6.3 密度的测量与应用-2024-2025学年八年级物理下册同步课件（北师大版2024）

托盘天平的使用 1.把天平放在水平台上，把游码放在标尺左端零刻度线处. 2.调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，这时横梁平衡. 温故而知新 3.把被测物体放在 左盘里，用镊子向右盘加减砝码 ，并调节游码的位置，直到横梁恢复平衡. 4.天平平衡后读数： m物= m砝+ m游码示数。 第六章 质量和密度 6.3 密度的测量与应用 教学目标 1.会用天平和量筒测量固体和液体的质量和体积。 2.会利用物理公式计算密度的大小，分析实验误差，进一步巩固密度的概念。 3.在测量的过程中熟悉天平、量筒的使用，规范实验操作，培养严谨的科学态度。 4.会利用密度知识解决生产生活中的简单问题。 课堂引入 我么们已经学过密度的概念，知道：密度是物质的一种特性，不同物质的密度通常不同，因此可以利用密度来鉴别物质。比如，我们想要鉴别人民币1元硬币和1角硬币是不是用钢制造的，只要测量出它们的密度，就能对照密度表进行判断。那么，密度应该如何测量呢? 质量m可以用天平测量 ? 体积V用什么测量 1m3=____dm3=____cm3， 1cm3=____dm3=____m3 ，1L=1dm3 ，1mL =1 cm3 一、体积 1. 体积：物体所占空间的大小，符号V。 2. 体积的单位 国际单位： 常用单位： 103 106 10-3 10-6 m³ dm3 cm3 ✖103 ✖103 ✖10-3 ✖10-3 立方米（m3） 立方分米(dm3)、立方厘米(cm3)、升(L)、毫升(mL)等。 L ml 3 、体积的测量 ①测量长方体的体积：可以利用刻度尺测量 长a、宽b、高c，然后计算出体积V=abc。 物理实验室经常用量筒直接测量液体的体积和间接测量固体的体积。 ②形状不规则的固体（如石块），又如何知道它的体积？ （1）. 形状规则的固体 （2）认识量筒和量杯 刻度线均匀分布 单位 量程：能测量液体的最大体积 分度值：每一小格代表的量。 分度值越小，精确度度越高 刻度线上密下疏 （3）量筒的使用方法 选：在测量前应根据被测物体的体积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。 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）。 水银面 水面 分度值越小，测量结果越精确 记：记录的结果有数字和单位组成。 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。 视线与凹液面底部相平 视线与凸液面顶部底部相平 偏大 偏小 量筒读数时不能“仰视”与“俯视”的原因 视线与筒壁的交点在液面之上 视线与筒壁的交点在液面之下 （4）使用量筒的注意事项 ①被测液体的体积不能超过量程。 ②在测量范围内，应选择分度值较小的量筒，目的是提高精确度，减小测量误差。 ③不能对量筒加热，也不能用量筒测量高温以及对玻璃有腐蚀性的液体。 ①将适量的水倒入量筒内，读出水的体积V1（图甲）； 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（图乙）； ④计算被测石块的体积：V＝V2－V1 V1 甲 乙 V2 （5） 用量筒测量小石块体积的方法（排水法） “适量”意思是指： ①水量不能过多，以免放入物体后有水溢出； ②水要浸没物体。 1、 用天平和量筒测量小石块的密度 （1）实验原理： （2）实验器材： 水 量筒 天平 小石块 二测量物体的密度 天平、量筒、小石块、烧杯、细线、水。 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。 （3）实验步骤 石块的 质量m/g 水的体积 V1/cm3 石块和水的 总体积V2/cm3 石块的 体积V/cm3 石块的密度 ρ/(kg·m-3) ρ＝ m V （4）实验数据 （5）计算石块的密度 （1）能不能先测量小石块的体积，然后测量它的质量？ （2）测量小石块的体积时，能不能先测量小石块和水的总体积，再测量水的体积？ 3. 讨论交流 【例3】在测量物体密度的实验中，如图甲所示，测得物块质量是 g；把物块放入盛有30mL水的量筒中，量筒示数如图乙所示，物块的体积 是 cm3；则测物体的密度约是 kg/m3。 82.4 10 8.24×103 量筒 盐水 天平 1. 实验原理： 2. 实验器材：天平、量筒、盐水、烧杯. 2、用天平和量筒测量浓盐水的密度 （1）在烧杯中倒入适量的盐水，测量烧杯和盐水的总质量m1（甲图）。 （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（乙图） 。 （3）测量烧杯和剩余盐水的总质量m2（丙图）。 3. 设计并进行实验 甲 丙 乙 （4）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ρ/(g/cm3) （5）计算盐水的密度 ρ＝ m1-m2 V 小明同学所用的实验方案如下，请你进行评估。 （1）用天平测量出空烧杯的质量m。 （2）向烧杯中倒入一部分盐水，测量烧杯和盐水的总质量m1。 （3）将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，读出示数为V。 （4）根据公式计算盐水的密度ρ=（m1- m）/V 【评估】步骤（3）中，把烧杯中的盐水全部倒入量筒中时，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。 4. 讨论交流 【典例4】如图所示是小明测量盐水密度的操作顺序，则图甲中烧杯和盐水的总质量是 g，图乙量筒中盐水的体积为 mL，由此可知盐水的密度ρ= kg/m3。 82.4 40 1.125×103 1. 测量密度小于水的固体的密度 有些物体的密度比水小，放入水中不会浸没（例如小木块、石蜡、泡沫塑料等），怎样测量它们的密度呢？ 要测量它们的密度，关键还是测量它们的体积，如何测量它的体积呢？ 密度测量的特殊方法 方法一、配重法 ①用调好的天平测出石蜡的质量为m； ②向量筒内倒入适量的水； ③用细线将小铁块和石蜡拴住（蜡块上，铁块下），先将小铁块浸没量筒水中，读出液面对应刻度为V1（甲图）； ④再将它们共同浸没在量筒水中，读出液面对应刻度为V2 （乙图）； ⑤石蜡密度的表达式： ρ＝ m V2－V1 密度测量的特殊方法 方法二、针压法 ρ＝ m V2－V1 密度的应用 （1）求密度鉴别物质 1、将一质量是6g的金戒指缓慢投进盛满水的溢水杯中，称得溢出水的体积是0.4cm³，问：此戒指是纯金制成的吗?（已知金的密度是19.3g/cm3） 1、求密度、质量或体积 谢引 2、某地要塑造一个花岗岩人体的全身像，已知塑像的体积为150dm3。若花岗岩的密度为2.6×103kg/m3，求塑像的质量。 （2）求大件物体的质量 想一想：如何用天平“测量”一卷金属丝的长度？ ①先用天平测量出一卷金属丝的质量； ②根据其密度计算出金属丝的体积； ③再用体积除以金属丝的横截面积，就可以得到这卷金属丝的长度。 3、学校安装电路需用铜线，现手头有一卷铜线,其质量是178千克，横截面积是2.5平方厘米，这卷铜线的长度是多少米？（ρ铜=8.9×10³千克／m³） 2.密度在社会生产中的应用 （1）工业生产中 铸造金属零件前根据模具的容积和金属的密度确定所需金属的质量； 质量监管部门将采集到的样品密度等信息作为检验产品是否合格的依据之一； 航空器材采用强度高、密度小的材料； 机床底座需要用坚固、密度大的材料。 （2）农业生产中 农民利用风力，根据密度的不同分拣饱满麦粒、瘪粒和草屑等; 选种时需配制密度合适的盐水。 ①直接测量液体的体积和间接测量固体的体积. ②使用：认清单位、量程、分度值；读数时，视线与液面相平. ①用调节好的天平测量石块的质量m. ②在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V1. ③用细线拴好石块，浸没在量筒水中，记录水面到达的刻度V2. ④石块的密度 ρ＝m/（V2-V1） ①在烧杯中倒入盐水，用天平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，用天平测量 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 特殊方法 测密度 课堂小结 测量石块的密度 量 筒 测量液 体的密度 测量物质的密度 1．某实验小组在使用下列实验仪器时，方法正确的是（   ） D 课堂练习 课堂练习 A 5. 小聪同学用天平和量杯测一块寿山石的密度。在调节天平时，发现指针偏向分度盘的左侧（如图甲所示），此时应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）端调。然后用调节好的天平测寿山石的质量，天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图乙所示，寿山石的质量为 g，再用量杯（图丙）测出它的体积为 cm3，则寿山石的密度 是 g/cm3。 右 53.4 20 2.67 $$