内容正文:
物理
1
2
模块四 力学
大单元2 质量 密度 压强 浮力
命题点2 测量物体的密度
3
天平的使用和质量的测量
课标要求:会测量固体和液体的质量.
放 将天平放在①__________上
移 将游码移至标尺左端的②_____________处
调 调节横梁上的③__________,使指针④________________________
(或左右摆幅相同) ;在调节过程中,若指针向左偏,则需向
⑤____调节平衡螺母,即左偏右调,右偏左调
水平台面
“0”刻度线
平衡螺母
对准分度盘中央的刻度线
右
4
测 .先估后测:先估测物体的大概质量,待测物体的质量不能超过天平
的⑥______;
.左物右码、先大后小:将被测物体放在天平的⑦____盘,用
⑧______向⑨____盘加减砝码,先放大砝码,后放小砝码;
.游码调平衡:添加最小砝码后指针向右稍微偏转,接下来的操作是
⑩____________________________________
量程
左
镊子
右
取下最小砝码调节游码使天平水平平衡
5
读 .确定分度值:右图天平的标尺 分为5个小格,故分度值为
⑪_____ ;
.读数:被测物体的质量(砝码总质量) (游码左端对齐的示数)⑫____
_________________________________________________
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,将游码
拨回零刻度线处
0.2
72
6
1.(多选)下列关于托盘天平的使用,正确的是( )
A. 在称量物体质量前,应先估测被测物体的质量,以免超过量程,
量程要以铭牌上的量程为准
B. 称量时,若横梁不平衡,应调节平衡螺母
C. 潮湿的物体和化学药品不能直接放到托盘中称量
D. 判断天平是否平衡,一定要等到指针完全静止
√
√
7
2.学习了天平的使用后,小云用水平桌面上
的天平测量某种液体的质量.
(1)如图甲是小云测量空瓶质量时的情景,
请找出图中的3处错误操作:
游码没有放在零刻度线处
物体和砝码位置放反了
用手拿砝码
_______________________;______________________;____________.
纠正错误后,测得空瓶质量是 .
8
(2)用瓶子装满液体,进行了正确测量,测量中使用了3个砝码:
1个 、1个、1个 ,游码在标尺上的位置如图乙所示.则液体
的质量是_____ ,向天平托盘中添加这3个砝码的合理顺
序是__________(选填“由大到小”或“由小到大”).
46.6
由大到小
量筒的使用与读数
体积单
位换算 ⑬___;⑭___ ;
看 看量程、分度值和单位,右图中量筒的量程
为⑮_______,分度值为⑯______ _________________________________________
放 量筒应该放在水平桌面或水平工作台上
读 读数时,视线应与液体凹液面的⑰________
相平,如右图中的乙;甲读数会使测量值偏
⑱____;丙读数会使测量值偏⑲____.右图
中液体的体积为⑳____
1
1
最低处
大
小
20
10
量筒越大,管径越粗,其精确度越小,由视线的偏差所造
成的读数误差也就越大.所以,实验中应根据所取溶液的体积,尽量选用
能一次量取的最小规格的量筒.
11
实验1 测量固体的密度(2022版课标必做实验)
1.实验装置图(如图1)
图1
2.实验原理:_ ______.(填公式)
3.实验器材:天平、量筒、细线、水、待测
固体(密度大于水、不规则、不溶于水).
12
4.实验步骤
(1)用天平测出固体的质量 ,如图A所示;
(2)在量筒中倒入适量的水,测出水的体积
为 ,如图B所示;
(3)用细线系着固体,将固体缓慢放入量筒
内的水中使其浸没,读出量筒的示数为 ,
如图C所示;
(4)则固体的密度 _ _____.(用字母表示)
图1
13
5.数据表格
在下表中填入上述实验数据及计算结果:
固体的质
量 量筒中水的体
积 量筒中水和固体的
总体积 固体的体
积 固体的密度
_____ ____ ____ ____ _____
142
50
70
20
7.1
图1
14
①天平的不当使用引起的误差分析(量筒正确使用)
不当使用实例 测得的质量与真
实值相比 算出的密度与真
实值相比
物码颠倒 未使用游码 相等 相等
使用游码 偏大 偏大
实验前调节天平时,游码没有归零 偏____ 偏____
砝码磨损或缺角 偏____ 偏____
砝码生锈或沾有杂物 偏____ 偏____
加砝码后,向右调节平衡螺母 偏____ 偏____
大
大
大
大
小
小
小
小
6.误差分析
(1)实验操作不当引起的误差:
15
②量筒的不当读数引起的误差:仰视时;俯视时 .
③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____,密度
偏____.
小
大
(2)实验器材本身引起的误差
①测体积时,若系固体的线太粗[或在测量的过程中考虑细线的体积],会
导致测得的体积偏____,算出的密度偏____.
②测体积时,若系固体的线吸水,会导致水面上方的线被浸湿,会导致测
得的体积偏____,算出的密度偏____.
③测体积时,若所选量筒的量程过大,会导致量筒的分度值过____,由视
线的偏差所造成的读数误差也就越____.
大
小
小
大
大
大
16
(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______偏大,密度
偏____.
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
____,算出的密度偏____.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.
质量
大
小
大
. .
. .
17
7.测特殊固体的密度
固体种类 测量方法
密度小于
水的固体 ______________________________ __________________________________
用天平测出物体的质量为
𝑚 ,向量筒中倒入适量的
水,再用细针将物体压入水
中,物体的密度𝜌= _ _____ 用天平测出物体的质量为𝑚 ,向
量筒中倒入适量的水,将待测
物体用细线和重物系好浸入水
中,物体的密度𝜌= _ _____
18
固体种类 测量方法
体积过大
放不进量
筒的固体 ___________________________________________________________
用天平测量待测物体的质量为 ,测体积步骤如上图,量筒中
水的体积为,物体的密度 _ __(用字母表示)
溢水法
19
固体种类 测量方法
体积过大
放不进量
筒的固体 ______________________________________________________________________________________________________
用天平测出物体的质量 ,测体积步骤如上图,物体的密度
_ _____(用字母表示)
补水法
20
固体种类 测量方法
体积过大
放不进量
筒的固体 由于物体从杯中取出时沾有液体,会造成实验误差,可优化实
验,选用天平测量补水的质量,进而算出物体的体积,如下图
______________________________________________________________________________________________________
补水法
21
固体种类 测量方法
粉末状物
体 用天平测出物体的质量,粉末状物体直接放入量筒中并将粉末
状物体充分摇动,尽量压实并抹平,读出体积,计算出密度.
如果颗粒间有空隙,会使测得的体积偏____,密度偏____
易溶于水
的物质 用天平测出物体的质量,用粉末状固体(如细沙)代替水,然
后用“排水法”测体积
大
小
22
(1)把天平放在水平桌面上,先把游码放
到标尺左端的__________处,发现指针在
分度盘的位置如图甲所示,应该向____旋
动平衡螺母,使横梁平衡.
(2)用调好的天平测大樱桃的质量,当右盘中所加砝码和游码的位置如
图乙所示时,天平恢复平衡,则大樱桃的质量为_____ .
【例1】 (2023枣庄20题改编)我市山区在精准扶贫政策扶持下,种植的大
樱桃喜获丰收,小明想知道大樱桃的密度,他用天平和量筒进行了如下实验.
零刻度线
左
10.6
23
(3)将用细线拴好的大樱桃放入装有
水的量筒中,水面上升到如图丙
所示位置.根据测量结果可知大樱桃的密
度为____________ .
(4)[误差分析]若在测量的过程中考虑细线的体积,则测出的大樱桃
的密度______.若实验结束整理器材时发现所用砝码有缺损,那么测量结果
与实际值相比将______.(均选填“偏大”“偏小”或“不变”)
偏小
偏大
24
(5)[误差分析]小丽同学设计了另一种实验方案:她先用天平正确测
出了大樱桃的质量 ,再将用细线拴好的大樱桃放入空量筒中,然后向量
筒内倒入适量的水,没过大樱桃,水面到达 刻度线处,接着将大樱桃提
出,水面下降到 刻度线处,进而测出大樱桃的体积,并计算出大樱桃的
密度,则小丽所测大樱桃的密度值与真实值相比______(选填“偏大”或
“偏小”).
偏小
25
(6)[体积过大 吸水性]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,于是挑选了一个核桃,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用天平测出空烧杯质量 ;②用天平测出核桃质量 ;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 ;则核桃的体积为
_ ______;核桃的密度为_ ______(均用、、、 表示);
26
④[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____;在不改变实验方法的前提下,请你写出一条提高测量
精确度的有效措施:____________________________________________.
大
将核桃放入装满水的溢水杯之前将核桃吸足水分
①用天平测出空烧杯质量 ;②用天平测出核桃质量 ;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 ;
27
实验2 测量液体的密度(2022版课标必做实验)
1.实验装置图(如图1)
图1
2.实验原理:_ ______.(填公式)
3.实验步骤
(1)用天平测出烧杯和液体的总质量 ,如图A所示;
(2)把烧杯中适量液体倒入量筒中,用天平测出________________的总
质量 ,如图C所示;
(3)读出______中液体的体积 ,如图B所示;
(4)则液体的密度 _ ______.(用字母表示)
烧杯和剩余液体
量筒
28
4.数据表格
在下表中填入上述实验数据及计算结果:
烧杯和液体
的总质量
倒入量筒中液
体的体积
烧杯和剩余液
体的总质量
倒入量筒中
液体的质量
液体的密度
______ ____ ______ ______ ______
27.6
20
16.2
11.4
0.57
图1
29
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______偏小,密度偏____.
②若先测液体全部的质量,再将液体倒入量筒中时,会有少许液体残留在
烧杯壁上,导致测得液体的______偏小,密度偏____.
质量
小
体积
大
30
(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,会使测得液体的体积偏
____,密度偏____.
②若将液体倒入量筒后发现,量筒内壁有大量气泡,会使测得液体的密度
偏____.
③在用量筒测量待测液体的体积时,有少量液体附着在量筒内壁,会使测
得液体的体积偏____,密度偏____.
小
大
小
小
大
31
(1)测量前,他将天平放在水平桌面上,然后进行天
平横梁平衡的调节.调节完成后指针静止时的位置和游
码的位置如图甲所示.请你指出小明调节天平横梁平衡
的过程中遗漏的操作步骤:__________.
【例2】 (2022临沂27题改编)临沂是农业大市,被誉为“山东南菜园”,
为提高蔬菜的品质及产量,可向蔬菜喷洒密度在 之间的
叶面喷施肥.小明用固体颗粒肥料和水配制了叶面喷施肥,为了确定配制的
喷施肥是否符合要求,他进行了如下实验.
游码调零
32
(2)完成遗漏的操作步骤后,为了调节横梁平衡,他需向____(选填“左”
或“右”)调节平衡螺母,使指针指到分度盘中央刻度线或在中央刻度线两
侧等幅摆动.
右
(3)调节横梁平衡后,将适量叶面喷施肥倒入烧杯,用天平测量烧杯和
喷施肥的总质量,当天平平衡时,所用砝码和游码的位置如图乙所示,则
烧杯和喷施肥的总质量为_____ .
78.6
33
(4)将烧杯中的喷施肥全部倒入量筒中,如图丙
所示,则量筒中喷施肥的体积为____ .
40
(5)将倒空后的烧杯放在天平左盘,向右盘加减
砝码,当将最小为 的砝码放入右盘时,分度盘指
针如图丁所示,此时应______________,使天平平衡,天平平衡时,测出
倒空后的烧杯的质量为 .
向右移动游码
(6)小明所配制的喷施肥的密度为____________ .
34
(7)[方案评估]评估小明的实验方案可知,他测量出的喷施肥的密度
是______(选填“偏大”“偏小”或“准确”)的.
准确
(8)[误差分析]在整理器材时小明发现,两次测量都使用了同一个磨
损严重的 砝码,则测出的喷施肥的质量是______(选填“偏大”“偏小”
或“准确”)的.
准确
35
(9)[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,设计了如下实验步骤:
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为<m></m>;
②在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为<m></m>;
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 .
则喷施肥密度的表达式_ _________(已知水的密度为 ).
36
(10)[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,
设计了如下实验步骤,请你补充完整.
①将天平放在水平台面上,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__________________________________,使天平平衡;
④用量筒分别测出烧杯中水的体积为,喷施肥的体积为 ;
⑤则喷施肥的密度表达式 _ _____(已知水的密度为 ).
用滴管向右盘烧杯中添加适量喷施肥
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戊
(11)[生活器材]小明利用托盘天平和如图戊所示的注射
器测量鸡蛋清的密度.进行了如下操作:
①用天平测出注射器的质量为 ;
②用注射器吸取部分蛋清,从注射器上读出体积为 ;
③用天平测出蛋清和注射器的总质量为 .
根据以上数据可知,蛋清的密度_____ .实验后,
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____.
1.05
大
38
$$