6.3 密度的测量与应用 2024-2025学年北师大版物理八年级下册

第六章 质量和密度 第3节 密度的测量与应用 24888 1.会使用量筒测量液体的体积、固体的体积。 2.能运用密度知识鉴别物质,计算物体的质量与体积。 3.了解密度知识在生活生产中的应用。 学习目标 24888 1.如何去测量物质的密度? 2.质量用什么去测量?规则的几何体的体积我们如何去测量? 根据 ,测量出质量和体积即可算出。 天平,刻度尺 液体、不规则物体的体积如何测量呢? 思考 新知导入 24888 同学们还记得密度公式吗?通过测量物体的质量和体积,就可以由公式 =m/V 算出物体的密度,物体质量可以用天平测量,能否测出不规则石块的密度和小碗里的盐水密度?那么用什么仪器来测定形状不规则的石块和盐水的体积呢?有哪些方法呢? 量杯 量筒 新知学习 01 量筒 24888 1.用途:测量物体的体积。 2.单位:毫升 mL (ml) 1 mL = 1 cm3 最大测量值:常用100 mL,200 mL 分度值: 1 mL, 2 mL,5 mL 24888 3.读数方法: 读数时,量筒要放在水平台上,视线要与液面相平。 正确读数 读数偏大 读数偏小 若液面(例如水面)为凹形,视线要与液体凹液面的底部保持水平;若液面(例如水银面)为凸形,视线应与凸形液面的上部相平。 24888 4.测量不规则固体的体积 小石块放入 前水的体积 小石块和水 的总体积 排水法 具体方法是:先在量筒中倒入适量的水,读出水面所对刻度V1,再将被测小石块轻轻放入水中,读出此时读数V2。 则V石= 。 V2-V1 24888 如何测量不能沉入水中的物体的体积? 压入法 物体的体积: 思考: 物体的体积: 配重法 24888 实验原理: =m/V 实验设计:用天平测出固体的质量,用排水法测出固体的的体积,用公式 =m/V 计算出固体的密度。 实验器材:天平、量筒、小石块、细绳、水。 天平 水 量筒 小石块 1.测量小石块的密度 02 密度的测量 24888 ①将天平放在水平桌面上,调节天平平衡; ②用天平测量出小石块的质量m。 ③在量筒中放入适量的水,读出量筒中水的体积为V1。 ④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。 ⑤计算出待测小石块的密度。 实验步骤 100 20 40 60 80 mL V1 100 20 40 60 80 mL V2 24888 小石块的质量m(g) 小石块放入前水的体积V1(cm3) 小石块和水的总体积V2(cm3) 小石块体积 V=V2-V1(cm3) 小石块的密度(g/cm3) 实验数据 = = 24888 视频演示:测量小石块的密度 24888 误差分析 (1)细线体积对结果的影响:实验中测量出的总体积V2不仅包含固体和水的体积,还包含浸在水中的细线的体积,所以测量的结果会略微偏大,计算出的密度会略偏小; (2)若实验中先用排水法测量固体的体积,再将固体放在天平上测量其质量,则因为固体上带有水,会使质量的测量结果偏大,致使计算出的密度值偏大。 (3)实验中,是先测小石块的体积,还是先测小石块的质量?为什么? 先测小石块的质量,再测小石块的体积。若先测小石块的体积,再测质量,则小石块上会附有水分,会使测出的质量 m 偏大。 24888 实验原理: =m/V 实验设计:用天平测出液体的质量,用量筒测出液体的体积,用公式 =m/V 计算出液体的密度。 实验器材:天平、量筒、烧杯、待测液体(盐水)。 盐水 天平 量筒 2.测量盐水的密度 24888 实验步骤: ①将天平放在水平桌面上,调节天平平衡; ②将适量液体倒入烧杯中,用天平测出液体和烧杯的总质量m1 (如图所示); 调节天平平衡 m1 24888 ③将烧杯中的液体倒入量筒中一部分,读出量筒中液体的体积V(如图所示); ④用天平测出烧杯和剩余液体的总质量 (如图所示); ⑤待测液体的密度为: = = 烧杯A 烧杯B 24888 视频演示:测量盐水的密度 24888 实验数据 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 /(g/cm3) 162.0 119.0 43.0 42 计算盐水的密度 = m1-m2 V =1.02g/cm3 162g-119 g 42cm3 = 1.02 根据密度公式 计算盐水的密度. = = 24888 例 矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑碑身高37.94m,由413块花岗岩石块砌成。碑心石是一块整的花岗岩,长14.7米、宽2.9米、厚1.9米,它的质量约为多少? 解:碑心石的体积: V= l1l2l3 =14.7m 2.9m 1.0m=42.6m3 查表,取花岗岩的密度 =2.8 103kg/m3 由密度公式可知,它的质量为 m= V=2.8 103kg/m3 42.6m3=119.3 103kg=119.3t 对于不能直接称量的庞大物体,可以通过这种计算方式直接算出它的质量,方便快捷。 1.利用公式m= V,求质量m 03 密度的应用 24888 2.利用公式 V=,求体积V 例 用天平称得一捆细铜丝的质量是445g,已知铜的密度是8.9 103 kg/m ,这捆细铜丝的体积是多少? 已知:m=445g, =8.9 103 kg/m =8.9g/cm 解:根据公式 =变成为V=,铜丝的体积为 V===50cm3 则铜丝的体积为50cm3。 求:若这捆铜丝的横街面积为0.1mm2,那么这捆铜丝多长? 解:这捆铜丝的长度L===500m 24888 不同的物质一般密度会不同,所以说密度是物质的一种特性,人们可以根据密度来鉴别不同的物质。 3.利用密度鉴别物质 24888 鉴别物质的一般思路方法如下。 a.首先求出物质的密度; b.然后查密度表确定 (此方法可用于鉴别物质的真伪)。 但在现实生活中也存在不同物质的密度相等的情况,就要考虑其他因素来鉴别物质。比如:气味,颜色,透明度,硬度,可燃性等等。 24888 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。 密度在生活中的应用 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。 ③商业中鉴别牛奶、酒等的浓度。 24888 密度的测量与应用 测量固体和液体的密度 量筒的使用 量筒的使用方法 测量液体体积 测量形状不规则固体的体积 测量液体的密度 测量原理: 测量固体的密度 密度的应用 利用密度求出质量 利用密度求出体积 利用密度鉴别物质 课堂小结 24888 1. 使用量筒测量液体的体积,读数时会出现如图所示的三种情况,其中正确的是哪一种?在测量体积约为80 mL的液体时,我们应该选择规格是“100 mL 1 mL”的还是“500mL 5mL”的量筒?为什么? 答:正确的是乙图;应该选择“100 mL 1 mL”规格的量筒,因为80mL小于100mL,在测量范围内,同时它的分度值更小,测量会更精确。 课堂练习 24888 2. 有一只表面光滑、浑然一体的铜制工艺品,它的质量为89 g,体积为20 cm 。请你通过计算判断这个工艺品是不是中空的。若是中空的,它空心部分的体积为多少? 解:该工艺品中含有的铜的体积为 V = = 10cm3 < 20cm3 ∴ 该工艺品是中空的。 空心部分的体积为 V空 = V - V铜 = 20cm3 -10cm3 = 10cm3 答:该工艺品是中空的,空心部分的体积为10cm3。 24888 Lavf55.34.100 $$