内容正文:
随堂精讲测·四川物理
模
块
四
力
学
命题点 2 测量物体的密度
(必考)
基础知识梳理
2022 版课标要求:会测量固体和液体的质量.
考点 1
托盘天平的使用与读数(2024. A17、2022. A25、2018. A19)
图示
原理 等臂杠杆
使
用
方
法
看 观察天平的称量和精确度,即要看天平的铭牌
放 把天平放在① 水平台面 上,将游码移到标尺左端的② 零刻度线 处
调 调节横梁两端的③ 平衡螺母 ,使指针指在分度盘中央(左偏右调,右偏左调)
测
(1)估测:先估测被测物体的大概质量,避免超出天平的量程;
(2)左物右码:左盘放物体,用镊子向右盘放砝码(先大后小);
(3)测量过程中的调平(不能调节平衡螺母,只能增减砝码和移动游码)
向右盘中加入砝码后,指针指向分度盘中线左侧,此时应向右盘内继续增加砝码或向右移动
游码,直到天平平衡
读
物体的质量 = 砝码总质量+标尺上游码左端所对应的刻度值,即:
m物 =m码 +m游,图中物体的质量为④ 62. 4 g
收 测量完毕后,取下物体,用镊子将砝码由小及大放回砝码盒,游码拨回⑤ 零刻度线 处
考点 2
量筒的使用与读数(2021. A13C)
看 看量程、分度值和单位
放 量筒应该放在水平桌面或工作台上
读
(1)读数时,视线应与凹液面的⑥ 最低处 相平.
(2)右图中的乙读数正确,甲读数会使测量值偏⑦ 大 ,丙读数会
使测量值偏⑧ 小 .
(3) 右 图 中 量 筒 的 量 程 为 ⑨ 0 ~ 50 mL
, 液 体 的 体 积
为 20 mL
单位换算 1
mL = 1 cm3 1
L = 1 dm3 1
L = 10-3
m3 1
m3 = 106
cm3
06
随堂精讲测·四川物理
模
块
四
力
学
教材实验一遍过
实验 1 测量固体的密度
(2022 版课标要求学生必做实验;2021. A13、2020. A14、2019. A27)
图 1
过基础·考点梳理
1. 实验装置(如图 1)
2. 实验原理: .
3. 实验器材:天平、量筒、细线、水、待测固体(密
度大于水、不溶于水且不吸水).
4. 实验步骤
(1)用天平测出固体的质量 m;
(2)在量筒中倒入适量的水,测出水的体积为 V1;
(3)将固体放入量筒内的水中使其浸没,测出量筒中水和固体的总体积为 V2;
(4)得出固体的密度 ρ= . (用测量量的字母表示)
5. 实验数据表格(请根据图 1 中的测量数据将下表填写完整)
固体的
质量 m / g
量筒中水的
体积 V1 / cm3
量筒中水和固体
的总体积 V2 / cm3
固体的体积
V / cm3
固体的密度
ρ / (g∙cm-3)
142 50 70 20 7. 1
6. 误差分析
(1)天平引起的误差
①测量前指针左偏未调平就开始测量物体质量,则测量值比真实值偏大
②游码未移至标尺零刻度线处就开始测量物体质量,则测量值比真实值偏大
③若砝码生锈,则测量值比真实值偏小;若砝码缺损,则测量值比真实值偏大
④若测量后才发现左边托盘底部粘有杂物,则测量值准确
(2)实验器材本身引起的误差
①测体积时,若系固体的线吸水,水面上方的线被浸湿,会导致测得的体积偏 小 ,计算
出的密度偏 大 .
②测体积时,若固体表面附着有大量气泡,则会导致测得的体积偏 大 ,计算出的密度
偏 小 .
(3)实验设计导致的误差
①若先测固体体积再测质量,固体上沾有水,导致所测 质量 偏大,密度偏 大 .
②若固体吸水,将固体放入量筒测量体积时,会导致测得的固体体积偏 小 ,算出的密
度偏 大 . 改进方法:让固体吸足水或用一层塑料薄膜将固体密封再测量体积
.
(4)实验操作不当引起的误差:将固体放入量筒的过程中有水溅出,会使测得固体的体积
偏 小 ,密度偏 大 .
16
随堂精讲测·四川物理
模
块
四
力
学
7. 测量特殊固体物质的密度
种类 测量方法 误差分析
吸水性
物体
先让测量物体充分浸润后无法吸水(或在物体表面包
裹较薄的不溶于水的物质,如保鲜膜等),然后利用排
水法测体积[也可以用粉末状物质(如细沙)代替水,再
根据“排水法”测量其体积],最后计算出物体的密度
若用排水法直接测量吸水性物体
的体积,由于物体吸水,会导致测
得的体积偏小,密度偏大
固体粉末
状物质
粉末状物质可直接用量筒测量体积(应将量筒中的物
质充分摇动,尽量压实并抹平,读出体积),计算出密度
如果固体颗粒之间有空隙,会导
致测得的体积偏大,密度偏小
密度小于
水的固体
向量筒中倒入适量的水,再用细针将物体压入水中测
体积(针压法)或将待测物体用细线和重物系好测体积
(助沉法),计算出密度
(1)若考虑细针的体积,会导致
测得的体积偏大,密度偏小;
(2)若先测待测物和助沉物的
总体积,再测助沉物的体积,会
导致待测物上沾有水,测得的
体积偏大,密度偏小
固体体积
过大,放
不进量筒
把物体放入装有适量水的烧杯中,待浸没稳定后在水
面处做标记,然后取出物体;把装有体积为 V1 水的量筒
中的水倒入烧杯,直到水面到达标记处为止,记下此时
量筒中剩余水的体积为 V2;根据等效替代法可知:V物 =
V1 -V2,最后计算出密度
标记法
若将物体从烧杯中拿出时,表
面沾有水,则会导致测得的体
积偏大,密度偏小
用天平测出物体的质量为 m
,空小烧杯的质量为 m1 ;
用细线把物体系好放入装满水的溢水杯中,用天平测
出溢出的水和小烧杯的总质量为 m2;
根据等效替代法
可知:V物 =V排水 =
m2 -m1
ρ水
,最后计算出密度
溢水法
若水未加至溢水杯的溢水口处,
则会导致测得的体积偏小,密度
偏大
提能力·拓展延伸
(1)小明提出为使实验操作更简单,可以使用电子秤,下列关于使用电子秤的优点描述正确
的是 A (填字母).
A. 电子秤可直接读出质量测量结果 B. 使用电子秤不需要调零
C. 电子秤直接显示密度 D. 使用电子秤不会有误差
(2)[密度小于水的固体]小明想测量一个不规则的蜡块的密度,他准备了一些实验器材,包括
26
随堂精讲测·四川物理
模
块
四
力
学
天平、量筒和水. 实验步骤如下:
①使用天平测量蜡块的质量为 m;
②在量筒中倒入适量的水,记录水的体积为 V1;
③将蜡块放入量筒中,用铅笔将其完全压入水中,记录
此时水的体积为 V2;
测量前,小明完成了对天平的调平(如图甲),他的错误
是 游码没有归零 ;小明改正错误后,重新进行实验,
甲 乙
图 2
蜡块的密度为 ρ= (用测量得到的物理量 m、V1、V2 表示).
④小明实验过程中的第③步操作如图乙所示. 他的操作会使蜡块密度的测量结果 偏小 (选
填“偏大”或“偏小”),如果你来测量蜡块的体积,你做的改进方案是: 将铅笔换为细铁丝 .
(3)[体积过大+吸水性固体]小明回家后,把核桃放入水中,发现核桃漂浮在水面上,他想测量
核桃的密度,于是他挑选了一个不透水的核桃,却发现无法放入量筒中. 思考后,他利用天
平、小烧杯、细铁丝、装满水的溢水杯,也测出了核桃的密度. 实验方案如下:
①用天平测出空烧杯的质量为 m0;
②用天平测出核桃的质量为 m1;
③把核桃轻轻放入装满水的溢水杯中,用细铁丝将核桃压没在水中,用小烧杯承接溢出的
水,用天平测出小烧杯和溢出水的总质量为 m2;
则核桃的体积为 V核桃 = ;核桃的密度为 ρ核桃 = ;(均用 m0、m1、m2 和 ρ水
表示)
[误差分析]若考虑核桃的吸水性,则上述方法测得的核桃的密度与真实值相比会偏 大 ;
在不改变实验方法的前提下,请你写出一条提高测量精度的有效措施: 将核桃放入装满水
的溢水杯之前让核桃吸足水分 .
实验 2 测量液体的密度
(2022 版课标要求学生必做实验;2024. A17、2023. A25)
图 1
过基础·考点梳理
1. 实验装置图(如图 1)
2. 实验原理: .
3. 实验步骤
(1)用天平测出烧杯和液体的总质量 m1;
(2)把烧杯中部分液体倒入量筒中,用天平测出 剩余液体和烧杯 的总质量 m2;
(3)读出 量筒 中液体的体积 V;
(4)得出液体的密度 ρ= . (用测量量的字母表示)
4. 实验数据表格(请根据图 1 中的测量数据将下表填写完整)
烧杯和液体的
总质量 m1 / g
倒入量筒中液体
的体积 V / cm3
烧杯和剩余液体
的总质量 m2 / g
倒入量筒中液体
的质量 m / g
液体的密度
ρ / (g∙cm-3)
27. 6 20 16. 2 11. 4 0. 57
36
随堂精讲测·四川物理
模
块
四
力
学
5. 误差分析
(1)实验设计导致的误差
①若先测液体体积,再将量筒中的液体倒入烧杯,会有少许液体残留在量筒壁上,导致所
测 质量 偏小,密度偏 小 ;
②若先测液体质量,再将全部的液体倒入量筒中,会有少许液体残留在烧杯壁上,导致测
得液体的 体积 偏小,密度偏 大 .
(2)实验操作不当引起的误差
①将待测液体倒入量筒时,有一部分液体溅出,会导致测得液体的体积偏 小 ,密度偏
大 ;
②将待测液体倒入量筒后发现,量筒内壁有大量气泡,则所测的液体密度会偏 小 .
提能力·拓展延伸
(1)[缺量筒,等体积法测密度]在实验过程中,如果缺少量筒也能测量出喷施肥的密度,添加一
个烧杯、适量的水,小明设计了如下实验步骤,请你补充完整.
①调好天平,用天平测出空烧杯的质量为 m0;
②在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为 m1;
③把烧杯中的水倒尽,再装满喷施肥,用天平测出烧杯和喷施肥的总质量为 m2;
④喷施肥密度的表达式 ρ= (用已知量和测量量的字母表示,已知水的密度为 ρ水).
(2)[缺天平,等质量法测密度]在实验过程中,如果天平没有砝码也能测量出喷施肥的密度. 添
加两个完全相同的烧杯、一个滴管和适量的水,小明设计了如下实验步骤,请你补充完整.
①将天平放在水平台上,调节好天平;
②将一个烧杯中倒满水,另一个烧杯中倒入部分喷施肥. 分别放在天平的左右两盘中;
③ 用滴管向右盘烧杯中添加适量喷施肥 ,使天平平衡;
④用量筒分别测出烧杯中水的体积为 V1,喷施肥的体积为 V2;
⑤喷施肥的密度表达式 ρ= (用已知量和测量量的字母表示,已知水的密度为 ρ水)
拓视野·创新考法
(3)[生活化器材](2023 宿迁)实验结束后,小明利用托盘天平和如图 2 所示的注射器测量鸡
蛋清的密度. 进行了如下操作:
图 2
①用天平测出注射器的质量为 10
g;
②用注射器吸取部分蛋清,从注射器上读出体积为 16
mL;
③用天平测出蛋清和注射器的总质量为 26. 8
g.
④根据以上数据可知,蛋清的密度 ρ = 1. 05 g / cm3 . 实验结束后,小明发
现注射器的尖端还有一点小“空隙”,“空隙”里也充满了蛋清,这会导致测得的密度比真实
值偏 大 .
46
不能 钩码不能连续改变拉力大小,很难使滑块做匀速直线
运动
【拓视野·创新考法】
(4)左 左 G2 -G3 (5)无关 (6)小
命题点 5 牛顿第一定律 惯性
【基础知识梳理】
①阻力 ②匀速直线运动 ③静止 ④科学推理 ⑤静止
⑥速度大小 ⑦方向 ⑧不变
【随堂巩固小练】
1. C 2. C 3. B
4. 静止 匀速直线运动 5. 静止 惯性
【教材实验一遍过】
【过基础·考点梳理】
2. (1)初速度 (2)粗糙程度 阻力大小
3. (1)同一 速度 阻力大小 (2)在水平面上运动距离的
远近
4. (1)慢 远 (2)匀速直线 科学推理 声音的传播条件
(真空不能传声)
5. 远 匀速直线
6. (1)降低 (2)惯性 运动状态 (3)非平衡 (4)=
【提能力·拓展延伸】
(1)不可靠 没有控制接触面的粗糙程度相同 ( 2) A
(3)减速慢行
命题点 6 二力平衡
【基础知识梳理】
①120
N ②竖直向下 ③80
N ④竖直向下 ⑤静止
⑥匀速直线运动 ⑦同一物体 ⑧相等 ⑨相反
【随堂巩固小练】
1. D 2. B 3. B 4. B 5. 3. 2 6. 不是 匀速直线运动
7. 0 12 8. 大于 不等于零 非平衡
【教材实验一遍过】
【过基础·考点梳理】
2. (1)光滑 (2)改变力的方向 (3)钩码的个数
3. (1)相等 (2)同一条直线上 (3)把小卡片从中间剪开
不能
5. (1)摩擦力 (2)摩擦 平衡
【提能力·拓展延伸】
断电使 A、B 小车分开
大单元 2 质量 密度 压强 浮力
命题点 1 质量、密度的理解及相关计算
【基础知识梳理】
①多少 ②m ③kg ④103 ⑤103 ⑥103
⑦质量
⑧体积 ⑨千克每立方米(kg / m3 ) ⑩1×103
m
V
>
5 1. 25
【随堂巩固小练】
1. D 2. 不变 减小 增大 3. 减小 上升 下面
4. 1. 05 0. 75 5. > 0. 5×103
命题点 2 测量物体的密度
【基础知识梳理】
①水平台面 ②零刻度线 ③平衡螺母 ④62. 4 ⑤零刻
度线 ⑥最低处 ⑦大 ⑧小 ⑨0~ 50 ⑩20 1 1
【教材实验一遍过】
实验 1 测量固体的密度
【过基础·考点梳理】
2. ρ=
m
V
4. (4)
m
V2 -V1
5. 20 7. 1
6. (2) 小 大 大 小 (3) 质量 大 小 大 ( 4) 小
大
【提能力·拓展延伸】
(1)A (2)游码没有归零
m
V2 -V1
偏小 将铅笔换为细铁
丝 (3)
m2 -m0
ρ水
m1ρ水
m2 -m0
大 将核桃放入装满水的溢水杯
之前将核桃吸足水分
实验 2 测量液体的密度
【过基础·考点梳理】
2. ρ=
m
V
3. (2)剩余液体和烧杯 (3)量筒
m1 -m2
V
4. 20 11. 4 0. 57
5. (1)质量 小 体积 大 (2)小 大 小
【提能力·拓展延伸】
(1)
(m2 -m0 )ρ水
m1 -m0
(2)用滴管向右盘烧杯中添加适量喷施肥
V1ρ水
V2
【拓视野·创新考法】
(3)1. 05 大
命题点 3 压强
【基础知识梳理】
①接触面上 ②G ③G-F ④F ⑤受力面积 ⑥
F
S
⑦帕斯卡 ⑧帕 ⑨Pa ⑩压力 d 受力面积 a、
e、l、o 压力 受力面积 g 受力面积 b、f、h、
k、m、n、p、q 压力
c、i 受力面积 压力 j
【随堂巩固小练】
1. A 2. B 3. A
4. 相等 左 受力面积的大小 5. 30 3×105
6. 解:(1)乙物体的体积 V2 =S2h2 =0. 01
m2 ×0. 4
m=4×10-3
m3,
乙的质量 m2 = ρ2V2 = 2×103
kg / m3 ×4×10-3
m3 = 8
kg,
乙物体对地面的压强 p2 =
F2
S2
=
G2
S2
=
m2g
S2
= 8
kg×9. 8
N / kg
0. 01
m2
=
7
840
Pa;
(2)甲物体的体积 V1 =S1h1 = 0. 02
m2 ×0. 2
m = 4×10-3
m3 ,
甲的质量 m1 = ρ1V1 = 3×103
kg / m3 ×4×10-3
m3 = 12
kg,
若将甲和乙沿水平方向分别截去相同质量 Δm 后,剩余部
831