL D.量程为0250 mL,分度值为5 mL C 3.用量筒测量水的体积,某同学仰视时的读数为80 mL,则量筒内水的实际体积　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)80 mL。 大于 知识点二 实验探究:测量固体的密度 1.测量原理:　 。 2.测量方法及步骤: (1)用天平测出固体的质量m。 (2)在量筒中倒入适量的水,记下水的体积为 V1。 (3)用细线拴好固体,缓慢地浸没在水中,记下此时水和固体的总体积 V2,则固体的体积V=　 。 (4)计算固体的密度ρ=  。 ρ=mV V2- V1 小杜同学在家里找到了某金属制成的实心饰品,他想用天平和量筒测量金属饰品的密度。 (1)他设计了下列实验步骤: ①用调节好的天平测出金属饰品的质量m; ②向量筒中倒入适量的水,读出水的体积V1; ③根据密度的公式,计算出金属饰品的密度ρ; ④将金属饰品浸没在量筒内的水中,读出金属饰品和水的总体积V2。 他应采用最佳的实验步骤顺序为　　(选填选项前的字母)。 A.②④①③ B.①②③④ C.②③④① D.①②④③ D (2)如图甲所示,小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是　 。 调节天平平衡前游码没有归零  　 (3)小杜纠正错误后,重新调节天平平衡并测量金属饰品的质量,当天平平衡时右盘砝码和游码的位置如图乙所示,金属饰品的质量为　　g;由图丙和丁可知金属饰品的体积是　　cm3,计算金属饰品的密度为　　g/cm3。 (4)若金属饰品磨损后,它的密度将　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。 (5)用量筒测量水的体积,读数时视线应与液体凹液面的底部　 。若小杜在图丙中读数正确,在图丁中读数时视线仰视,所测得金属饰品的密度将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 27 10 2.7 不变 在同一水平线上(相平) 偏大 (6)若小杜先依次用图丙和丁测出了金属饰品的体积,再直接将金属饰品放在已调节好的天平上测出其质量,这样测出的金属饰品的密度将 　 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (7)小杜完成以上实验后,又用天平和量筒测一个会吸水的石头的密度。首先,他用天平测出了这块石头的质量;然后,他依次用图丙和丁测出了石头的体积。这样测出的这块石头的密度将　 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 偏大 偏大 4.小高用托盘天平、量筒、烧杯、溢水杯和水测量一石块的密度。(ρ水=1 g/cm3) (1)小高进行了下列操作,其各步骤正确的实验操作顺序排列是　 　。 A.把游码置于称量标尺的零刻度线处 B.取出托盘天平,把托盘天平安放在水平桌面上 C.调节托盘天平的平衡螺母,使托盘天平的横梁水平平衡 (2)托盘天平调平后,小高测石块的质量时,所用的砝码及游码位置如图甲所示,则石块的质量m=　　g。 BAC 65 (3)小高发现,因为石块受形状影响,不能直接放入量筒中,于是小高将石块浸没在装满水的溢水杯中,用烧杯盛装所溢出的水,再将其倒入量筒中,如图乙所示,溢出水的体积为　　cm3,则石块的密度ρ石=　　g/cm3。 26 2.5 (4)小江认为小高测出的石块的体积存在较大误差,测得的石块的密度偏　　(选填“大”或“小”)。经过讨论,小江提出不使用量筒也可以测出石块的体积,具体方法如下: ①在烧杯中装入适量的水,测出烧杯和水的总质量m1=200 g; 大 ②用细线吊着石块(细线的体积忽略不计)浸入水中,水未溢出,石块未接触烧杯,如图丙所示,测出其质量m2=228 g。 小江与小高共同辨析后,认为此时石块浸入水中增加的质量就是小高以上第(3)步实验操作所溢出水的质量,则这部分水的质量m3=　　g,可计算出石块的体积 为　　 cm3。 28 28 (5)小高和小江经过再三讨论发现还有一种不使用量筒也能测量石块体积的方法,具体操作如下: ①用托盘天平测出石块的质量m; ②测出装满水的烧杯的总质量为300 g; ③倒掉烧杯里的水,把石块放入烧杯中,再次装满水,测出总质量为338 g。 若此次实验测得的石块质量与小高第(2)步实验测得的石块质量相同,则石块的密度约为　 　g/cm3。(计算结果保留两位小数) 2.41 测量一块不规则、不吸水的瓷片的密度。(ρ水=1 g/cm3) (1)小丽用调节好的天平测量瓷片的质量,所用砝码的个数和游码的位置如图甲所示,则瓷片的质量是　 　g。 (2)她发现瓷片放不进量筒,于是改用如图乙所示的方法测瓷片的体积。 32.8 ①往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置上做标记,然后取出瓷片; ②先往量筒内装入40 mL的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图乙d所示,则瓷片的体积为　 　cm3。 16 (3)现在可以用密度公式计算出瓷片的密度为　 　kg/m3。根据以上步骤,你认为小丽同学测出的瓷片密度值　 (选填“偏大”或“偏小”)。 (4)瓷片不能直接放入量筒测量其体积,在本实验中测量瓷片体积的方法为　　。(填序号) A.控制变量法　B.转换法　C.等效替代法 2.05×103 偏小 C (5)若小丽在完成该实验的过程中,老师没有提供量筒,但图乙中的实验顺序变为b、a、c,即:先在烧杯中装入适量的水,测出其质量(图乙b);再将小瓷片放入烧杯中,在水面到达的位置上做标记,测出其质量(如图乙a);最后,取出小瓷片,往烧杯中加水,让水面到达标记处,测出其质量(图乙c)。则用此方法测出的瓷片密度值　　(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 不变 (6)*(选做)若小丽在完成该实验的过程中,老师没有提供量筒,聪明的小丽用天平测出了图乙中a、b、c三幅图中烧杯及杯中物体的总质量分别为:112.8 g、78 g、94 g,同样计算出了瓷片的体积。再利用天平测出的瓷片质量,可求得瓷片的密度为　 　 kg/m3。 (7)*(选做)若小丽在完成该实验的过程中,老师没有提供量筒,又忘记了测瓷片的质量,仅测出了图乙中a、b、c三幅图中烧杯及杯中物体的总质量。请你帮她计算用此方法求得的瓷片的密度为　 　kg/m3。 2.05×103 2.175×103 (8)*(选做)若小丽在完成该实验的过程中,老师没有提供量筒,但小丽用天平测出了瓷片的质量,以及图乙中a、c两幅图中烧杯及杯中物体的总质量。请你帮她计算用此方法求得的瓷片的密度为　 　kg/m3。 2.34×103 (5)尽管从水中取出瓷片时,瓷片上会附着一些水,但c所加的水,不仅弥补了瓷片上附着的水,而且也弥补了瓷片排开的水,故这样计算出来的瓷片的体积是准确的;由于测出的瓷片的质量也是准确的,故按这种做法测出的瓷片的密度等于真实的密度值。 (6)由图 b和c可知:瓷片排开水的质量m排=94 g-78 g= 　　g,则瓷片排开水的体积V== 　=16 cm3,即瓷片的体积为16 cm3;故瓷片的密度ρ=== 　　g/cm3=　 　kg/m3。 16 2.05 2.05×103 (7)由图a和b可知:瓷片的质量m=112.8 g-78 g=　 　g;由第(6)小问可知瓷片的体积,故瓷片的密度ρ=== 　 　g/cm3=　 kg/m3。 34.8 2.175 2.175×103 (8)由图a可得,烧杯和烧杯中水的质量为m杯+水=ma-m瓷,由图c可得,加入的水的质量,即小瓷片排开水的质量,为m排=mc-m杯+水=mc-(ma-m瓷)=mc+m瓷-ma,由此可求出小瓷片排开水的体积,也即是小瓷片的体积,为V===　　cm3;故小瓷片的密度ρ==≈　 　g/cm3=　 　kg/m3。 14 2.34 2.34×103 5.小美在江边捡到一颗漂亮的小石块, 她想测量小石块的密度,进行了如下实验。 (1)将天平放在　 　桌面上,游码放在称量标尺左端零刻度线处。发现指针静止时如图甲所示,则应将天平的平衡螺母向　 　端调,使天平横梁水平平衡。 (2)如图乙所示,小石块的质量为　 　g。 (3)将小石块放入盛有50 mL水的量筒中,静止时液面情况如图丙所示,则小石块的密度是　 　kg/m3。实验操作中用细线悬挂小石块缓慢浸没入水中,这样操作的优点是 　 　(写出一条即可)。 水平 左 31.4 3.14×103 防止小石块砸坏量筒底(防止水溅出) (4)小美回家后在盆中清洗水果小番茄时发现小番茄会沉入水中,她想知道小番茄的密度,于是她利用家中的电子秤和普通玻璃杯,以及适量的水,测出了小番茄的密度。请你将小美的主要实验步骤补充完整: ①用电子秤测出小番茄的质量为m; ②用电子秤测出玻璃杯和适量水的总质量为m1; ③将这些小番茄浸没在水中,用油性笔在玻璃杯壁记下此时水面位置为H,再取出小番茄; ④向玻璃杯中缓慢加水至记号H处,　 。 由此可得小番茄的密度表达式: ρ=  (用测出的物理量和ρ水表示)。 你认为小美按上述做法所测出的小番茄的密度　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)真实的密度值。 用电子秤测出此时玻璃杯和水的总质量m2 ρ水 等于 1.在用天平、量筒和水测量小石块的密度时,下列说法正确的是 (　　) A.称量前,应调节平衡螺母或移动游码使天平平衡 B.应该先测小石块的体积,再测它的质量 C.用调好的天平测量时,小石块应放在右盘 D.小石块浸没到量筒的水中,表面附有气泡,测得的密度偏小 D 2.某班同学收集到一块火山岩标本,他们使用天平、盛水量筒和绳子测火山岩的密度,出现以下不规范操作,其中会造成测量值偏小的是 (　　) A.用粗绳系住这块火山岩,浸没在量筒中测它的体积 B.测量过程中观察量筒读数时,视线均与液面边缘相平 C.测量火山岩体积时,发现火山岩吸水性很强 D.测完火山岩体积,将其取出立即放在天平的托盘中称质量 A 3.如图所示的量筒是以　　为单位,分度值是　 ;测量时如果按如图所示读数,则读出的液体体积与真实值相比　 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。 mL 2mL 偏大 4.(2024·渝北区)国庆节期间,晓丽的妈妈在某百货店买了一个金灿灿的实心饰品。晓丽特别想知道这个饰品是否是纯金的(ρ金=19.3×103 kg/m3),于是她用天平和量筒测量这个饰品的密度,具体操作如下: (1)将托盘天平放在　 　桌面上,移动游码至标尺左端的　 处,发现指针静止时偏向分度盘的左侧(如图甲所示),则应将平衡螺母向　　(选填“左”或“右”)调节,使横梁水平平衡。 水平 零刻度线 右 (2)晓丽在用调节好的托盘天平测量这个饰品的质量时,在天平的右盘加了几个砝码后,她发现:当放入质量最小的砝码时,指针偏右;若将这个砝码取出,指针偏左。则要测出这个饰品的质量,她应该采取的正确方法是　　。 A.不取出最小的砝码,将横梁上的平衡螺母向右调 B.不取出最小的砝码,将处在零刻度位置的游码向右移 C.取出最小的砝码,将横梁上的平衡螺母向右调 D.取出最小的砝码,将处在零刻度位置的游码向右移 D (3)用调节好的天平测这个饰品的质量,天平平衡时砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示,则饰品的质量为　　g。用细线拴好这个饰品放入装有适量的水的量筒中,如图丙所示,则这个饰品的体积是　 　cm3;可求出这个饰品的密度为　 g/cm3(保留两位小数),由此可以判断出这个饰品是否是纯金的。 78.6 18 4.37 (4)若先测饰品的体积,再提起饰品直接放在调好的天平上测质量,测得它的密度将　 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (5)在上面第(3)问中“适量的水”的含义是　 。 偏大 饰品放入后水要浸没饰品且不能超过量程 5.小梦参加了5月份的实验操作考试。下表中记录的是小梦与其他三位同学测出的小石块的密度(注:经查密度表可知,石块的密度为2.50 g/cm3)。下列说法正确的是 考生 小梦 小满 李明 张扬 小石块的密 度ρ/(g·cm-3) 2.45 2.52 2.56 2.60 (　　) A.四位考生的实验都失败了,因为密度表中石块的密度为2.50 g/cm3 B.只有小满的数据可以接受,因为他的数据最接近密度表中的数据 C.只有张扬的数据不可以接受,因为他的数据偏差最大 D.只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效 D 6.小玲在嘉陵江边捡到一块会吸水的小石块(吸水后体积不变),回到家她想测一下石块的密度。她先用天平测出小石块的质量是60 g,再把它放到一个容积是370 mL的容器里,然后缓慢地往容器里加水,直到水面刚好到达瓶口,一共加入了0.34 kg的水,最后将小石块从水中取出,将表面的水擦拭干,再测出它此时的质量是70 g,则小石块的密度是 (　　) A.2.0×103 kg/m3 B.1.5×103 kg/m3 C.1.3×103 kg/m3 D.4.0×103 kg/m3 B 7.用量筒测石块的体积,如图所示。量筒内水的体积为　 　 cm3,石块的体积为　 　cm3。在上述操作中,若石块放入量筒后,读取水的体积时,俯视读数,则测出的石块体积　 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 100 40 偏大 8.如图所示,欣欣利用方铁块、细线和量筒测量不规则泡沫块的体积,则泡沫块的体积为　　cm3,若在完成②时,欣欣俯视读数,其余操作规范,这会使得泡沫块体积的测量值　 (选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。 20 偏小 9.(2024·南岸区)小明同学设计了两种方案测量金属块的密度。 Ⅰ.方案一:利用托盘天平、量筒、水、细线(质量、体积及吸水均忽略不计)等器材测量金属块的密度。 (1)将天平放在水平桌面上,并将游码移至称量标尺左端零刻度线处,分度盘的指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向　　(选填“左”或“右”)调节,使天平横梁水平平衡。 (2)在测量金属块的质量过程中,将砝码盒中的最小砝码(m=5 g)放入天平的右盘后,分度盘的指针偏向分度盘的右侧,接下来的操作是　 ,直至天平横梁平衡为止。 左 取出最小的砝码并向右移动游码 (3)天平再次平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,该金属块的质量是　 　g,再将该金属块用细线拴住轻放入装有水的量筒中,使其浸没,如图丙所示,则该金属块的密度为 　 　kg/m3。 Ⅱ.方案二:利用电子秤、溢水杯、水等器材测量金属块的密度。 164 8.2×103 (1)用电子秤测出金属块的质量,如图A所示。 (2)将金属块放入溢水杯中,然后向溢水杯中注满水,测出它们的总质量,如图B所示。 (3)取出金属块,缓慢向溢水杯中补满水后,测出此时杯和水的总质量,如图C所示。 (4)由以上实验数据可知,该金属块的体积是　 　cm3,密度是　 g/cm3,由于实验中取出金属块时会带出少许水,则会导致金属块密度的测量值将　 　(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。 Ⅲ.评估:在所有操作均正确的情况下,小明同学发现两种方案的测量结果依然有差异,请你分析产生差异的原因是　 。 20.5 8 不变 电子秤测量的体积比量筒测量的体积更精确 $$