5.4测量：固体和液体的密度（新教材）-2024-2025学年八年级物理上学期同步教学课件（沪科版2024）

沪科版2024年八年级第五章第四节 5.4 测量：固体和液体的密度 （1）勘探队员在野外勘探时，通过对样品密度等信息的采集，可以确定矿藏和种类及其经济价值。 （2）在麦场上，人们利用风力来扬场，对饱满的麦粒与瘪粒、草屑进行分拣。 密度在生活中的应用 （3）商业中鉴别牛奶、酒等的浓度。 （4）农业生产中配制盐水选种。 （5）根据不同需求来选择合适的材料。 交通工具、航空器材中，常采用高强度、低密度的合金材料、玻璃钢等复合材料; 在产品包装中，常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震,便于运输，价格低廉。 体积单位和容积单位 固体体积常用单位 立方米(m3) 立方分米(dm3) 立方厘米(cm3) 液体体积或容器的容积常用单位 升(L) 毫升(mL) 换算关系：m3dm3 cm3 (L)(mL) 量筒和量杯的使用 量筒和量杯是用来测量液休体积的工具，也可以利用排开液体的体积测量形状不规则的固体的体积。 如图所示，量筒上下粗细一样，量筒壁上的刻度线分布均匀；量杯上粗下细，量杯上的刻度线分布不均匀，下疏上密。 刻度均匀 刻度不均匀 一、量筒和量杯的使用 视频演示——《量筒的使用》 学习目标 1. 理解速度的概念，能用速度来描述物体的运动。 2. 知道匀速直线运动和变速直线运动的特征。 3. 能用速度公式进行简单的计算。 用量筒（量杯）测体积方法 选：会根据被测物体的体积和要求合适的量筒。 （一次测量完成） 放：应将量筒放在水平桌面上； 不要直接拿在手中测量。 读：视线应与下凹液面的最低处 或上凸液面的最高处在同 一水平线上。 记：记录结果一定要带单位。 　　 图5-16 正确读取数据 量筒 量杯 分度值：0.5mL 分度值：50mL 最大测量值：50mL 最大测量值：1000mL 刻度均匀 刻度不均匀 仰小俯大 形状不规则的固体体积的测量方法 密度的测量实验原理： ρ=m/v 需要测量的量： ①质量:m ② 体积V ①质量:m 天平(使用方法) 规则： 刻度尺 不规则：量筒（量杯/使用方法） ② 体积V 固体 ①质量:m 天平 ② 体积 V : 量筒 液体 小石块 用天平测出石块的质量m 量筒取适量水V1 水和石块的总体积V2 　　　　　　　　　　　 小石块密度表达式： 排水法测小石块的密度 小石块的质量 (m) 小石块放入前水的体积 V1 小石块和水的总体积 V2 小石块的 体积 V= V1- V2 小石块的密度 实验记录表格 1.用天平测出烧杯和盐水的总质量m1 2.将一部分盐水倒入量筒中，读出量筒中盐水的体积V　　　　 3.用天平测出烧杯和剩余盐水的质量m2 请将下面的步骤补充完整，并练习设计出记录数据的表格。 ρ V = m1 –m2 盐水密度表达式： 测液体的密度 玻璃杯和水的质量/m1 玻璃杯和剩余水的质量/m2 量筒中水的质量 m 量筒中水的体积 v 水的 密度 实验记录表格 （5）蜡块的密度 m V2-V1 ρ= （4)读出水和蜡块的总体积 V2 （1）用天平测量蜡块的质量m （3）用针将蜡块压入水中 （2)读出量筒中水的体积V1 针压法测蜡块的密度 （5）蜡块的密度 m V2-V1 ρ= （4）水、悬垂物和蜡块的总体积Ｖ２ （1）用天平测量蜡块的质量m （2)水和悬垂物的体积Ｖ１ （3）用悬垂物将蜡块悬入水中 悬垂法(配重法)测蜡块的密度 如何挑选一个果汁多、口感好的柚子？ 柚子是人们喜食的水果之一.卖柚子的果农说：柚子好不好吃，与其所含水分的多少有关，所以尽量挑偏“重”一点的，这样柚子的果汁多，成熟度高，吃起来也比较甜. 请查阅资料，了解柚子树的生物学特征及柚子的营养价值. 结合查阅的资料，从学科综合的角度分析果农的说法是否有道理，为什么？ 课堂小结 测量固体和液体的密度 量筒的使用 测量液体体积 测量固体密度 测量不规则固体体积 表达式： 测量液体密度 表达式： 有一个体积40cm3的铜球，它的质量是316g，这个铜球是空心的还是实心？如果是空心的，空心部分体积是多大？ 已知: 求: 这个铜球是空心还是实心？ 方法1：密度比较法 这个铜球是空心的。 方法2：质量比较法 这个铜球是空心的。 假设这个铜球为实心，则: 方法3：体积比较法 这个铜球是空心的。 空心部分体积 = 球的体积 - 壳的体积 空心部分体积 = 40cm3 -35.5 cm3 = 4.5 cm3 1．请完成“测量固体和液体的密度”的实验报告，在报告中说明你是如何测量小石块和盐水密度的。 实验名称 用天平和量筒测石块的密度。 实验器材 天平、量筒、烧杯、石块、水、细线。 实验原理 ρ=m/V 实验步骤 ①用调节平衡的天平称出石块的质量m； ②向量筒中倒入适量的水，记下水的体积V1； ③把石头用线拴好浸没到水中，记下体积V2； 数据表格 略。 实验结论 算出石块的密度： （1）测量固体的密度 课后作业全解 （2）测量液体的密度 实验器材 天平、量筒、被测液体、烧杯。 实验原理   ρ=m/V 实验步骤 ①在烧杯中盛被测液体，用调节平衡的天平称出它们的质量（图乙）； ②把烧杯中的液体倒入量筒中一部分，测出烧杯和剩余液体的质量（图丙）； ③计算出量筒内液体的质量，记入表格。 表格        略。 实验结论 求出被测液体的密度 课后作业全解 2．为了探究物质的某种特性，某同学在实验中测得下列 4 组数据，如下表所示。 （1）表中的空格应填 ___，比较第 1、2 次的实验数据，可得结论：同种物质的质量与它的体积的比值 ___________。 （2）比较第 2、3 次数据，可得结论：质量相同的不同物质，通常体积 _______。 （3）比较第 1、4 次数据，可得结论：体积相同的不同物质，通常质量 _______。 0.5 相同 不相同 不相同 课后作业全解 3．如图所示为甲、乙两种物质的质量与体积关系图像，则这两种物质的密度之比ρ甲: ρ乙=______。 解析：由题图可知，横坐标为体积，纵坐标为质量，当甲物质的体积为20cm3时，质量为30g，乙物质的体积是30cm3时，质量为20g，则根据密度公式ρ=m/V得，甲、乙的密度之比 9∶4 课后作业全解 4．用天平和量筒测一石块的密度。在调节天平平衡时发现指针偏向分度盘的左侧，此时应将平衡螺母向_____端调节使天平平衡；然后用调节好的天平测石块的质量，天平平衡时右盘中砝码的情况、游码在标尺上的位置如图（a）所示，石块的质量为____g；最后用量筒测出石块的体积如图（b）所示，则石块的密度为_________kg/m3。若不小心将砝码和石块放反，则石块的实际密度为________kg/m3。 42.2 右 2.8×103 2.52×103 课后作业全解 4.解析：指针偏向分度盘的左侧，此时应将平衡螺母向右端调节使天平平衡。  石块的质量为m=20g+20g+2.2g=42.2g 石块的体积V＝35cm3-20cm3＝15cm3 石块的密度为 ρ=m/V=42.2g/15cm3=2.8g/cm3=2.8×103kg/m3 若不小心将砝码和石块放反，则石块的实际质量为 m=40.0g-2.2g=37.8g 则石块的实际密度为 课后作业全解 5． 小明测量某种液体密度的主要实验步骤如下: （1）用已调节好的天平测量出空烧杯的质量为m1； （2）将适量的待测液体倒入空烧杯中，测出烧杯和液体的总质量为m2； （3）将烧杯中的液体全部倒入量筒中，测出液体的体积为V。 请根据小明的实验步骤写出计算该种液体密度的表达式_____________。 请分析小明的实验步骤产生误差的主要原因，并提出优化措施。 解析：液体的质量m= m2 – m1，体积为V。液体的密度 ρ=m/V=（m2 – m1）/V 在第3步中，将烧杯中的液体全部倒入量筒中，在这个过程中由于量筒上会附着液体，导致测量的体积偏小，根据ρ=m/V可知，最终测得的密度值偏大。 优化措施：①测量烧杯和盐水的总质量m1. ②将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分，测量烧杯和剩余盐水的总质量m2. ③记录倒入量筒中的一部分盐水的体积V.④盐水的密度 ρ＝（m1-m2）/V ρ=（m2 – m1）/V 课后作业全解 6．蜡块会漂浮在水面上，用天平和量筒能不能测量它的密度呢?请写出实验设计和实验步骤。 实验设计和实验步骤如下： ‌实验器材‌：天平、量筒、针或细棒、细线。 ‌实验步骤‌： （1）使用天平测量蜡块的质量，记为m。 （2）在量筒中加入适量的水，记录量筒中水的初始体积，记为V1​ 。 （3）使用针或细棒将蜡块压入水中，使其完全浸没，然后读取量筒中水的体积，记为V2。 （4）蜡块的体积V=V2−V1，蜡块的密度 ρ=m/V= m/（V2−V1 ） 课后作业全解 $$