内容正文:
第3节 测量液体和固体的密度
八年级物理上册 •人教版
第六章——质量与密度
教学目标
一
03
学会用天平、量筒等测量液体和固体的密度的方法,提高实验操作与科学探究的能力。
科学探究
04
02
01
会用量筒测量液体和固体的体积,并利用天平和量筒测量不同形状固体和液体的密度,体会等量替换的方法。
在测量固体和液体密度的过程中,熟悉天平、量筒的使用技能,
规范实验操作步骤,培养学生实事求是、严谨的科学态度。
物理观念
在探究“测量液体和固体密度”的过程中,学会利用物理公式间接测量物理量的科学方法;学会等量替换的科学思维。
科学思维
科学态度与责任
教学引入
二
良种是增产的重要因素之一。农民选种有多种方式。例如,为了选出饱满的种粒,可以配制适当密度的盐水进行选种。将种粒浸没在盐水中并适当搅拌,静置一段时间后,清除水面漂浮的空粒、瘪粒,就可以选出较好的种子。你知道怎样测量盐水的密度吗?
量筒的使用
三
测量密度的原理
【思考】
怎样测量物体的密度呢?
需要测量哪些物理量?
用什么工具测量?
【分析】
要求出物体的密度,就必须测量出物体的质量m和体积V;再利用公式 计算出物体的密度。
测量原理:
1.在实验室测量物体的质量的器材是什么?
量筒的使用
三
?
想想议议
2.如何测量固体和液体的质量?
天平
烧杯
天平
你知道物体的体积是什么吗,应该如何测量呢?
量筒的使用
三
1.定义:物质或物体所占空间的大小叫做体积,用字母V表示。
体积
2.单位:m3、dm3、cm3、L、mL。
单位的换算:
1m3=103dm3=106cm3=109mm3
1L=103mL=1dm3
1mL=1cm3
量筒的使用
三
3.物体体积测量:
①测量规则固体的体积:
可以利用刻度尺测量其长、宽、高,然后计算出体积。
②测量不规则的固体和液体的体积:
实验室常用量筒直接测量液体的体积和间接测量固体的体积。
你对量筒的了解是什么呢?
量筒的使用
三
量筒
1.概念:在实验室常用于测量液体和不规则固体体积的器材叫量筒。
2.量筒上的标度:
①单位:量筒上的标度单位是毫升(mL)
②量筒的最大测量值(量程):最上面的刻度线指示的数值即为量程,该量筒是 。
③量筒的分度值:量筒上相邻两条刻度线之间的体积为量筒的分度值。该量筒的分度值是 。
1mL=1cm3
50mL
1mL
量筒的使用
三
3.量筒的使用方法
①选:在测量前应根据被测物体的体积(一次性完成测量比较好)和测量精度的要求来选择合适的量筒,使用前首先要观察量筒的单位标度、量程和分度值。
②放:使用量筒测量体积时应将量筒放在水平桌面上。量筒内的液面大多数是凹液面(如水、煤油等形成的液面),也有的液面是凸液面(如水银面)。
量筒的使用
三
③读:
读数时,视线一定要与液体凹液面的底部或凸液面的顶部保持相平。
俯视或仰视的读数均不准确。若俯视,读数会偏大。若仰视,读数会偏小。
如图所示几种量筒读数时的做法,哪种做法正确,哪种做法错误?
x
x
量筒的使用
三
?
想想议议
同学们思考:量筒可以直接测量出液体的体积,
利用量筒该如何测量出不规则固体的体积?
【视频欣赏】
联想:“乌鸦喝水”的故事,利用固体排出液体的方法,测量出排出液体的体积,就可以知道固体的体积了。
量筒的使用
三
用量筒测量小石块体积的方法
排水法
①将适量的水倒入量筒内,读出水的体积V1;
②将待测小石块用细线拴住,轻轻地浸没于量筒内的水中;
③读出水面上升后的总体积V2;
④计算被测石块的体积:V=V2-V1。
V石=V2-V1
假设取出石块后的水体积V3,石块的体积能是V=V2-V3吗?
不可以
石块取出时会带出部分水,会导致测量值偏大。
量筒的使用
三
使用排水法测出漂浮物的体积
坠沉法
针压法
V物=V2-V1
量筒的使用
三
注意事项:
①被测液体的体积不能超过量程;
②为提高精确度,减小测量误差,在测量范围内,应选择分度值较小的量筒;
③不能用量筒测量对玻璃有腐蚀性的液体;
④排水法所测固体必须既不吸水又不溶于水(如海绵、软木块、蔗糖块等不能用排水法测量体积),更不能与水发生化学反应。
【视频欣赏】
测量物质的密度
四
天平、砝码、量筒、盐水、烧杯
【实验】测量盐水的密度
实验原理:
实验器材:
实验思路:首先测出石块的质量和体积,然后通过密度公式,就能计算出盐水的密度。
测量物质的密度
四
实验步骤:
①用天平称出盐水和烧杯的总质量m1;
②将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,读出量筒内水的体积V;
③测量烧杯和剩余盐水的总质量m2;
④计算出量筒中的盐水密度ρ=(m1-m2)/V。
步骤①
步骤②
步骤③
测量物质的密度
四
烧杯和盐水的总质量(m1/g) 烧杯和剩余盐水的质量(m2/g) 量筒中盐水的质量(m/g) 量筒中盐水的体积(V/cm3) 盐水的密度
ρ/(g·cm-3)
120.7
65.7
55.0
50.0
1.1
计算盐水的密度
根据密度公式 计算盐水的密度。
实验数据:
【视频欣赏】
测量物质的密度
四
交流与评估:
1.实验顺序可以调换吗,会有什么影响呢?
按照①②③顺序,可以减少容器壁上有残余带来的误差。
步骤①
步骤②
步骤③
【视频欣赏】
测量物质的密度
四
2.步骤②中,为什么只倒入部分盐水,全部倒入不行吗?
把烧杯中的盐水全部倒入量简中时,由于烧杯内壁会有残留盐水,导致体积V偏小,会使测量的密度ρ偏大。
3.给你一架天平、一只小烧杯、适量的水、如何测出牛奶的密度?
要求:
①简要写出实验步骤;根据你测量的物理量,写出计算牛奶
②密度的公式。
分别装入相同体积的水和牛奶。
等体积法
测量物质的密度
四
【实验】测量小石块的密度
实验原理:
天平、量筒、烧杯、细线、待测固体(小石块)
实验器材:
实验思路:首先测出盐的质量和体积,然后通过密度公式,就能计算出盐水的密度。
测量物质的密度
四
实验步骤:
①用天平测量出小石块的质量m。
②在量筒中放入适量的水,读出量筒中水的体积为V1。
③把用细线吊着的小石块浸入到量筒的水中,读出小石块和水的总体积为V2。
④计算出小石块密度ρ=m/(V2-V1)。
测量物质的密度
四
小石块的质量(m/g) 水的体积(V1/cm3) 水和小石块的体积(V2/cm3) 小石块的体积
(V=V2-V1/cm3) 小石块的密度
ρ/(g·cm-3)
18.8
30
36
6
3.13
实验数据:
计算石块的密度
根据密度公式 计算盐水的密度。
【视频欣赏】
测量物质的密度
四
交流与评估:
1. 实验中应先测石块的质量,还是先测石块的体积?
必须先测质量,再测体积,因为如果先测体积,石块上会附着水,测得的石块质量偏大,导致密度的测量值大于实际值。
2. 测量小石块的体积时,可以先测量石块和水的总体积,再测量水的体积?
测量小石块的体积时,不能先测量小石块和水的总体积,因为小石块从水中取出时沾有一些水,再测量水的体积会偏小,导致测量值偏大。
科学世界
五
细微差别中的重大发现
19世纪末,英国物理学家瑞利在精确测量各种气体的密度时,发现从空气中取得的氮的密度是1.2572 kg/m3,而从氨中取得的氮的密度却是1.2505kg/m3。虽经多次重复测量,但仍然存在这个令人奇怪的差异。
后来,他与化学家拉姆塞合作,于1894年在从空气中取得
的氮里,分离出另一种当时还不知道的气体--氩,这个谜才解
开了。原来,氩的密度较大,空气中的氮混有少量氩,它的密
度就比从氨中取得的纯氮的密度稍大一点儿。
这个故事说明在科学实验中,精确的测量是多么重要。
正是由于瑞利不放过这一细微差异而执着地研究下去,氩
才得以被发现。瑞利因此荣获1904年的诺贝尔物理学奖。
1. 量筒做得细而高,不做成粗而矮的形状,如图所示,主要原因是( )
A.细高的量筒便于操作
B.细高的量筒可以做出相对较大的底座,增加稳度
C.细高的量筒与粗矮的相比,相应的刻度间隔较大,能较准确地读数
D.粗矮量筒中的液体较多,需用较厚的玻璃,因而不便读数
C
随堂练习
六
2.某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度,如图甲是调节天平时的情形,图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形,下列说法正确的是( )
A.甲图中应将平衡螺母向左调,使横梁平衡
B.乙图中测石块质量时,天平的读数是71.4g
C.由丙图量筒的示数测得石块的体积是80cm3
D.计算出石块的密度是3.57kg/m3
B
随堂练习
六
随堂练习
六
44
3. 在使用量筒测量水的体积时,读数情况如图所示,则水的体积为________mL。如果按图甲的方式读数会________(选填“偏大”或“偏小”)。
偏大
随堂练习
六
4. 在测量盐水的密度时,某实验小组设计了以下一些实验步骤:①用天平测出空烧杯的质量;②在烧杯中倒入适量盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量;③将烧杯中的一部分盐水倒入量筒,记下量筒中盐水的体积;④测出烧杯和剩余盐水的总质量;⑤将烧杯中的盐水全部倒入量筒,记下量筒中盐水的体积;⑥把测得的数据填入表格,计算出盐水的密度。下列测量盐水密度的实验步骤顺序最合理的是 ( )
A.①②⑤⑥ B.②③④⑥ C.②⑤⑥① D.③④②⑥
B
课堂小结
七
测量物质的密度
3.测量物质的密度
测量液体的密度:原理、步骤
测量固体的密度:原理、步骤
密度测量的拓展
1.实验原理 :
天平:①调平衡;②“左物右码”再平衡;③示数=砝码+游码数
2.实验器材
量筒的使用: 认清量程、分度值;读数时,视线与液面相平
Lavf57.62.100
Lavf55.34.100
$$